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Posté par Adrien le Mardi 11/02/2014 à 14:00
Les projets japonais de fusée réutilisable
Au cours d'un séminaire organisé par la JAXA, le projet de système réutilisable envisagé par la JAXA a été présenté, ainsi que ses objectifs et la structure de la communauté scientifique qu'elle a initiée au Japon autour de ce thème.

Le renouvellement du plan spatial japonais au début de l'année dernière a donné lieu à une inscription claire du besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est souvent fait un classement des besoins humains en trois grandes...) de réflexion sur les directions à prendre dès à présent pour préparer les moyens de transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus souvent en utilisant des véhicules et des voies de communications (la route, le canal ..). Par assimilation, des...) spatiaux du futur (Futurs est une collection de science-fiction des Éditions de l'Aurore.), à l'horizon (Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre position ou situation. Ce concept simple se décline en physique, philosophie, littérature, et bien...) 2040 - 2050. Un groupe de travail, baptisé "Vision à long terme pour le transport spatial" et composé d'universitaires, d'industriels et de membres de la JAXA (L'agence d'exploration aérospatiale japonaise (en japonais ?????????? — uch? k?k? kenky? kaihatsu kik? —, souvent dénommée par sa traduction anglaise Japan Aerospace...) a été mis en place pour répondre à ce besoin. Ce groupe s'est réuni 7 fois au cours du second semestre 2013 et a donné naissance à la communauté japonaise du transport réutilisable, chapeautée par la JAXA et dont la mission est de définir les objectifs à atteindre afin de répondre aux besoins des marchés futurs puis de proposer et de développer les solutions technologiques à même de répondre aux enjeux. Cette équipe mène également de projets de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension...) collaborative avec de nombreuses universités japonaises ainsi qu'avec des start-ups du domaine spatial.


Vue d'artiste (Est communément appelée artiste toute personne exerçant l'un des métiers ou activités suivantes :) du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande diversité de contribution,...) JAXA de booster (Le nom de booster (ou propulseur d'appoint) est donné au moteur-fusée qui est attaché aux navettes spatiales américaines.[1] Par généralisation, le terme peut s'employer pour tous les...) à turboréacteur aérobie, au sol

Les trois mots clefs mis en avant pour la réalisation d'un projet de système de transport réutilisable sont: faible coût, flexibilité et répétabilité à haute fréquence. La spécificité d'un système réutilisable permet de nombreuses applications disruptives, que nous ne détaillerons pas ici. Trois d'entre elles sont avancées par l'équipe de définition d'une mission de référence comme particulièrement importantes: le transport de satellites (Satellite peut faire référence à :) (aller et retour en fin de vie (La vie est le nom donné :) ou pour maintenance, recharge en carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.)...), le transport de personnes (missions habitées, tourisme spatial (Le tourisme spatial est une activité touristique concernant l'espace et qui consiste à envoyer des civils dans l'espace en réservant son voyage auprès d'une compagnie privée et non une...), transport aérien rapide), et le transport de marchandises (Le transport de marchandises, ou fret, est une activité économique réglementée, à la fois au niveau d'un pays et au niveau international.) lourdes de et vers l'espace (solaire spatial, exploitation minière...).


Vue d'artiste du projet JAXA de booster à turboréacteur aérobie, en phase de séparation avec son étage supérieur

A court terme (phase de développement technologique), les objectifs sont le développement d'un système permettant la mise à poste d'une charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice non...) de 500 kg (en un ou plusieurs satellites) sur orbite basse (L'orbite terrestre basse (Low Earth orbit, LEO, en anglais) est un type d'orbite terrestre situé entre 350 et 1 400 kilomètres d'altitude. On...) héliosynchrone avec dernier étage jetable et booster réutilisable 200 fois (100 fois pour le moteur) pour un coût de 500 millions de yens par lancement soit 3,5 millions d'euros environ. Les économies réalisées à long terme par ce type de système devraient permettre d'éponger les coûts de développement élevés autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre...) de 30 lancements (hypothèse haute) ou 70 lancements (hypothèse basse) et de réaliser des économies sur les lancements suivants par rapport à un système traditionnel. Le développement d'un tel système pourrait débuter dès 2015.


Les différents fonctionnements du booster à turboréacteur aérobie suivant sa vitesse

Pour le moment, les recherches portent sur l'étude de trajectoires et de différents systèmes de rentrée, l'évaluation de matériaux (en particulier pour les boucliers de protection thermique (La protection thermique, dans le domaine de l'astronautique, est l'ensemble des dispositifs utilisés pour éviter qu'un corps soit soumis à des variations excessives de températures. La protection thermique peut...): SiC, céramiques, CFRP), sur la forme du booster réutilisable (ailes et nez) et le système de guidage nécessaire au retour automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la commande et, de la régulation des systèmes dynamiques. Elle a pour...) du booster à son point (Graphie) de départ.

En particulier, un projet mené par la JAXA s'intéresse au développement d'un booster à turboréacteur aérobie, permettant décollage et atterrissage (L’atterrissage désigne, au sens étymologique, le fait de rejoindre la terre ferme. Le terme recouvre cependant des notions différentes suivant qu'il est employé dans le domaine maritime ou...) à l'horizontale et permettant d'améliorer fiabilité et impulsion spécifique tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) en réduisant les coûts d'exploitation. Ce système (actuellement simplement en phase de pré-conception) est étudié pour embarquer un étage supérieur de type navette (Une navette spatiale, dans le domaine de l'astronautique, est un véhicule aérospatial réutilisable conçu pour assurer la desserte des stations spatiales en orbite basse mais...) pour le vol habité (charge utile de 800kg ou 8 personnes vers une orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) basse). Ce type d'aéronef présente l'avantage, selon le porteur du projet à la JAXA, de permettre un fonctionnement flexible suivant la vitesse qu'il atteint (voir illustrations): turboréacteur (Mach 0 à 3,5), statoréacteur (Mach 3,5 à 7), superstatoréacteur (Mach 7 à 11).

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Source: BE Japon numéro 679 (7/02/2014) - Ambassade de France au Japon / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /75089.htm
Illustration: JAXA
 
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