Conclusion
Cet examen conduit à considérer que la réflexion de SpaceX sur son projet MCT, du moins sur la base de l’état des révélations qui permettent d’essayer de s’en faire une idée, n’a pas encore atteint la maturité permettant d’assurer la cohérence et la faisabilité technique du concept. Quelques constats marquants soulignent cette situation.
En premier lieu, la préférence affichée pour un lanceur monobloc présente une sévère limitation en termes de relâchement des conditions du freinage atmosphérique de la navette, propre à conduire à une solution de protection thermique réellement réutilisable ; SpaceX disposerait-elle d’une technologie avancée de PT permettant de supporter ces conditions ? Ou bien envisagerait-elle une voilure de navette déployable ? Il est vrai que cette configuration peut s’imposer pour des raisons de simplicité architecturale, de conception structurale et aérodynamique et de mise en œuvre.
En second lieu, compte tenu de la difficulté à imaginer un lanceur à plus de 60 Raptor au décollage, nos estimations montrent que l’objectif d’une charge utile de 100 tonnes sur Mars apparaît, sauf innovation supplémentaire, difficile à atteindre. En effet, même dans les conditions opérationnelles les plus favorables (Mars au périhélie à l’arrivée, transfert de Hohmann) et avec des caractéristiques techniques plutôt optimistes (indices structurels, pourcentage de propergol pour récupération, impulsion spécifique au vide et rapport poussée/poids des moteurs), nous n’atteignons pas l’objectif des 100 tonnes. Les calculs donnent 95 tonnes pour une navette à fort coefficient balistique, 85 pour une navette à coefficient balistique réduit avec retour « retardé », et 82 pour cette même formule mais avec retour « immédiat ». Revenir à 100 tonnes, y compris pour Mars à l’aphélie, avec un transfert plus rapide et en prenant des marges plus conséquentes pour le dimensionnement structurel et les quantités de propergol demanderait d’accroître encore la masse au décollage et donc le nombre des moteurs.
Enfin, la prise en compte d’un retour « immédiat », hypothèse cohérente avec les déclarations qui présentent ce projet comme offrant la perspective d’un « business », conduit à alourdir le véhicule, et à réduire la masse de CU, ainsi que son volume puisque les réservoirs deviennent plus encombrants. L’effort en DV rapporté à l’Isp atteint par ailleurs un niveau inusité rendant le projet vulnérable aux incertitudes sur les hypothèses de dimensionnement.
Ce dernier point à lui seul conduit à penser que tout n’est probablement pas dit ou bouclé. SpaceX a-t-elle d’ores et déjà une botte secrète ? Nous devrions en apprendre plus fin 2015.
Richard Heidmann
heidmann.r@orange.fr
