Résumé des points clés
Le 19 août, le lanceur Zhuque-3 Yao-2 de LandSpace a réussi à effectuer à la fois son insertion en orbite et son retour sur Terre, devenant ainsi le premier lanceur chinois à réaliser ces deux étapes. Ce succès s’est obtenu après l’échec du retour du lanceur Zhuque-3 Yao-1, grâce à des optimisations telles que la simplification du système de propulsion, la mise à niveau du système de contrôle et le renforcement de la structure. Le lanceur utilise une combinaison technologique de oxygène liquide et méthane ainsi que de acier inoxydable, ce qui offre des avantages en termes de propreté, de faible coût et de facilité de production en série. Les experts estiment que cela marque le passage des lanceurs réutilisables chinois d’une phase de démonstration à une phase de commercialisation. Cependant, un seul succès ne suffit pas à réduire directement les coûts ; de nombreuses autres expériences sont nécessaires pour vérifier la stabilité du système. Néanmoins, cet événement est d’une grande importance pour renforcer la confiance dans l’industrie spatiale et stimuler la transformation de la chaîne d’approvisionnement.
I. En quoi consiste le véritable succès de ce retour sur Terre ?
Le succès du Zhuque-3 Yao-2 repose sur deux éléments clés :
1. La réussite simultanée de l’insertion en orbite et du retour sur Terre (alors que le Zhuque-3 Yao-1 n’a pas pu être récupéré) ;
2. Le premier retour sur Terre effectué en Chine à l’aide de patins d’atterrissage. Bien que des tentatives de récupération de lanceurs aient été réalisées auparavant, elles n’avaient pas abouti à une insertion en orbite ou utilisaient des méthodes différentes (par exemple, atterrissage en mer). Cette fois, le premier étage du lanceur a pu ajuster sa position, ralentir et déployer ses patins d’atterrissage de manière autonome, ce qui représente une capacité essentielle pour la réutilisation des lanceurs. En effet, c’est cet étage qui coûte le plus cher ; en le récupérant et en le réutilisant, les coûts peuvent être considérablement réduits.
II. Quelles ont été les optimisations mises en œuvre ?
L’échec du retour du Zhuque-3 Yao-1 était dû à des problèmes de démarrage lors de l’atterrissage. L’équipe a donc apporté trois améliorations significatives :
1. Simplification du système de propulsion : quelques moteurs de rentrée ont été supprimés, réduisant les risques de panne (comme enlever un composant inutile d’une voiture pour en rendre le fonctionnement plus fiable) ;
2. Mise à niveau du système de contrôle : Le système a été doté d’une fonction permettant de prévoir si l’endroit d’atterrissage est sûr, ainsi que d’une stratégie de contrôle adaptée pour un retour en toute sécurité ;
3. Renforcement de la structure : L’isolant thermique à l’arrière du lanceur et les pièces reliant les moteurs ont été renforcés (comme si le lanceur portait une couche supplémentaire de protection contre la chaleur générée par la friction avec l’atmosphère, évitant ainsi des détériorations).
Ces améliorations ont considérablement augmenté le niveau d’autonomie et de sécurité du processus de récupération.
III. Quels sont les avantages de la combinaison oxygène liquide/méthane et acier inoxydable utilisée par le Zhuque-3 ?
Des experts de l’Université des sciences aérospatiales de Nanjing ont expliqué trois avantages de cette combinaison :
1. Propreté et facilité d’entretien : La combustion de l’oxygène liquide et du méthane ne produit que du dioxyde de carbone et de l’eau, contrairement aux combustibles traditionnels comme le kérosène qui peuvent entraîner des dépôts de carbone (comme brûler du gaz naturel est plus propre que du charbon et évite les blocages des moteurs) ;
2. Faible coût et facilité de production en série : L’acier inoxydable est moins cher que les alliages haut de gamme, et sa soudure est plus simple (comme utiliser de l’acier ordinaire pour fabriquer les réservoirs, ce qui permet d’économiser des coûts) ;
3. Adaptabilité à la réutilisation : L’acier inoxydable conserve une grande résistance à basse température et résiste bien aux hautes températures (nécessaires lors du retour du lanceur dans l’atmosphère), ce qui le rend idéal pour des utilisations multiples.
Cependant, cette combinaison présente également des défis : les moteurs doivent pouvoir ajuster leur poussée de manière flexible et fonctionner sans erreur après plusieurs allumages, et il faut également veiller à la protection contre la chaleur. Ces problèmes nécessitent encore des recherches approfondies de la part de l’équipe.
IV. Le retour sur Terre réussi peut-il réellement réduire les coûts de lancement ? Quand la commercialisation sera-t-elle possible ?
Les experts sont réalistes :
- La baisse des coûts est une tendance, mais elle ne se produira pas immédiatement : Un seul succès ne suffit pas à démontrer une réduction significative des coûts ; il faut savoir combien de fois le lanceur peut être réutilisé avant de pouvoir évaluer les économies réelles ;
- La commercialisation prendra du temps : Il s’agit pour l’instant d’une réussite expérimentale, et de nombreuses autres études sont nécessaires pour garantir la stabilité du système. De plus, le développement de l’industrie spatiale est soumis à des contraintes politiques et technologiques (comme pour les médicaments, un succès clinique ne signifie pas immédiatement leur mise sur le marché) ;
- Cet événement renforce la confiance dans l’industrie : Ce progrès montre que la Chine est sur la bonne voie pour développer des lanceurs réutilisables, ce qui est très encourageant.
Certains experts estiment que si les lanceurs peuvent être réutilisés plus de 20 fois, le coût de lancement pourrait descendre à environ 20 000 yuans par kilogramme (il est actuellement beaucoup plus élevé), mais cela dépendra des résultats des futures expériences.
V. Quel impact ce succès aura-t-il sur la chaîne d’approvisionnement spatiale ?
Selon Tang Xunfang, partenaire de l’équipe de développement :
1. Déplacement du focus de l’industrie : Les lanceurs passeront d’articles consommables à des outils transporteurs réutilisables, ce qui modifiera les priorités de l’industrie (de la fabrication de nouveaux lanceurs à la maintenance et au renouvellement des lanceurs existants) ;
2 Atténuation du déséquilibre entre offre et demande : Avec des lanceurs réutilisables moins chers, il deviendra plus économique de lancer de nombreux satellites, ce qui rendra possibles des projets auparavant peu rentables ;
3 Effet sur l’ensemble de la chaîne d’approvisionnement : Les entreprises spatiales seront plus motivées à lancer des satellites, et les fournisseurs de moteurs et de matériaux bénéficieront également (comme après le succès de SpaceX avec la récupération de ses lanceurs, le nombre de satellites mis en orbite a considérablement augmenté). Cependant, cela ne sera possible que lorsque plusieurs entreprises chinoises seront capables de produire des lanceurs réutilisables de manière efficace.
En somme, le succès du Zhuque-3 est un jalon important pour l’industrie spatiale commerciale chinoise. Bien qu’il reste encore beaucoup à faire pour réaliser une réduction significative des coûts et une commercialisation véritable, nous sommes déjà un pas plus près de pouvoir lancer des satellites de manière aussi courante que des vols aériens.