FIREFLY: la start-up décroche la Lune

Le 12 avril dernier, la fusée Alpha s’est dressée sur le pas de tir de la base militaire californienne de Vandenberg. Conçu par la start-up américaine Firefly Aerospace, ce nouvel acteur du New Space a récemment été choisi par la NASA pour déposer 10 expériences à la surface de la Lune en 2023. Quels sont les projets de l’entreprise et comment ira-t-elle sur la Lune?

Firefly Aerospace: présentations

Fondée en 2014 dans l’État du Texas, Firefly Aerospace est une start-up américaine qui développe depuis sept ans des lanceurs de petite et moyenne capacité destinés au secteur de l’industrie spatiale privée que l’on appelle aussi le New Space. Son quartier général est basé à Cedar Park, en périphérie de la ville d’Austin, où ses locaux accueillent pas moins de 350 employés qui travaillent au développement d’un micro lanceur nommé Alpha.

Le lanceur Alpha
Vue d'artiste de la séparation du premier et du second étage du lanceur Alpha. Crédits: Firefly Aerospace
Lancement de la fusée Alpha
Vue d'artiste du lancement de la fusée Alpha. Le vol inaugural de la fusée est prévu pour le mois de juin 2021. Crédits: Firefly Aerospace
Lancement d'une fusée Electron
Décollage du micro-lanceur Electron depuis son pas de tir en Nouvelle-Zélande. ©Rocket Lab
Comparaison des micro lanceurs
Avec ses 28 mètres (10 mètres de plus que la fusée Electron), le lanceur Alpha fait partie des plus imposants micro lanceurs sur le marché. Source: Wikipédia

Le micro lanceur Alpha

Dédiée au marché florissant des lanceurs de nano-satellites, la fusée de Firefly Aerospace mesure 29 mètres de hauteur pour 1,8 mètre de diamètre. Pour construire les deux étages de son fuselage, la start-up texane a choisi la fibre de carbone, un matériau à la fois léger et résistant que Rocket Lab utilise déjà pour son petit lanceur Electron. D’ailleurs, la fusée Alpha utilise elle aussi un mélange de kérosène et d’oxygène liquide pour propulser sa charge utile en orbite terrestre.

Comparaison des micro lanceurs
Avec ses 28 mètres (10 mètres de plus que la fusée Electron), le lanceur Alpha fait partie des plus imposants micro lanceurs sur le marché. Source: Wikipédia

Une tonne en orbite basse

Firefly à Cap Canaveral
Cérémonie d'inauguration du partenariat signé entre Firefly Aerospace et le port spatial de Cap Canaveral (Février 2019). Crédits: Mike Howard / SpaceFlight Insider

Prévue pour être lancée depuis la base militaire de Vandenberg située en Californie et le site de Cap Canaveral en Floride, la fusée Alpha utilisera quatre moteurs Reaver à ergols liquides développés en partenariat avec Aerojet Rocketdyne, le constructeur des moteurs de la navette spatiale et du SLS. Avec 736 kilonewtons de poussée au décollage, le nouveau lanceur pourra placer jusqu’à une tonne de charge utile en orbite basse, soit le triple de la capacité du lanceur Électron de Rocket Lab.

Test d'Alpha
Test des moteurs du premier étage du micro lanceur Alph. Crédits: Firefly Aerospace
Firefly à Cap Canaveral
Cérémonie d'inauguration du partenariat signé entre Firefly Aerospace et le port spatial de Cap Canaveral (Février 2019). Crédits: Mike Howard / SpaceFlight Insider
Le lanceur Alpha et sa mascotte Nala
La mascotte de Firefly Aerospace pose fièrement devant le lanceur Alpha qui attend patiemment son lancement inaugural sur le pas de tir de la base militaire californienne de Vandenberg. Crédits: Firefly Aerospace

Un premier vol imminent

La semaine dernière, les équipes de Firefly Aerospace ont testé avec succès les réservoirs du premier modèle de la fusée installée sur le pas de tir de la base militaire de Vandenberg.

Après ce premier test aussi appelé Wet Dress Rehearsal, la prochaine étape consistera à allumer les quatre moteurs Reaver 1 du micro lanceur pendant un bref instant lors d’une mise à feu statique similaire à celle déjà effectuée l’an passé pour leur premier étage. Si tout se passe comme prévu, le micro lanceur sera alors prêt pour effectuer un vol inaugural d’ici la fin du mois de juin.

Lancement de la mission Beresheet
Lancement de Beresheet (terme hébreu signifiant "le commencement"), une petite sonde spatiale développée par la société israélienne SpaceIL. Il s'agissait du premier lancement d'une Falcon 9 dont la charge utile était destinée à la Lune. L'équipe au sol perdra le contact avec Beresheet alors que l'engin se trouve à une centaine de mètres de la surface de la Lune et que sa vitesse est encore de plusieurs centaines de km/h. Crédits: SpaceX

Une start-up ambitieuse

A quelques jours de son grand baptême de l’air – ou de l’espace -, Firefly Aerospace semble en bonne voie pour devenir un sérieux concurrent sur le marché du spatial privé. Récemment, la start-up décrochait d’ailleurs 75 millions de dollars de financements et va bientôt créer 680 emplois supplémentaires pour poursuivre le développement de sa fusée Alpha. La semaine dernière, l’entreprise américaine a aussi annoncé avoir choisi la Falcon 9 de SpaceX pour lancer sa première mission vers la Lune.

Lancement de la mission Beresheet
Lancement de Beresheet (terme hébreu signifiant "le commencement"), une petite sonde spatiale développée par la société israélienne SpaceIL. Il s'agissait du premier lancement d'une Falcon 9 dont la charge utile était destinée à la Lune. L'équipe au sol perdra le contact avec Beresheet alors que l'engin se trouve à une centaine de mètres de la surface de la Lune et que sa vitesse est encore de plusieurs centaines de km/h. Crédits: SpaceX

2023: objectif Lune!

L'atterrisseur Blue Ghost
Vue d'artiste de l'atterrisseur Blue Ghost sur la Lune. A son bord, une expérience de caractérisation de l'adhérence du régolithe (nommée RAC) doit déterminer comment le régolithe lunaire adhère à une gamme de matériaux exposés à l'environnement de la Lune lors de l'atterrissage et pendant les deux semaines suivant son arrivée. Les composants testés seront dérivés de ceux utilisés sur la Station Spatiale Internationale. Crédits: Firefly Aerospace

Dans le cadre du contrat de sous-traitance CLPS pour transporter du matériel scientifique à la surface de la Lune, la NASA a attribué à Firefly Aerospace un contrat de 93 millions de dollars pour développer son atterrisseur lunaire nommé Blue Ghost. Prévu pour être lancé d’ici la fin de l’année 2023, il aura la responsabilité de déposer une dizaine de démonstrateurs technologiques sur un site situé dans la mer des Crises, au nord-est de la mer de la Tranquillité où la mission Apollo 11 s’est posée en 1969.

Genesis Lunar Lander
Initialement appelé le Genesis Lunar Lander, Blue Ghost déposera une dizaine d'expériences à la surface de la Lune, dont un petit télescope nommé LEXI qui observera l'impact des vents solaires sur la magnétosphère de la Terre. Crédits: Firefly Aerospace
Genesis Lunar Lander
Initialement appelé le Genesis Lunar Lander, Blue Ghost déposera une dizaine d'expériences à la surface de la Lune, dont un petit télescope nommé LEXI qui observera l'impact des vents solaires sur la magnétosphère de la Terre. Crédits: Firefly Aerospace
Les projets de Firefly Aerospace
Diagramme édité par le site spaceomatic représentant les trois projets de la start-up Firefly Aerospace: l'atterrisseur lunaire, le micro lanceur Alpha et le lanceur moyen Béta (en développement). Source: https://spaceomatic.fr/firefly-aerospace-lanceurs-contrats-et-missions/
Caractéristiques de la fusée Neutron
La fusée Neutron aura une coiffe de 4,5 mètres de diamètres et sera capable d'emporter 8 tonnes de charge utile en orbite basse. Contrairement à Electron, le lanceur décollera depuis le Wallops Flight Facility situé en Virginie (USA). ©Rocket Lab

Un futur concurrent pour la Neutron de Rocket Lab?

Les projets de Firefly Aerospace
Diagramme édité par le site spaceomatic représentant les trois projets de la start-up Firefly Aerospace: l'atterrisseur lunaire, le micro lanceur Alpha et le lanceur moyen Béta (en développement). Source: https://spaceomatic.fr/firefly-aerospace-lanceurs-contrats-et-missions/

Les instruments transportés par Blue Ghost permettront de préparer le programme Artemis en étudiant notamment les propriétés du régolithe lunaire, les rayonnements solaires, la structure et la composition interne de la Lune ainsi que les flux de chaleur à différentes profondeurs sous sa surface. 

Si la fusée Alpha ne permet pas d’envoyer son atterrisseur sur la Lune, l’entreprise Firefly Aerospace développe déjà un lanceur moyen nommé Béta. Propulsé par cinq moteurs Reaver 2 nouvelle génération, il offrira des capacités similaires au lanceur moyen Neutron de Rocket Lab.

Pierre-Henri Le Besnerais

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Camille

La catégorie des micro lanceurs devient difficile à définir avec ça !