La NASA se prépare à envoyer des humains sur Mars en mettant au point des technologies encore plus performantes que ce que l’on avait connu jusque-là.
Les ingénieurs planchent ainsi depuis longtemps sur un moteur-fusée à détonation rotative (RDRE) offrant une meilleure efficacité énergétique et une propulsion plus puissante, particulièrement intéressant pour les lourds véhicules spatiaux et atterrisseurs habités.
Même si ce type de moteur n’est pas une nouveauté, le dernier essai réalisé au Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville, en Alabama, et à taille réelle, a fourni des résultats très prometteurs en automne dernier.
Imprimé en 3D, le moteur-fusée a été capable de fournir une combustion trois fois plus longue que lors de son premier test en 2022, où il avait généré plus de 2,6 tonnes de poussée pendant un peu plus de quatre minutes.
Le moteur-fusée lors de son test au Marshall Space Flight Center. Source : NASA
Le fonctionnement d’un moteur-fusée à détonation rotative
Les systèmes de propulsion conventionnels que l’on trouve dans la plupart des fusées utilisent la poussée par combustion : le carburant et l’oxydant sont brûlés dans une chambre de combustion, produisant des gaz chauds qui sont expulsés par la tuyère, propulsant ainsi la fusée. La vitesse de combustion est ici inférieure à la vitesse du son dans le mélange réactif, c’est ce que l’on appelle le régime « sous-critique ».
Le moteur-fusée à détonation rotative utilise, lui, la poussée par détonation. Au lieu de brûler en régime sous-critique comme on l’a vu plus haut, le carburant et l’oxydant sont détonés, produisant ainsi une réaction chimique supersonique qui se propage à une vitesse supérieure à celle du son dans le mélange réactif. Cette méthode est beaucoup plus puissante et permet d’utiliser le carburant plus efficacement.
Les ingénieurs de la NASA travaillent désormais à améliorer ce système et à rendre un moteur RDRE à la fois entièrement réutilisable et capable de générer plus de 4 tonnes de poussée, afin de pouvoir envoyer des charges plus lourdes plus loin dans l’espace.