McDonnell Douglas DC-X : la Fusée Réutilisable

Aujourd’hui, de plus en plus d’entreprises spatiales sont intéressés par des fusées à atterrissage vertical (et donc réutilisables) afin de réduire leurs coûts.

Mais quelle était la première fusée dans ce genre ?

Dans cet article de blog, nous allons vous présenter la première fusée à décollage vertical réutilisable : la fusée DC-X.

3, 2, 1… Lift Off ! ?

Le but du programme Delta Clipper

Le but ultime du programme Delta Clipper était de produire un prototype de véhicule spatial à décollage vertical et atterrissage vertical réutilisable en une seule étape qui puisse voler jusqu’à l’orbite. Le programme a développé plusieurs versions : le DC-I (ou DC-Y), le DC-X, le DC-XA et le DX-X2.

Les moteurs du DC devaient utiliser autant que possible une technologie standard pour réduire les coûts et faciliter la production.

Image 1 et 2 : premier décollage et atterrissage. Crédit : McDonnell Douglas.

Une fusée qui inspira les géants du spatial

Le Delta Clipper Experimental, ou DC-X, aurait pu constituer la base d’une nouvelle génération de vaisseaux spatiaux. En effet, une série de tests réussis dans le désert au milieu des années 1990, a fait naître cette promesse, laissant entrevoir de futures missions en orbite basse terrestre et même sur la Lune.?

Aujourd’hui, des sociétés de vol spatial comme SpaceX et Blue Origin font voler des fusées basées sur le même concept de lancement et d’atterrissage vertical que celui dont DC-X a été le pionnier. La possibilité de réutiliser les fusées de cette manière, plutôt que de les faire s’écraser dans l’océan, promet de faire baisser les coûts de manière exponentielle.

Mais il y a près de 25 ans, ce rêve d’engins spatiaux réutilisables semblait bien loin. Le DC-X, le vaisseau spatial futuriste de la NASA, a fini sa vie dans une explosion sur la rampe de lancement…

Le commencement du McDonnell Douglas DC-X

Le DC-X est né à une époque axée sur l’exploration spatiale. Le programme de la navette spatiale de la NASA avait effectué des dizaines de vols réussis en orbite, contribuant à donner vie à des projets comme la Station spatiale internationale et le télescope spatial Hubble.

Mais les navettes présentaient également des inconvénients. Sept membres d’équipage sont morts en 1986 lorsqu’un joint de la navette spatiale Challenger est tombé en panne. De plus, les navettes n’étaient pas aussi réutilisables que prévu.

À la recherche d’une option plus durable, le DC-X a commencé comme un projet de l’armée de l’air américaine avec le constructeur aérospatial McDonnell Douglas.

Voici une courte vidéo explicative du DC-X.

Jusqu’à cette époque, aucun vaisseau spatial ne pouvait décoller et ensuite atterrir verticalement. La nouvelle fusée testait des technologies jamais vues auparavant pour les engins spatiaux, et les ingénieurs y voyaient un projet passionnant auquel participer.?

« Je me souviens de cette période de ma carrière et je l’apprécie vraiment », déclare Dan Dumbacher, chef de projet du programme DC-X de 1994 à 1996. « Dans le monde des lanceurs, nous faisions des choses qui n’étaient généralement pas autorisées ».

Le développement du Delta Clipper Experimental (DC-X)

La construction du premier prototype de DC-X a commencé en 1991, et les ingénieurs ont commencé les essais au champ de tir éloigné de White Sands au Nouveau Mexique le 18 août 1993. Pour son premier vol, l’appareil a volé pendant un peu moins d’une minute, atteignant une altitude de 151 pieds (envion 46 mètres). Lors des essais successifs, la fusée a continué à décoller et à atterrir presque directement à l’endroit où elle avait commencé le vol, tenant ainsi sa promesse.

Les plans à long terme de la NASA mentionnaient l’utilisation du Delta Clipper X pour des voyages réguliers dans l’espace. L’agence a déclaré que la fusée pourrait offrir une nouvelle voie d’accès à faible coût. Et, selon une estimation, le prix d’un vol à bord du vaisseau spatial ne serait pas plus élevé qu’un voyage autour du monde sur le paquebot Queen Elizabeth 2.

Au fur et à mesure de l’évolution du programme, une nouvelle version améliorée de la fusée, appelée DC-XA, a commencé à être testée à White Sands. En 1996, la fusée a volé trois fois, atteignant une hauteur de 10 000 pieds (3048 métres) lors d’un seul essai !

Prix de lancement du programme : 10 millions de dollars de 1991.

La fin du Douglas DC-XA

Le 31 juillet 1996, ce fut le premier échec. La descente de la fusée s’est déroulée sans problème, mais à l’approche du sol, une défaillance a empêché le déploiement d’une des quatre jambes d’atterrissage. Sans ce stabilisateur essentiel, l’appareil ne pouvait atterrir correctement. Il a donc basculé et explosé.?

Dans la salle de contrôle, Dumbacher pensait que la fin du DC-XA signifiait la fin de sa carrière. Puis le téléphone a sonné. Dumbacher a été félicité par son patron pour son bon travail. Bien que le projet ait connu une fin foudroyante, il a finalement été considéré comme un succès. L’équipe avait développé et testé une toute nouvelle technologie d’engins spatiaux.

« Certaines personnes considéreront le dernier test comme un échec », a déclaré M. Dumbacher. « D’un certain point de vue, je peux le concevoir. D’un autre point de vue, ça nous a permis de repousser les limites. »

Crédit : McDonnell Douglas.

En moins de deux décennies, cette technologie allait conduire à un nouveau type de vaisseaux spatiaux basés sur le même concept de lancement et d’atterrissage vertical que le DC-X.

Les remplaçants du DC-X

Les fusées réutilisables sont moins chères et offrent aux sociétés de lancement spatial la possibilité de lancer plus de vols dans des délais plus courts. Des sociétés comme SpaceX et Blue Origin développent ce type de lanceurs afin de rendre possible l’exploration spatiale à bas coût et pour augmenter leur rentabilité.

SpaceX a réussi à lancer et à réutiliser un certain nombre de fusées et de véhicules spatiaux. Blue Origin, quant à elle, prévoit d’envoyer une mission sur la Lune en 2024 (avec la NASA) avec des fusées réutilisables basées sur leur New Shepard et leur New Glenn, deux engins spatiaux à décollage et atterrissage vertical.

SpaceX a des projets encore plus ambitieux pour sa fusée Starship. Elon Musk a déclaré vouloir atteindre Mars en 2024 avec ce vaisseau.

Ce type de vaisseau spatial, et d’autres semblables, constitueront probablement un jour la base de la prochaine vague d’exploration spatiale.?

Dumbacher et l’équipe du DC-X ne l’ont peut-être pas su en regardant décoller leur fusée futuriste en 1993, mais ils ont démarré une nouvelle ère de la conquête spatiale…

 

Merci d’avoir lu cet article de blog sur la toute première fusée à décollage et atterrissage vertical réutilisable.

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