{"id":11043,"date":"2022-01-11T08:00:00","date_gmt":"2022-01-11T08:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/?p=11043"},"modified":"2022-01-24T14:44:43","modified_gmt":"2022-01-24T14:44:43","slug":"comment-le-lanceur-reutilisable-falcon-9-de-spacex-a-t-elle-ete-construite","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/fr\/aeronautique-defense-et-marine\/comment-le-lanceur-reutilisable-falcon-9-de-spacex-a-t-elle-ete-construite\/","title":{"rendered":"Comment le lanceur r\u00e9utilisable Falcon 9 de SpaceX a-t-elle \u00e9t\u00e9 construite ?"},"content":{"rendered":"\n<p><em>Quel est l&rsquo;avenir des vols spatiaux ? Pourrons-nous voyager librement dans l&rsquo;espace et avoir la possibilit\u00e9 de vivre sur une autre plan\u00e8te ? Avec le projet d&rsquo;Elon Musk de construire une ville sur Mars en 2050, tout est possible. Mais pour l&rsquo;instant, la r\u00e9alit\u00e9 permet aux humains de voir, ou pour certains de prendre part, \u00e0 l&rsquo;exploration d&rsquo;une autre plan\u00e8te. L&rsquo;un des lanceurs qui rend cela possible est le Falcon 9.<\/em><\/p>\n\n\n\n<p>Le Falcon 9 de SpaceX est un lanceur spatial \u00e0 deux \u00e9tages qui est partiellement r\u00e9utilisable, con\u00e7u pour rentre l&rsquo;exploration spatiale et le transport de satellites plus faciles et rentables. De plus, il peut envoyer des vaisseaux spatiaux en orbite. La derni\u00e8re version du premier \u00e9tage du lanceur Falcon 9 peut revenir sur Terre et \u00eatre r\u00e9utilis\u00e9 de nombreuses fois.<\/p>\n\n\n\n<h2 id=\"evolution-du-lanceur-falcon-9-de-spacex\" class=\"wp-block-heading\">\u00c9volution du lanceur Falcon 9 de SpaceX<\/h2>\n\n\n\n<p>SpaceX, une soci\u00e9t\u00e9 dirig\u00e9e par l&rsquo;entrepreneur et milliardaire Elon Musk, a vu le jour en 2002. L&rsquo;id\u00e9e initiale \u00e9tait de r\u00e9volutionner le secteur a\u00e9rospatial et de d\u00e9velopper les voyages dans l&rsquo;espace. Musk, en collaboration avec un constructeur, a commenc\u00e9 avec Falcon 1. Un lanceur d&rsquo;un charge utile de 670 kilogrammes. Il s&rsquo;agit du premier v\u00e9hicule de lancement enti\u00e8rement aliment\u00e9 en liquide produit par une entreprise priv\u00e9e \u00e0 atteindre l&rsquo;orbite terrestre. Apr\u00e8s trois lancements rat\u00e9s, Falcon 1 s&rsquo;est pos\u00e9 pour la cinqui\u00e8me et derni\u00e8re fois le 14 juillet 2009.<\/p>\n\n\n\n<p>Puis, l&rsquo;\u00e8re du Falcon 9 a commenc\u00e9 avec son premier vol le 4 juin 2010, depuis Cap Canaveral, en Floride. Deux ans plus tard, le 7 octobre, la fus\u00e9e Falcon 9 est entr\u00e9e dans l&rsquo;histoire en tant que premi\u00e8re mission de ravitaillement de la Station spatiale internationale (ISS). C&rsquo;\u00e9tait le premier v\u00e9hicule lanc\u00e9 par le secteur priv\u00e9 et le premier \u00e0 offrir des possibilit\u00e9s de r\u00e9utilisation. En 2014, les tests ont commenc\u00e9 sur le premier \u00e9tage r\u00e9utilisable du Falcon 9.<\/p>\n\n\n\n<p>Le 8 avril 2016, pour la premi\u00e8re fois, SpaceX a r\u00e9ussi \u00e0 faire atterrir une partie de son lanceur Falcon sur un navire autonome. Ensuite, SpaceX a effectu\u00e9 son premier relancement d&rsquo;un premier \u00e9tage de Falcon 9 ayant d\u00e9j\u00e0 vol\u00e9, le 30 mars 2017. Cette ann\u00e9e-l\u00e0, la mission SES-10 a permis de r\u00e9utiliser pour la premi\u00e8re fois l&rsquo;\u00e9tage central d&rsquo;une fus\u00e9e \u00e0 capacit\u00e9 orbitale. Et la fa\u00e7on dont <a href=\"https:\/\/spaceflightnow.com\/2021\/11\/13\/spacex-launch-starts-deployment-of-new-starlink-orbital-shell\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">SpaceX a envoy\u00e9 53 satellites Internet Starlink<\/a> il y a six mois a prouv\u00e9 que l&rsquo;entreprise tire toujours le meilleur parti de la r\u00e9utilisabilit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Falcon 9 | Overview\" width=\"1200\" height=\"675\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/Z4TXCZG_NEY?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>Entre-temps, en 2018, le 8 f\u00e9vrier, le premier vol d&rsquo;essai de Falcon Heavy a eu lieu. Bien que l&rsquo;\u00e9tage central ait \u00e9t\u00e9 d\u00e9truit, deux boosters lat\u00e9raux ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9cup\u00e9r\u00e9s avec succ\u00e8s et renvoy\u00e9s \u00e0 Cap Canaveral. Comme l&rsquo;indique John M. Logsdon dans <a href=\"https:\/\/www.britannica.com\/technology\/Falcon-launch-vehicle\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\"><em>Falcon<\/em><\/a>, un Tesla Roadster, la charge utile, a \u00e9t\u00e9 \u00a0\u00bb plac\u00e9e en orbite autour du Soleil \u00ab\u00a0. Apr\u00e8s toutes ces d\u00e9marches pour envoyer des humains en orbite depuis le sol am\u00e9ricain, nous avons enfin r\u00e9ussi. Falcon 9 a lanc\u00e9 <a href=\"https:\/\/www.nasa.gov\/press-release\/nasa-astronauts-launch-from-america-in-historic-test-flight-of-spacex-crew-dragonhttps:\/\/www.nasa.gov\/press-release\/nasa-astronauts-launch-from-america-in-historic-test-flight-of-spacex-crew-dragon\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">son premier vaisseau spatial priv\u00e9avec \u00e9quipage<\/a>, un Crew Dragon avec les astronautes Doug Hurley et Robert Behnken en 2020.<\/p>\n\n\n\n<h2 id=\"comment-fonctionne-le-falcon-9\" class=\"wp-block-heading\">Comment fonctionne le Falcon 9 ?<\/h2>\n\n\n\n<p>Selon les <a href=\"https:\/\/spacex-info.com\/stats\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">statistiquesde SpaceX<\/a> , les lanceurs Falcon 9 ont lanc\u00e9 127 satellites et particip\u00e9 \u00e0 135 missions compl\u00e8tes, avec seulement deux \u00e9checs. Cela repr\u00e9sente un taux de r\u00e9ussite de 98,43 %. La nouvelle Falcon Heavy 2018 n&rsquo;a effectu\u00e9 que trois missions jusqu&rsquo;\u00e0 pr\u00e9sent, mais d&rsquo;autres projets sont pr\u00e9vus pour l&rsquo;avenir.<\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\"><p><em>Falcon 9 est le premier lanceur r\u00e9utilisable de classe orbitale au monde. Cette possibilit\u00e9 de r\u00e9utilisation permet \u00e0 SpaceX de r\u00e9utiliser les parties les plus co\u00fbteuses de la fus\u00e9e, ce qui fait baisser le co\u00fbt de l&rsquo;acc\u00e8s \u00e0 l&rsquo;espace.<\/em><\/p><cite><a href=\"https:\/\/www.spacex.com\/vehicles\/falcon-9\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">SpaceX<\/a><\/cite><\/blockquote>\n\n\n\n<h3 id=\"dimensions\" class=\"wp-block-heading\">Dimensions<\/h3>\n\n\n\n<p>Pour d\u00e9crire l&rsquo;ing\u00e9nierie du Falcon 9, il convient de mentionner ses dimensions. Le lanceur mesure pr\u00e8s de 70 m de haut, p\u00e8se 549 054 kg et peut g\u00e9n\u00e9rer une pouss\u00e9e de plus de 7 500 kilonewtons au d\u00e9collage. Cela signifie que Falcon 9 peut envoyer 22 800 kg en orbite autour de la Terre ainsi que 8 300 kg vers Mars. Mais ils n&rsquo;ont encore rien fait sur la plan\u00e8te rouge. Mars est le prochain objectif d&rsquo;Elon Musk et de SpaceX, qui souhaitent y faire atterrir des personnes un jour.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  height=\"682\"  width=\"1024\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAABAAAAAKqAQMAAACehL5yAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAGtJREFUeNrtwQEBAAAAgiD\/r25IQAEAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAC8G1e5AAGKa6yjAAAAAElFTkSuQmCC\"  alt=\"Un lanceur Falcon 9 pr\u00eat \u00e0 \u00eatre recharg\u00e9 et r\u00e9utilis\u00e9.\"  class=\"wp-image-10610 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/ready-to-rcoket-to-refurnish-and-reuse-1024x682.jpg\" ><\/figure>\n\n\n\n<h3 id=\"moteurs-fusees-a-deux-etages\" class=\"wp-block-heading\">Moteurs-fus\u00e9es \u00e0 deux \u00e9tages<\/h3>\n\n\n\n<p>Le Falcon 9 comporte deux \u00e9tages et utilise neuf moteurs dispos\u00e9s en trois rang\u00e9es de trois dans son premier \u00e9tage. Les moteurs Merlin sont dans une configuartion appel\u00e9e Octaweb (avec huit moteurs en cercle et un au centre).<\/p>\n\n\n\n<p>Le deuxi\u00e8me \u00e9tage n&rsquo;a qu&rsquo;un seul moteur qui utilise de l&rsquo;oxyg\u00e8ne liquide. Il a \u00e9galement besoin de k\u00e9ros\u00e8ne de qualit\u00e9 fus\u00e9e pour les propulseurs pendant le cycle d&rsquo;alimentation du g\u00e9n\u00e9rateur de gaz. Les deux moteurs g\u00e9n\u00e8rent ensemble une pouss\u00e9e de 845 kilonewtons.<\/p>\n\n\n\n<p>Le moteur Merlin est construit en interne par SpaceX et contient une combinaison de k\u00e9ros\u00e8ne de qualit\u00e9 fus\u00e9e appel\u00e9 Rocket Propellant 1 et d&rsquo;oxyg\u00e8ne liquide. Il est incroyablement puissant et l&rsquo;un des moteurs les plus efficaces jamais construits.<\/p>\n\n\n\n<h3 id=\"separation-des-etages\" class=\"wp-block-heading\">S\u00e9paration des \u00e9tages<\/h3>\n\n\n\n<p>Toute fus\u00e9e \u00e0 plusieurs \u00e9tages a besoin d&rsquo;un inter\u00e9tage, qui est parfois difficile \u00e0 cr\u00e9er, mais le Falcon 9 a simplifi\u00e9 les choses. Pour s\u00e9parer les \u00e9tages, la plupart des fus\u00e9es utilisent un syst\u00e8me pyrotechnique sophistiqu\u00e9 de boulons explosifs. Alors que SpaceX utilise une m\u00e9thode de s\u00e9paration des \u00e9tages enti\u00e8rement pneumatique.<\/p>\n\n\n\n<p>L&rsquo;inter\u00e9tage relie le premier et le deuxi\u00e8me \u00e9tage. Le moteur du deuxi\u00e8me \u00e9tage est log\u00e9 dans l&rsquo;inter\u00e9tage. Cela le s\u00e9curise pendant les premi\u00e8res phases du vol. La s\u00e9paration des \u00e9tages a lieu lorsque deux \u00e9tages se d\u00e9connectent, permettant au second d&rsquo;exploser en toute s\u00e9curit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  height=\"736\"  width=\"1024\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAABAAAAALgAQMAAAAwR5d4AAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAHJJREFUeNrtwQEBAAAAgiD\/r25IQAEAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA7wZy7wABOsUUCwAAAABJRU5ErkJggg==\"  alt=\"Une capsule spatiale commerciale en orbite autour de la Terre. \"  class=\"wp-image-10628 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/New-Commercial-Space-Capsule-Orbiting-Planet-Earth.-3D-illustration.-1024x736.jpg\" ><\/figure>\n\n\n\n<p>Le moment historique du Falcon 9 s&rsquo;est produit lors <a href=\"https:\/\/www.nasa.gov\/press-release\/nasa-astronauts-launch-from-america-in-historic-test-flight-of-spacex-crew-dragon\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">de la mise en orbite du vaisseau spatial Crew Dragon<\/a>. Une capsule autonome avec des commandes tactiles que les passagers peuvent utiliser en cas d&rsquo;urgence. Le Crew Dragon peut accueillir jusqu&rsquo;\u00e0 sept personnes mais voyage g\u00e9n\u00e9ralement avec quatre.<\/p>\n\n\n\n<h3 id=\"payload\" class=\"wp-block-heading\">Payload<\/h3>\n\n\n\n<p>La charge utile du Falcon 9 est constitu\u00e9e d&rsquo;un mat\u00e9riau composite en carbone et est largu\u00e9e environ trois minutes apr\u00e8s le d\u00e9but du vol. Cela prot\u00e8ge les satellites sur leur chemin vers l&rsquo;orbite. SpaceX continue de r\u00e9cup\u00e9rer le car\u00e9nage pour le r\u00e9utiliser lors de futures sessions.<\/p>\n\n\n\n<h3 id=\"atterrissage\" class=\"wp-block-heading\">Atterrissage<\/h3>\n\n\n\n<p>L&rsquo;atterrissage est le moment le plus palpitant pour le lanceur. Le premier \u00e9tage du Falcon 9 comporte quatre pattes d&rsquo;atterrissage en fibre de carbone. Elles sont repli\u00e9es \u00e0 plat contre le fuselage jusqu&rsquo;\u00e0 leur utilisation. Des propulseurs \u00e0 gaz froid embarqu\u00e9s font basculer la fus\u00e9e pour la positionner avec ses moteurs vers l&rsquo;avant.<\/p>\n\n\n\n<p>Le processus d&rsquo;atterrissage se produit lors de la s\u00e9paration des \u00e9tages du lanceur. Le premier \u00e9tage commence \u00e0 tomber dans l&rsquo;atmosph\u00e8re \u00e0 une vitesse de 4 700 kilom\u00e8tres par heure. Les propulseurs \u00e0 froid situ\u00e9s pr\u00e8s du sommet retournent la fus\u00e9e pour qu&rsquo;elle soit \u00e0 la verticale. Le moteur se d\u00e9clenche, ce qui suffit \u00e0 ralentir la chute \u00e0 20 kilom\u00e8tres par heure. Ensuite, les pattes se d\u00e9ploient et l&rsquo;\u00e9tape finale se produit. Trois des neuf moteurs Merlin font feu une fois de plus, ce que l&rsquo;on appelle le \u00ab\u00a0boostback burn\u00a0\u00bb.<\/p>\n\n\n\n<h3 id=\"materiel-et-logiciels\" class=\"wp-block-heading\">Mat\u00e9riel et logiciels<\/h3>\n\n\n\n<p>La premi\u00e8re \u00e9tape de l&rsquo;atterrissage de la fus\u00e9e est enti\u00e8rement automatis\u00e9e. De nombreux composants r\u00e9agissent en temps r\u00e9el lorsque diff\u00e9rentes conditions se pr\u00e9sentent. De plus, le v\u00e9hicule de lancement dispose d&rsquo;un syst\u00e8me de fin de vol autonome. Gr\u00e2ce aux ordinateurs, il est possible de d\u00e9tecter certains de ces risques.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-buttons is-content-justification-center is-layout-flex wp-block-buttons-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-button\"><a class=\"wp-block-button__link has-red-background-color has-background\" href=\"https:\/\/www.distrelec.fr\/fr\/automation\/c\/cat-L1D_379516\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\"><strong>Parcourir syst\u00e8mes d&rsquo;automatisation<\/strong><\/a><\/div>\n<\/div>\n\n\n\n<p>Falcon 9 poss\u00e8de <a href=\"https:\/\/www.rankred.com\/what-hardware-software-does-spacex-use-to-power-its-rockets\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">trois processeurs<\/a>x86 dual-core. Il utilise un syst\u00e8me acteur-juge qui renforce la s\u00e9curit\u00e9 par la redondance. Chaque d\u00e9cision est analys\u00e9e avec les deux autres c\u0153urs. Ainsi, le syst\u00e8me peut red\u00e9marrer en cas de d\u00e9saccord. S&rsquo;il y a une correspondance, le processus final consiste \u00e0 l&rsquo;envoyer aux <a href=\"https:\/\/www.distrelec.fr\/fr\/\/semiconductors\/embedded-processors-controllers\/microcontrollers-mcu\/c\/cat-L3D_525272\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">microcontr\u00f4leurs<\/a> PowerPC qui contr\u00f4lent les moteurs de la fus\u00e9e et le comportement des ailerons.<\/p>\n\n\n\n<h3 id=\"prix\" class=\"wp-block-heading\">Prix<\/h3>\n\n\n\n<p>Combien a co\u00fbt\u00e9 le Falcon 9 ? SpaceX propose des prix comp\u00e9titifs <a href=\"https:\/\/www.spacex.com\/media\/Capabilities&amp;Services.pdf\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">pour le Falcon 9 ainsi que pour le Falcon Heavy.<\/a> Ce fabricant fournit \u00e9galement des services de transport d&rsquo;\u00e9quipages \u00e0 des clients commerciaux. Id\u00e9al pour les personnes souhaitant transporter des astronautes vers d&rsquo;autres destinations en orbite terrestre basse.<\/p>\n\n\n\n<h2 id=\"lavenir-du-lanceur\" class=\"wp-block-heading\">L&rsquo;avenir du lanceur<\/h2>\n\n\n\n<p>On se demande si le Falcon 9 ira sur la lune ? Tr\u00e8s probablement. Firefly Aerospace avait choisi ce vaisseau spatial pour la <a href=\"https:\/\/spaceflightnow.com\/2021\/05\/26\/firefly-selects-spacex-falcon-9-rocket-to-launch-nasa-chartered-commercial-moon-lander\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">premi\u00e8re mission commerciale d&rsquo;atterrissage lunaire de l&rsquo;entreprise en 2023.<\/a> Il voyagera avec 10 charges utiles de recherche parrain\u00e9es par la NASA.<\/p>\n\n\n\n<p>En novembre 2019, Elon Musk a affirm\u00e9 sur Twitter que le lanceur est con\u00e7u pour \u00eatre lanc\u00e9 trois fois par jour. Cela se traduit par 1000 lancements par an. De plus, les plans d&rsquo;Elon Musk touchent \u00e0 l&rsquo;ann\u00e9e 2050 pour laquelle il est pr\u00e9vu de construire une ville sur Mars. Mais avant cela, dans quatre ans \u00e0 peine, l&rsquo;industrie a\u00e9rospatiale priv\u00e9e lancera son premier voyage sans \u00e9quipage vers Mars.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Starbase | Gateway to Mars\" width=\"1200\" height=\"675\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/TeVbYCIFVa8?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>L&rsquo;objectif le plus r\u00e9cent de SpaceX est de se concentrer sur des missions de plus grande envergure, comme le transport d&rsquo;\u00eatres humains et de charges utiles vers la lune et Mars. Le vaisseau de transport- Starship rend cela possible. <a href=\"https:\/\/www.space.com\/spacex-starship-sn20-engine-test-epic-photo\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">SpaceX a proc\u00e9d\u00e9 au test de tir du Starship SN20<\/a> le 12 novembre 2021.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Quel est l&rsquo;avenir des vols spatiaux ? 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