SpaceX, un acteur majeur du New Space

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Présentation générale

SpaceX compte actuellement plus de 3.000 personnes. L’entreprise construit ses lanceurs et moteurs principalement en Californie et les teste à Mc Gregor, au Texas. Elle utilise deux pas de tir respectivement au sein de la base militaire de l’US Air Force de Vandenberg (Californie) et de Cap Canaveral (Floride). Elle construit actuellement un nouveau pas de tir à Boca Chica Village (Texas) afin d’élargir son offre de lancement.

Produits et services

La compagnie fonctionne sur un modèle d’intégration verticale qui vise à maitriser l’ensemble de la chaine de valeur, optimiser ses processus de développement, tout en diminuant les coûts de ses produits finaux.
Depuis le premier vol du Falcon 9 v1.0 en 2010, la société a effectué 21 lancements avec un échec partiel (échec de la mise en orbite de la charge utile secondaire en 2012) et un échec au lancement en 2015 (cf. infra).

Principaux produits développés ou envisagés par SpaceX :

  • Le lanceur Falcon 9 V1.1 : lanceur de 3,66 m de diamètre d’une hauteur de 69,2 mètres qui peut emporter jusqu’à 13 tonnes de charge utile en orbite basse et 4,5 tonnes en orbite géostationnaire. Le coût d’un lancement commercial avec un Falcon 9 est généralement estimé entre 55 et 60 M$. La capacité annuelle actuelle de production est d’une quinzaine de lanceurs par an, avec l’objectif de monter rapidement a plus de 30, avec une extension du site de production et même plusieurs dizaines supplémentaires avec la réutilisation des lanceurs (cf. infra).

    Le 28 juin 2015, après dix-huit lancements réussis, le Falcon 9 a explosé suite à une rupture du réservoir d’hélium causant une surpression au sein du réservoir d’oxygène, détruisant le deuxième étage puis l’ensemble du lanceur. Le retour en vol du Falcon 9 s’est déroulé 19 décembre 2015 depuis Cap Canaveral, avec le lancement de satellites pour le compte de l’entreprise Orbcomm. Il s’agissait du premier vol de la version améliorée des moteurs du lanceur (Full Thrust), lesquels ont gagné 30 % en puissance.

    L’US Air Force a attribué à SpaceX en mai 2015 une certification l’autorisant à lancer des charges utiles de sécurité nationale, un marché jusqu’ici réservé à United Launch Alliance (ULA). Cette autorisation a été étendue au modèle Full Thrust en janvier 2016.

    SpaceX a également entrepris une série de tests pour qualifier le premier étage réutilisable du lanceur Falcon 9. Plusieurs tentatives d’atterrissage ont eu lieu sur une plateforme flottante installée dans l’océan Atlantique. Aucun de ces tests n’a jusqu’ici permis la réutilisation du premier étage, trop endommagé durant l’atterrissage. La compagnie a également tenté plusieurs atterrissages au sein de ses infrastructures à Mc Gregor au Texas. Le retour en vol après l’échec de juin 2015, effectué le 19 décembre 2015, a permis au premier étage de se poser en Floride, la société annonçant que cette manœuvre s’était effectuée sans dommage. L’atterrissage du premier étage après le lancement de Jason-3 le 17 janvier 2016 s’est soldé par un échec (chute et explosion de ce dernier juste après avoir touché la plate-forme maritime de récupération). La réutilisation du lanceur n’a à ce jour pas été testée.

  • Falcon Heavy : lanceur lourd de 3,66 m de diamètre, de 68,4 mètres de haut et capable de placer une charge utile de 53 tonnes en orbite basse ou de 21,2 tonnes en orbite géostationnaire. Le premier vol test de Falcon Heavy est prévu en 2016. Space X vise également la certification de ce lanceur pour les lancements de charges utiles liées à la sécurité nationale.
  • de nombreuses nouvelles versions de lanceurs seraient envisagées :

    - remplacement des neuf moteurs Merlin utilisés pour les modèles Falcon 9 et Falcon Heavy par un unique moteur Merlin-2 (Falcon 9 with Merlin-2 et Falcon Heavy with Merlin-2) ;

    - lanceur de 6 m de diamètre utilisant 3 ou 9 moteurs Merlin-2 (respectivement Falcon X et Falcon X Heavy) ;

    - lanceur de 10 m de diamètre utilisant respectivement 6 moteurs Merlin-2 (Falcon XX), 9 ou 27 nouveaux moteurs Raptor (Falcon XX with raptor et Falcon-XX Heavy).
  • Le vaisseau spatial Dragon : SpaceX a signé en 2008 avec la NASA un contrat d’une valeur de 1,6 MD$ dans le cadre du programme COST (Commercial Orbital Transportation Services) pour le transport de marchandises vers et depuis la Station Spatiale Internationale. Le premier vol du vaisseau spatial Dragon a eu lieu en 2012, faisant de SpaceX la première entreprise privée à assurer le transport de marchandise vers et depuis l’ISS. SpaceX a en outre tout dernièrement été retenue comme l’une des trois sociétés pour le contrat de cargo CRS-2.
    La société développe également une version V2 de Dragon destinée au transport habité. La capsule est développée dans le cadre du programme Commercial Crew de la NASA que Space X a remporté (ainsi que Boeing) pour le transport des astronautes américains vers l’ISS.
  • Le Mars Colonial Transporter : Ce nouveau lanceur serait destiné au transport d’une centaine de passagers et d’une centaine de tonnes de charges utiles en direction de Mars. Il se composerait d’un propulseur permettant de transporter la charge utile et habitacle qui atterrirait sur Mars et qui pourrait également revenir sur Terre.
  • Constellation : En janvier 2015, Elon MUSK a fait part de son souhait de mettre en place une constellation de satellites dédiée à Internet composée de 4 000 satellites, d’une centaine de kilos chacun, placés sur une orbite à 1 100 km d’altitude. Une première partie du réseau devrait être prête dans cinq ans, avant d’atteindre la pleine capacité opérationnelle d’ici quinze ans. Le coût total du projet, généralement estimé entre 10 et 15 MD$, aurait obtenu un soutien financier de Google et Fidelity.

Manifeste de lancement du Falcon 9 :

• lancement de SES-9 (février) ;
• lancement de SpaceX CRS-8 (cargo vers l’ISS).

Selon le manifeste de lancement de la société, le Falcon 9 devrait effectuer des lancements pour les entreprises suivantes : Eutelsat, Bigelow Aerospace, Bulgaria Sat, Conae, Es’Hailsat, Hispasat, Inmarsat, Iridium, Koreasat, diverses missions avec la NASA (ravitaillement de l’ISS, NASA Crew et Tess), NSPO, Ohb-system AG, Radarsat, Sky perfect Jsat Corporation, Spacecom et Thaicom.


Rédacteur :
- Léa Cathelin, Stagiaire en politique spatiale, Bureau du CNES aux Etats-Unis, stagiaire-cnes@ambascience-usa.org