SpaceX va all-in avec Starship en acier, abandonne les coûteux outillages BFR en fibre de carbone – Louez la Tesla Modele 3 Performance au tarif le moins cher du marché

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SpaceX a pris la décision extraordinaire de mettre définitivement au rebut sa tente de développement BFR basée au port de Los Angeles et ce qui semble être la majorité de ce qu'elle contient, détruisant irrémédiablement des outils personnalisés destinés à soutenir la fabrication de vaisseaux spatiaux BFR et de boosters en composite de carbone.

Les outils de production BFR avancés de SpaceX ont été achetés auprès de l'expert du secteur, Ascent Aerospace, en 2017, avant d'être livrés officiellement à la tente du port de Los Angeles nouvellement érigée vers avril 2018. Située dans le port spécifiquement pour des raisons logistiques concernant le coût élevé du transport d’objets de 9 m de diamètre depuis les principales installations de SpaceX à Hawthorne vers une barge pour le transport est, la société a décidé de détruire sans équivoque son outillage composite de qualité aérospatiale en moins de 12 mois. après avoir accepté la livraison. En termes simples, c’est la meilleure preuve à ce jour que SpaceX – qu’il le veuille ou non – soit totalement intégré dans la construction en acier inoxydable Starship et Super Heavy, moins de six mois après que le PDG, Elon Musk, a commencé à faire allusion au pivot radical du programme.

La tente de développement BFR de SpaceX, basée au port de Los Angeles, n’est plus une affaire après que la société a vraisemblablement décidé d’en éliminer tout le contenu, le 14 mars. (Pauline Acalin)

Dès les débuts de SpaceX et d'Elon Musk, à la recherche d'un lanceur entièrement réutilisable capable de transporter des dizaines d'astronautes et de passagers à destination et en provenance de la Terre et de Mars, il était prévu de construire la grande majorité des structures de rappel et de vaisseau spatial de la fusée. matériaux composites avancés en fibre de carbone. Avant tout, cette architecture fondamentale était principalement motivée par les gains de performance significatifs qu'une fusée pouvait réaliser en remplaçant les réservoirs et les structures en aluminium traditionnels par de la fibre de carbone.

Pour une fusée (et en particulier un vaisseau spatial orbital) destinée à rendre le transport Terre-Mars à la fois abordable et au moins abordable, en se concentrant principalement sur l’optimisation de la masse de fret livré par rapport au poids à vide du vaisseau spatial et de fait encore beaucoup de sens. En supposant que la réutilisabilité d’un système soit à peu près constante, le seul moyen envisageable de réduire encore le coût du prix par unité de fret ou de billet passager serait d’augmenter la capacité utilitaire fret / passager pour chaque lancement, en créant un environnement extrêmement léger et puissant. -performance lance la cible de fruits à portée de main.

Musk a révélé la première itération de BFR – connue sous le nom de système de transport interplanétaire (ITS) – en 2016. Les structures en fibre de carbone occupaient une place de choix. (SpaceX)
SpaceX a même construit un réservoir d'oxygène liquide en composite de carbone de 12 m de diamètre pour commencer le processus de développement technologique. (Reddit)

La centralité des composites en fibres de carbone est restée dans l’itération de BFR de SpaceX en septembre 2017, réduite de 25% pour atteindre un diamètre de 9 m (~ 30 ft). Environ six mois plus tard, cet engagement envers les composites a été renforcé par la livraison du premier outillage en fibre de carbone de 9 m de diamètre, en mars ou avril 2018. L’outillage utilisé dresser Les structures en fibre de carbone de qualité aérospatiale sont intrinsèquement coûteuses et exigent des tolérances extrêmement basses sur des surfaces et des volumes énormes afin de garantir la qualité des structures composites tout aussi massives et à faible tolérance qu'elles sont utilisées pour construire. Les prix réels sont souvent étroitement surveillés et difficiles à déterminer ou à extrapoler, mais on peut affirmer que SpaceX a probablement consacré des mois d’efforts et au moins plusieurs millions de dollars pour acquérir son grand mandrin BFR.

Au cours des mois suivants, en 2018, l'équipe de recherche et développement sur les composants BFR et les composites de SpaceX a consacré des dizaines de milliers d'heures à la création d'un atelier de composites avancé ad-hoc dans une tente temporaire située dans une zone industrielle et a finalement réussi à construire un certain nombre de fibres de carbone à grande échelle. segments, y compris au moins un grand corps de réservoir et les débuts d’un dôme de réservoir. En septembre 2018, ces progrès ont été partiellement révélés parallèlement à l'annonce par le milliardaire japonais Yasuka Maezawa d'avoir acheté le premier lancement lunaire en équipage de BFR pour plusieurs centaines de millions de dollars, qui ne devrait pas avoir lieu avant 2023.

Deux mois après avoir indiqué que la première «section corps de fuselage de fuselage» BFR serait construite à partir d'un «nouveau matériau en fibre de carbone», Musk a fourni le tout premier teaser d'un développement «contre-intuitif», qui serait plus tard identifié comme la décision du PDG Remplacez complètement les matériaux composites proposés par BFR par de l’acier inoxydable et un écran thermique métallique avancé. Plus que controversé et difficile à suivre près de six mois plus tard, on sentait à l’époque que le leader excentrique de SpaceX avait décidé de jeter plus de 24 mois de travail de conception et de développement de BFR composites pour une approche alternative presque entièrement prouvée.

Pour le meilleur ou pour le pire, il semble que SpaceX (ou peut-être tout simplement Musk) ait littéralement littéralement jeté à la poubelle la démonstration la plus concrète d'un engagement antérieur en faveur des composites avancés en fibres de carbone, en abandonnant la grande majorité de ses outillages composites et peut-être même des prototypes de segments BFR. en 2018.

RIP BFR mandrin et tente, nous vous connaissions à peine. (Pauline Acalin)

Il reste à voir si la décision désormais permanente de poursuivre une conception en acier inoxydable à la place de la fibre de carbone était une erreur très coûteuse, un coup de génie, ou quelque chose entre les deux. Cependant, les progrès indéniablement rapides réalisés avec la variante en acier du BFR Ces quatre derniers mois sont de bon augure, à tout le moins, pour Musk, optimiste quant au fait que ce changement radical aboutira à un véhicule opérationnel beaucoup plus tôt (et vraisemblablement moins cher) que la voie des composites.

De manière générale, il semble à l’aise – à première vue – d’être d’accord avec l’argument de Musk selon lequel l’acier devrait au final se prêter beaucoup plus facilement à la réutilisabilité grâce à sa grande tolérance aux températures extrêmes. Contrairement aux structures en aluminium de Falcon 9 (et même aux composites de fibre de carbone les plus exotiques et les plus sophistiqués), certaines variétés d’acier inoxydable peuvent résister au réchauffement qui se produit lors de la rentrée dans l’orbite avec une érosion minimale ou des dommages à ses propriétés mécaniques. Comme le dit Musk, la trajectoire suborbitale du surpresseur Super Heavy pourrait ne nécessiter quasiment pas de protection thermique – et peut-être même de peinture -.

Seul le temps nous dira si les réalités inévitablement plus difficiles de l'ingénierie réelle sont si gentilles. Entre-temps, SpaceX n’est peut-être qu’à quelques heures de la première tentative de test au feu statique d’un Raptor installé sur un matériel de vol en approche, en l’occurrence un prototype de test à grande échelle du vaisseau spatial Starship.

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