Mise à jour : Le US Space Systems Command affirme que le premier lancement direct de SpaceX en orbite géosynchrone a été un succès « tout simplement exceptionnel », déployant en toute sécurité plusieurs satellites à plus de 36 000 kilomètres (~ 22 400 mi) au-dessus de la surface de la Terre.
Le succès de la mission USSF-44 de l’US Space Force signifie que la fusée Falcon Heavy de SpaceX est désormais l’une des rares fusées opérationnelles au monde à avoir démontré sa capacité à lancer des satellites directement en orbite géosynchrone. Plus important encore, c’est l’une des trois seules fusées américaines dotées de cette capacité établie. Les deux autres fusées – Atlas V et Delta IV de l’ULA – cesseront d’être disponibles pour les missions militaires américaines d’ici la fin de 2023, ce qui signifie que Falcon Heavy pourrait brièvement devenir la seule fusée au monde capable de lancer certaines missions militaires américaines jusqu’à la prochaine mission de l’ULA. La fusée Vulcan de dernière génération est prête à faire ses preuves.
Selon l’US Space Force, le lancement de Falcon Heavy d’aujourd’hui a été un succès. « Tout simplement exceptionnel » dit le responsable de l’accès assuré à l’espace. pic.twitter.com/p2UeUkXEYA
— Éric Berger (@SciGuySpace) 1 novembre 2022
Le Falcon Heavy de SpaceX a poursuivi une série d’atterrissages réussis à double rappel lors de sa première tentative de lancement directement en orbite géosynchrone, une mission qui était également le premier lancement de la fusée en plus de trois ans.
Connue sous le nom d’USSF-44 et dont le lancement était initialement prévu il y a plus de deux ans, la mission de l’US Space Force a finalement décollé le 1er novembre 2022 après des retards incessants de charge utile. À la mi-2021, le matériel requis pour le premier lancement Falcon Heavy de SpaceX depuis juin 2019 – principalement trois nouveaux boosters de premier étage – avait terminé les tests de qualification et avait été expédié en Floride en prévision d’un lancement fin 2021 ou début 2022. Ce lancement n’est jamais venu.
Ce n’est qu’en novembre 2022 que la plupart ou la totalité des charges utiles de l’USSF-44 se sont finalement réunies, ce qui a entraîné un écart de plus de 40 mois entre les lancements de Falcon Heavy, car pratiquement toutes les autres charges utiles affectées à la fusée dans l’intervalle connaissent leurs propres retards importants. Quoi qu’il en soit, le 1er novembre, Falcon Heavy a décollé pour la quatrième fois et a parfaitement fonctionné pendant les neuf minutes pendant lesquelles l’US Space Force a permis à la diffusion Web de SpaceX de se poursuivre.
Au cours de ces neuf minutes, les boosters latéraux jumeaux de Falcon Heavy – tous deux volant pour la première fois – ont aidé à envoyer le reste de la fusée sur son chemin vers l’espace avant de se séparer du noyau central, de l’étage supérieur et de la charge utile pour revenir vers le Côte de la Floride. Moins de huit minutes après le décollage, ils atterri en toute sécurité à quelques secondes d’intervalle sur les zones d’atterrissage LZ-1 et LZ-2 de SpaceX. En l’absence d’ailerons de grille ou de jambes d’atterrissage, le noyau central intentionnellement extensible (booster central) de Falcon Heavy a continué à brûler pendant encore 90 secondes et ne s’est séparé de l’étage supérieur qu’après avoir atteint une vitesse de près de quatre kilomètres par seconde (8 900 mph) – un nouveau record pour un propulseur de fusée SpaceX.
Le noyau central, B1066, a probablement été effacé lorsqu’il est rentré dans l’atmosphère terrestre en voyageant à environ 50% de la vitesse orbitale. Les boosters latéraux B1064 et B1065, cependant, seront rapidement remis à neuf pour une « future mission de l’US Space Force » qui, selon SpaceX – peut-être à tort – pourrait suivre l’USSF-44 dès « plus tard cette année ». À moins que SpaceX n’ait reçu un contrat de lancement USSF supplémentaire en secret, la prochaine mission USSF de la société semble être USSF-67, qui, selon le US Space Systems Command, pourrait être lancée dès janvier 2023 dans son dernier communiqué de presse. [PDF]. USSF-44 et USSF-67 devraient techniquement être lancés au cours du même exercice fiscal américain, mais pas de la même année civile.
Le lancement de ce matin était un autre lancement monumental depuis la gamme orientale, marquant la première mission de lancement spatial de la sécurité nationale sur une fusée Falcon Heavy et la 95e mission consécutive réussie de la NSSL. Il s’agit également du 50e lancement de l’année pour notre partenaire de mission, SpaceX. pic.twitter.com/u3fQFSbWr9
– Lancement spatial Delta 45 (@ SLDelta45) 1 novembre 2022
L’USSF-44 est le premier lancement géosynchrone direct de SpaceX, ce qui signifie que Falcon Heavy tente de livrer les charges utiles de l’armée américaine sur une orbite géosynchrone circulaire (GEO) à environ 36 000 kilomètres (~ 22 400 mi) au-dessus de la surface de la Terre. « Géosynchrone » fait référence au fait que la vitesse orbitale d’un vaisseau spatial correspond à la vitesse de rotation de la Terre à cette altitude, ce qui en fait une destination populaire pour les communications et les satellites d’observation de la Terre qui souhaitent observer la même région de la Terre tout le temps. Habituellement, pour simplifier le travail de la fusée, la plupart des satellites à destination de GEO sont lancés sur une orbite de transfert géosynchrone ou géostationnaire elliptique (GTO) et utilisent leur propre propulsion pour circulariser cette ellipse.
Lors d’un lancement direct vers GEO, la fusée fait presque tout le travail. Après avoir atteint une orbite de stationnement en orbite terrestre basse (LEO), l’étage supérieur de Falcon Heavy a probablement effectué un deuxième passage en orbite de transfert géosynchrone. Ensuite, tout en menant un ballet complexe de gestion thermique et de maintien de la pression du réservoir pour empêcher tout son oxygène liquide cryogénique (LOx) de bouillir en gaz et son kérosène raffiné (RP-1) de geler en une bouillie inutilisable, l’étage supérieur doit rouler en roue libre ‘en montée’ pendant environ cinq ou six heures.
Au cours de ce voyage d’une altitude d’environ 300 kilomètres à 36 000 kilomètres, en plus des tâches ci-dessus, l’étage supérieur doit également survivre aux passages à travers les deux ceintures de radiation terrestres. A l’apogée, Falcon S2 doit rallumer son moteur Merlin Vacuum pendant environ une ou deux minutes pour atteindre une orbite géosynchrone circulaire. Le déploiement de la charge utile suivra et pourrait durer de quelques minutes à une heure. Enfin, pour être un locataire de l’espace consciencieux, l’étage supérieur de Falcon doit terminer au moins une ou deux brûlures supplémentaires pour atteindre sa destination finale : un cimetière en orbite à quelques centaines de kilomètres au-dessus de GEO.
Falcon Heavy décolle pour sa mission STP-2 pour l’USAF, la NASA et d’autres clients de covoiturage. (NASA)
Le troisième lancement Falcon Heavy de SpaceX, une mission de l’US Air Force appelée STP-2, était un essai partiel de lancement direct vers GEO – bien qu’en orbite terrestre basse (LEO) au lieu de LEO, GTO et GEO. Au cours de STP-2, l’étage supérieur de Falcon Heavy a effectué quatre combustions réussies en trois heures et demie. L’USSF-44 est nettement plus difficile selon la plupart des mesures, mais pas entièrement en dehors de la gamme d’expérience de SpaceX. En plus de STP-2, les étages supérieurs du Falcon 9 ont effectué quelques tests côtiers de longue durée après avoir terminé des missions principales non liées.
Dans des déclarations faites à Spaceflight Now, le US Space Systems Command a déclaré que les deux charges utiles principales de l’USSF-44 sont une paire d’étages de propulsion propulsifs et de plates-formes de charge utile, l’une – LDPE-2 – fournie par Northrop Grumman et l’autre – la « Démonstration Shepherd » – un mystère. Le LDPE-2 transportera trois charges utiles hébergées et déploiera trois satellites de covoiturage : probablement deux cubesats Lockheed Martin LINUSS-A et TETRA-1 de Millenium Space Systems. Les trois satellites de covoiturage sont conçus pour démontrer diverses nouvelles technologies, allant des systèmes de propulsion à l’avionique.
Revoyez le lancement de l’USSF-44 Falcon Heavy de SpaceX ici.
Falcon Heavy roule vers le pad. (Richard Angle)
SpaceX a soulevé Falcon Heavy verticalement moins de 12 heures avant le décollage. (EspaceX)
Falcon Heavy monte pour la quatrième fois. (EspaceX)
Une autre vue des atterrissages d’appoint latéraux du Falcon Heavy USSF-44. (SpaceX)La fusée Falcon Heavy de SpaceX de retour en action après une interruption de trois ans
