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Bourget 2013 : la difficile mise au point des avions spatiaux

ActualitéClassé sous :Astronautique , tourisme spatial , avion spatial

Le tourisme spatial, avec ses difficultés de développement, n'est toujours pas prêt à s'engager sur la route des étoiles. Près de dix ans après l'Ansari X Prize, les passionnés de l'espace désespèrent d'inaugurer cette nouvelle ère de la conquête spatiale. À l'occasion du salon du Bourget, qui se déroule actuellement, Christophe Bonnal apporte ses précisions sur le secteur.

Octobre 2004 : retour sur Terre du SpaceShipOne après sa brève incursion dans l'espace, à quelque 100 km d'altitude. Un vol qui lui a permis de remporter l'Ansari X Prize. Depuis cette date, aucun avion spatial privé n’a réédité cette performance. © Mike Masee

Comme à chaque salon du Bourget, Futura-Sciences rencontre Christophe Bonnal. Ce spécialiste du tourisme spatial au sein de l'Académie internationale d'astronautique fait le point sur cette activité, dont on attendait qu'elle démarre assez rapidement après que Richard Branson a remporté l'Ansari X Prize en 2004. « À l'époque, les vols touristiques devaient débuter dès 2007. »

En deux ans, la situation n'a guère évolué. « Les projets d'avions spatiaux touristiques en développement sont toujours très en retard sur la demande », et les premiers vols « pas prévus avant 2014, voire 2015 ». Un délai qui s'explique par la difficulté à mettre au point ces engins. Pour expliquer ce retard à l'allumage, il faut comprendre qu'« il y a autant de projets d'avions spatiaux touristiques que de concepts et de solutions de développement » !

La cabine du Spaceplane d'Astrium, présentée au salon du Bourget en 2007. À cette date, les premiers vols étaient prévus en 2012... © Remy Decourt, Futura-Sciences

Avions monoétages et biétages pour le tourisme spatial

Ainsi, XCor Aerospace, Astrium ou Rocketplane développent un avion monoétage, à la différence de Virgin Galactic et des Suisses de S3, qui ont fait le choix du biétage. Pour la propulsion, si certains utilisent de la poudre, du Lox-kérosène ou du Lox-éthanol, d'autres ont choisi de l'hybride. Pour le décollage et l'atterrissage, « chacun y va de sa solution », explique Christophe Bonnal. Les engins d'Armadillo Aerospace, de Masten Space Systems et de Blue Origin, décollent et atterrissent à la verticale, alors que d'autres décollent à la verticale et se posent à l'horizontale.

En clair, « tout cela signifie qu'il n'y a pas de solution identifiée aujourd'hui ». De sorte que ce qui va conditionner la réussite d'un concept, « c'est sa fiabilité et les garanties de sécurité », nécessairement proches de celles des avions commerciaux, qu'il pourra démontrer. Là où le bât blesse, c'est que pour amener un avion et ses passagers à 100 km d'altitude, il faut un moteur-fusée. Or, ce type de moteur fonctionne avec des températures et des pressions très hautes. En clair, « c'est dangereux », comme tout ce qui développe une grosse quantité d'énergie, et « très difficile à mettre au point en matière de performances et de fiabilité ». C'est également ce que soulignait récemment Jean-François Clervoy, pour le vol suborbital et encore davantage pour les vols spatiaux puisque certains veulent envoyer des touristes jusqu'à la planète Mars.

Les statistiques montrent que la défiabilité d'un moteur-fusée est de l'ordre de 1 à 2 % sur sa durée de vie. Pour avoir un ordre de grandeur approximatif, dans 6 % des cas, cela est grave, et « dans 10 % de ces 6 %, on perd l'équipage ! » Autrement dit, compte tenu de la technologie envisagée et quel que soit le type de moteur-fusée, il y a grosso modo une chance sur 1.000 de perdre l'équipage. Les analyses de marché les plus récentes montrent que le marché du tourisme spatial représenterait « entre 25.000 et 40.000 passagers par an à l'échéance 2025-2030 ». À raison de cinq passagers en moyenne par vol, cela fait 5.000 à 8.000 vols par an, soit une vingtaine par jour. Résultat, il y aurait souvent des morts ! Ce n'est évidemment pas acceptable, il faut donc gagner « un facteur 100 en fiabilité par rapport à celui observé aujourd'hui ».

La simplicité pour plus de fiabilité des avions spatiaux

Cela dit, la propulsion n'est pas le seul point défiabilisant. On peut en citer d'autres, comme « les parties mécaniques » ou, dans le cas d'un système de transport biétage, « la séparation entre l'avion porteur et l'engin spatial ». Au final, sans une fiabilité élevée dès l'entrée en service des premiers appareils, le tourisme spatial de masse ne décollera pas. « Et cela prendra un certain nombre d'années », précise Christophe Bonnal.

Le Lynx de XCor, conçu pour un pilote et un passager, pourrait bien damer le pion à Virgin Galactic et devenir le premier avion spatial touristique. Affaire à suivre. © Xcor Aerospace

Dans l'industrie spatiale, la fiabilité découle de la simplicité. Si l'on applique cet adage aux différents concepts en développement, « le meilleur d'entre eux est celui de XCor Aerospace et son avion spatial Lynx ». Avec une motorisation simple, l'absence de séparation et un décollage à l'horizontale depuis une piste conventionnelle, il pourrait bien être le premier en exploitation. Les autres projets « pèchent tous de près ou de loin par des problèmes de fiabilité, dus à une complexité excessive du concept ». Mais restons optimistes. L'Homme est inventif, et parions que les entrepreneurs privés du tourisme spatial seront capables de trouver des solutions pour effectuer des vols touristiques à la fois abordables et sûrs.

Enfin, dernier point qui a son importance, une question qui s'imposera dès que l'on atteindra le stade de dix vols par jour : « celle de la pollution et la production de gaz à effet de serre ». Un moteur-fusée est « très loin d'être écologique, et même très polluant ». À chaque vol résultera une dégradation locale de la couche d’ozone, qui aura d'autant plus de mal à se résorber que le nombre de vols quotidiens sera important. Et qui utilise un moteur non polluant ? Le Lynx de XCor...

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