La NASA et SpaceX collaborent pour développer un système d'atterrissage avec équipage Starship pour les missions lunaires. Après des essais moteur réussis dans des conditions extrêmes, la prochaine étape sera des essais en vol complets du Starship et du Super Heavy.

La NASA travaille avec SpaceX pour développer le Starship Human Landing System (HLS), qui sera utilisé dans les missions Artemis III et Artemis IV pour faire atterrir des astronautes américains près du pôle sud de la Lune. Le système d'atterrissage de l'équipage du Starship sera propulsé par deux variantes des moteurs Raptor de la société : l'un optimisé pour fonctionner à la pression atmosphérique au niveau de la mer et l'autre optimisé pour fonctionner dans l'espace ou dans un environnement sous vide (sans atmosphère).

Cryotests des moteurs à vide Raptor pour simuler les conditions après des vols de longue durée dans l'espace. Source de l'image : SpaceX

Le mois dernier, SpaceX a démontré les performances de son moteur Raptor optimisé sous vide grâce à un test, démontrant avec succès que le moteur peut démarrer dans les conditions extrêmement froides créées après de longues périodes de fonctionnement dans l'espace. L’un des défis qui différencient les missions Artemis des missions en orbite terrestre basse est que l’atterrisseur peut ne pas tirer pendant de longues périodes dans l’espace, ce qui fait chuter la température du matériel en dessous de celle des missions plus courtes en orbite terrestre basse.

Le test d'accélération de 281 secondes a prouvé la capacité du moteur à répondre aux exigences de descente et de combustion vers la surface lunaire. Source de l'image : SpaceX

En novembre 2021, l'une des premières étapes de test franchies par SpaceX dans le cadre de son contrat Artemis III était également un test moteur qui démontrait la capacité du Raptor à effectuer la phase critique d'un atterrissage sur la Lune. Au cours du lancement test de 281 secondes, le Raptor a démontré la partie descente motorisée de la mission, au cours de laquelle le Starship HLS a quitté son orbite sur la surface lunaire et a commencé sa descente vers la surface lunaire pour l'atterrissage. Le test avait deux objectifs : démontrer la capacité du Raptor à modifier le niveau de puissance du moteur (c'est-à-dire la courbe des gaz) au fil du temps, et démontrer la capacité du moteur à brûler tout au long de la phase de réduction de puissance. Le succès du test a donné très tôt confiance à la NASA dans les travaux de développement de moteurs de l'entreprise.

Tester les technologies et le matériel clés dans des conditions de vol simulées et réelles est essentiel au développement de l’atterrisseur lunaire Artemis. Ces tests permettent une validation précoce et similaire des systèmes nécessaires au transport des astronautes vers et depuis la surface lunaire. L’examen des données suite à ces tests donne à la NASA une confiance croissante dans le fait que l’industrie américaine est prête pour la mission. Ensuite, les moteurs Raptor de SpaceX seront mis à l'épreuve lors du deuxième test en vol combiné Starship et Super Heavy de la société.