Un jour après avoir révélé l’achèvement du 200e étage supérieur du Falcon et du moteur Merlin Vacuum, SpaceX a annoncé qu’il avait également récemment terminé la construction du 200e moteur Raptor amélioré de Starship.
Starship – et Raptor, par extension – n’a pas encore atteint l’orbite et est probablement à des années d’effleurer la surface du succès et de la fiabilité établis de l’étage supérieur Falcon et du MVac. Mais comparé à MVac, Raptor est plus complexe, plus efficace, plus de deux fois plus puissant, subit beaucoup plus de stress et est trois fois plus jeune.
Et Raptor 2 n’est pas la première version du moteur. Avant que SpaceX n’expédie son premier prototype Raptor 2, il a fabriqué 100 moteurs Raptor 1 entre le début des essais à grande échelle en février 2018 et juillet 2021. Fin 2021 ou début 2022, lorsque Raptor 2 a pris le relais, le nombre total de moteurs Raptor 1 produit a probablement atteint quelque part entre 125 et 150 – impressionnant mais pâle par rapport aux ambitions Raptor 2 de SpaceX.
Si 200 véhicules de deuxième étage Falcon et moteurs Merlin Vacuum ne vous suffisaient pas, l’équipe Raptor a récemment terminé le 200e moteur Raptor 2 ! pic.twitter.com/r6tsumKMik
— SpaceX (@SpaceX) 4 novembre 2022
Dès le départ, l’objectif de Raptor 2 était de rendre les futurs Raptors plus faciles, plus rapides et moins chers à fabriquer. Le but ultime est de réduire à terme le coût de production de Raptor 2 à 1 000 $ par tonne de poussée, soit 230 000 $ à l’objectif actuel de Raptor 2 de 230 tonnes (~ 510 000 lbf) de poussée. À la mi-2019, Musk a signalé que chaque premier prototype de Raptor 1 coûtait «Suite » que 2 millions de dollars pour ce qui s’avérerait être 185 tonnes de poussée (~ 11 000 $ par tonne). Il n’est pas clair si cela a jamais sensiblement changé.
En réponse, SpaceX s’est efforcé de simplifier autant que possible Raptor 2, supprimant une grande partie du labyrinthe de la plomberie primaire, secondaire et tertiaire. En 2022, le PDG Elon Musk a confirmé que SpaceX avait même supprimé un système d’allumage de torche complexe pour la chambre de combustion principale de Raptor 2. Toute cette simplification a rendu Raptor 2 beaucoup plus facile à construire en théorie, et les chiffres de production de SpaceX ont plus que confirmé cette théorie. Malgré ces simplifications, SpaceX a également pu augmenter la poussée de Raptor 2 de 25 % en sacrifiant seulement 1 % de l’efficacité de Raptor 1.
L’un des derniers Raptor 1 contre l’un des premiers Raptor 2. (EspaceX)
À partir de sa première livraison en février 2018, SpaceX a produit les 100 premiers moteurs Raptor 1 en environ 36 mois. Au cours des 11 à 12 premiers mois de production de Raptor 2, SpaceX a livré 200 moteurs. Cela se traduit par au moins six fois le débit moyen, mais le vrai chiffre est encore plus élevé. En juin 2019, Musc a déclaré que SpaceX « visait [to build a Raptor] moteur toutes les 12 heures d’ici la fin de l’année. Comme c’est généralement le cas, ces progrès ont pris beaucoup plus de temps à se concrétiser. Mais en octobre 2022, un haut responsable du programme Artemis de la NASA révélé que SpaceX a récemment atteint une production soutenue d’un moteur Raptor 2 par jour pendant une semaine complète.
Un taux aussi élevé – faisant probablement de Raptor l’un des moteurs de fusée de classe orbitale les plus rapides de l’histoire – est nécessaire car la fusée Starship de nouvelle génération de SpaceX a besoin d’une énorme quantité de moteurs. L’étage supérieur du Starship nécessite actuellement trois Raptors optimisés pour le niveau de la mer et trois Raptors optimisés pour le vide, et SpaceX prévoit d’augmenter ce nombre à neuf moteurs au total. Le propulseur Super Heavy de Starship est propulsé par 33 Raptors au niveau de la mer.
Booster 7 et Ship 24 présentent un seul ensemble de 39 Raptors. (EspaceX)
Les versions de classe orbitale de Starship et Super Heavy n’ont jamais volé, et encore moins démontré une récupération ou une réutilisation réussie, donc SpaceX doit fonctionner en supposant que chaque vol d’essai orbital consommera 39 Raptors. Même après que la réutilisation des boosters super lourds ou des vaisseaux spatiaux soit devenue viable, réduisant considérablement la demande de Raptor, SpaceX souhaite fabriquer une flotte de centaines, voire de milliers de vaisseaux spatiaux et un nombre tout aussi important de boosters. Pour équiper cette flotte massive, SpaceX devrait produire en masse des moteurs Raptor de classe orbitale à une échelle qui n’a jamais été tentée.
Mais il faudra probablement des années – voire une décennie ou plus – avant que SpaceX ne soit en mesure de tenter de créer cette méga-flotte. Si les moteurs Raptor 2 que SpaceX construit déjà sont modestement fiables et réutilisables, et qu’il ne faut pas plus de 5 à 10 vols d’essai orbitaux pour commencer à réutiliser les boosters Starships et Super Heavy, un taux de production d’un moteur par jour est sans doute assez bon pour soutenir les prochaines années de demande réaliste de moteur.
La première tentative de lancement orbital Starship de SpaceX pourrait avoir lieu dès décembre 2022, bien que le premier trimestre 2023 soit plus probable. SpaceX a actuellement l’autorisation d’effectuer jusqu’à cinq lancements orbitaux de vaisseaux spatiaux par an à partir de ses installations de Starbase, au Texas, et tentera probablement d’en tirer pleinement parti avec plusieurs vols d’essai consécutifs sur une période de 6 à 12 mois.
SpaceX expédie le 200e moteur Raptor amélioré de Starship
