Développement du Space Launch System (1/2)

Je me contente de suivre ce que les agences spatiales proposent .... le plus pragmatiquement possible.
et ce que vient de publier la NASA ..... m'inspire deux ou trois réflexions :

-Mars est la destination la plus proche (si on met de côté la Lune qui ne fait pas partie du "beyond" mais n'est que la proche banlieue de la Terre) .... et il faut une armada de lancements pour y aller. Je mets de côté qu'il faudrait au moins réaliser une mission de retour d'échantillons pour savoir si on est capable de gérer un voyage Aller-Retour simple sans contrainte de survie d'un équipage, ce qui rallonge un peu la facture (mais j'en conviens à la marge).

- la NASA maintient un scénario "sécuritaire" ... pour mettre toutes les chances de son côté quant à la survie de l'équipage (c'est le minimum) et assurer son intégrité physique et psychique du départ jusqu'au retour sur la planète mère. Les scénarios à l'économie ne sont pas retenus. Et clairement c'est pour se prémunir d'un échec avec perte d'équipage qui sonnerait le glas de telles tentatives (mais pas forcément pour le privé qui est libre de ses choix, de ses scénarios)

- Après Mars ... quelle pourrait être une destination envisageable ? je n'en vois aucune. Jupiter et ses lunes, Saturne et ses lunes .... c'est encore bien plus lointain, bien plus compliqué, bien plus dangereux.

Cela dit si ce scénario NASA pour Phobos puis Mars, vient à se réaliser ... je souhaiterai bonne chance aux équipages et suivrait leurs aventures avec grand intérêt (nonobstant que 2033 .... 2039 .... il me faudra des super-lunettes vidéo 4K et un exo-squelette, plus quelques organes en nano-particules bioniques .... ce que la robotique permettra aisément   :cheers: )

La NASA vient de sélectionner la sté Aerojet Rocketdyne de Sacramento en California pour relancer la production des moteurs RS-25. Il en existe actuellement 16 déjà modifiés pour les 4 premières missions du SLS.
Le contrat couvre la période Novembre 2015 - 30 septembre 2024.

Source

Le Block I du lanceur comporte un premier étage cryotechnique (c'est-à-dire dont les moteurs brûlent un mélange hydrogène/oxygène) propulsé par quatre moteurs RS-25D/E dérivés des moteurs SSME de la navette (RS-24).

Ils disposent donc de 16 moteurs permettant de couvrir les quatre premières missions. Ce qui nous porterait quand même assez loin (si tant est que ces missions soient parfaitement définies)
Mais relancer la production .... va donner du travail, ce qui est déjà un bon point.

The new RS-25 engine developed under this contract will have fewer parts and welds and will be certified to a higher operational thrust level. The new engine benefits from improvements in materials and manufacturing techniques such as five-axis milling machines, 3-D manufacturing and digital X-rays.

Des améliorations en perspective .... pour s'attaquer au beyond avec les meilleures chances d'y parvenir :cheers:

- Après Mars ... quelle pourrait être une destination envisageable ? je n'en vois aucune. Jupiter et ses lunes, Saturne et ses lunes .... c'est encore bien plus lointain, bien plus compliqué, bien plus dangereux.

   
      En 2003 le rapport HOPE de la NASA préconisait une exploration habitée du système jovien (Lunes de Jupiter) pour permettre de rendre réellement possible une exploration sous glaciaire via un rover de la lune Europa ... Grosso modo le problème de fond qui a dicté une telle conclusion est l'impossibilité de pouvoir embarquer sur un rover-sonde une IA suffisante pour que le rover soit vraiment autonome.

   L'humanité dispose pourtant bien de processeurs assez puissants pour ça : Mais ils ne tiendront pas durant la phase orbitale contre les dommages des rayonnements intenses dans la magnétosphère de Jupiter a hauteur d'Europa, et les procos durcis pouvant y survivre ont des capacités de calcul qui ne permettent pas d'espérer disposer d'une IA a bord ...

   La NASA avait estimé qu'on soit en 2003 ou en 2045 : Le problème resterait le même sans espoir de percée technologique pouvant résoudre cet éceuil ... De la, ils ont évalué la nécessité d'accompagner une mission de rover sous glaciaire avec une mission habitée autour de Jupiter a hauteur orbitale de Callisto pour piloter l'exploration sous glaciaire d'Europa en quasi direct  (2 min de délai dans les ordres transmis) pour pallier a ce problème insoluble d'IA embarquée ...

    Le rapport HOPE évoquait alors une mission habitée de 1500t, sur la base d'une propulsion bien que théorique mais techniquement viable Ion/fusion dont la destination serait la hauteur orbitale de Callisto en moins de 2 ans de trajet Aller (une mission d'environ 6 ans il me semble) et de profiter de l'occasion pour réaliser une petite base habitable sur Callisto centrée autour d'un générateur nucléaire (ceci dit la base en question n'aurait que peu a voir avec la mission de pilotage du rover sur Europa qui elle se contenterait de rester en orbite a hauteur de Callisto)

    Après la crédibilité d'une telle mission dépend principalement de quelle valeur on donne a un rover sous glaciaire sur un tel astre, si il serait possible d'y découvrir une vie ET ect ...

    Et il y a aussi les différents objectifs qui pourraient ne pas nécessiter un tel appuis, dans le cas d'exploration sub-glaciaire des lacs de faible profondeur : Peut être que l'accompagnement humain ne serait pas forcément nécessaire, mais dans le cas de l'exploration de l'océan sub-glaciaire c'est inévitable selon eux

   Mais c'était il y a 12 ans, les choses ont peut être changé depuis ?

Il y a quelque chose d'étrange dans leur concept : au lieu d'envoyer pour 1500t d'humains vers Jupiter, il feraient mieux de rajouter 150kg de plomb sur leur rover, ça sera plus que suffisant pour ramener les niveaux de radiation au niveau d'Europe à un niveau inférieur à celui de notre salon...

[mode blague : ON]
Oui, mais un rover enfermé dans un caisson de plomb, c'est pas très pratique pour se déplacer et observer :D
[mode blague : OFF]

ou pourquoi ne pas envoyer une sonde avec des ordinateurs plus performant au niveau de callisto qui piloterai le rover "européen" . de plus c'est problème de magnétosphère exclu un aérofreinage?

Aérofreinage ? Quel rapport ici ?
On ne parle que des ceintures de radiation de Jupiter...

si on veut se mettre en orbite autour de callisto, le plus simple est un aérofreinage dans les couches hautes de l’atmosphère de Jupiter pour annullé une partie de la vitesse. mais au vu des radiations es envisageable?

Non il n'est jamais prévu de faire un aerofreinage sur Jupiter. Pour plein de raisons :
- Le bouclier pèserait très lourd.
- Les radiations seraient infernales.
- Le rayon de la planète étant très grand, il est très difficile d'y rentrer et d'en ressortir rapidement. La seule solution est d'effleurer à peine les hautes couches, ce qui demande une connaissance parfaite et en temps réel de la haute atmosphère jovienne... un fantasme.
- Une précision de navigation hors de portée.
- Etc.

Et pour couronner le tout, c'est même moins efficace d'un point de vue deltaV qu'une insertion directe autour de Callisto. Par qu'après l'aérocapture, il faut rehausser le périjove jusqu'à l'orbite de Callisto, ce qui est prohibitif. Donc d'une part c'est infaisable, d'autre part c'est inutile.

Space Opera a écrit:Non il n'est jamais prévu de faire un aerofreinage sur Jupiter. Pour plein de raisons :
- Le bouclier pèserait très lourd.
- Les radiations seraient infernales.
- Le rayon de la planète étant très grand, il est très difficile d'y rentrer et d'en ressortir rapidement. La seule solution est d'effleurer à peine les hautes couches, ce qui demande une connaissance parfaite et en temps réel de la haute atmosphère jovienne... un fantasme.
- Une précision de navigation hors de portée.
- Etc.

Et pour couronner le tout, c'est même moins efficace d'un point de vue deltaV qu'une insertion directe autour de Callisto. Par qu'après l'aérocapture, il faut rehausser le périjove jusqu'à l'orbite de Callisto, ce qui est prohibitif. Donc d'une part c'est infaisable, d'autre part c'est inutile.

Pourtant, n'y aurait-il pas eu un vaisseau habité américano-soviétique, avec notamment Roy Scheider parmi l'équipage, qui a déjà fait ça en 2010 ?   :scratch:

OK,  :iout:

lol

La NASA vient de tester avec succès l'ombilical qui alimentera Orion avant son lancement.



Un simulateur a été construit pour les besoins.

Une nouvelle passée inaperçu je crois : La Nasa a attribué un contrat de 1,16 Milliard de USD à Aerojet Rocketdyne pour lancer la production des moteurs RS-25 "simplifiés".
La première phase de ce contrat est d'étudier et de rouvrir une ligne de production.
La deuxième phase sera de fournir 6 moteurs plus un de test à la Nasa en 2022 et 2023.

Le (long) article indique également un certain nombre de modifs pour améliorer et réduire le couts des moteurs. Entre autre :

• Un nouveau contrôleur moteur a été développé pour remplacer les boîtiers électronique originaux complètement obsolète. Ce contrôleur sera utilisé dés les premiers vols sur les 16 moteurs originaux restant des navettes.
  
• Du fait de la non ré-utilisabilité des moteurs "simplifié" leur puissance sera poussée de 109 à 111%
  
• Les coûts de production seront réduits de 30% vers un objectifs de 50 à 60 millions pièce.
  

http://www.universetoday.com/123580/nasa-awards-contract-to-aerojet-rocketdyne-to-restart-rs-25-engine-production-for-sls-mars-rocket/

cosmiste a écrit:Une nouvelle passée inaperçu je crois : La Nasa a attribué un contrat de 1,16 Milliard de USD à Aerojet Rocketdyne pour lancer la production des moteurs RS-25 "simplifiés".
La première phase de ce contrat est d'étudier et de rouvrir une ligne de production.
La deuxième phase sera de fournir 6 moteurs plus un de test à la Nasa en 2022 et 2023.

Le (long) article indique également un certain nombre de modifs pour améliorer et réduire le couts des moteurs. Entre autre :

• Un nouveau contrôleur moteur a été développé pour remplacer les boîtiers électronique originaux complètement obsolète. Ce contrôleur sera utilisé dés les premiers vols sur les 16 moteurs originaux restant des navettes.
  
• Du fait de la non ré-utilisabilité des moteurs "simplifié" leur puissance sera poussée de 109 à 111%
  
• Les coûts de production seront réduits de 30% vers un objectifs de 50 à 60 millions pièce.
  

http://www.universetoday.com/123580/nasa-awards-contract-to-aerojet-rocketdyne-to-restart-rs-25-engine-production-for-sls-mars-rocket/

heuuuu...

wakka le 24 novembre a écrit:La NASA vient de sélectionner la sté Aerojet Rocketdyne de Sacramento en California pour relancer la production des moteurs RS-25. Il en existe actuellement 16 déjà modifiés pour les 4 premières missions du SLS.
Le contrat couvre la période Novembre 2015 - 30 septembre 2024.

Source

mais en moins developpé, je te l'accorde :)

Oops.  :oops:

6 moteurs a fournir, ça fait donc 2 lanceurs complet dans sa plus légère version de charge utile ...

 A 165 millions de $ le moteur, le moteur coute aussi cher qu'une A5 super-tunnée toute option ...

Argonaute a écrit:6 moteurs a fournir, ça fait donc 2 lanceurs complet dans sa plus légère version de charge utile ...

Heu ....
Le lanceur SLS possèdera 4 moteurs sur son premier étage.


Les 16 moteurs restant (génération navette) équiperont les quatre premiers exemplaires ....

donc 6 moteurs nouvelle version .... cela fera seulement un lanceur + la moitié d'un  :scratch:

 

A 165 millions de $ le moteur, le moteur coute aussi cher qu'une A5 super-tunnée toute option ...

D'où provient cette valeur ?

Dans son post cosmiste disait :

cosmiste a écrit:Le (long) article indique également un certain nombre de modifs pour améliorer et réduire le couts des moteurs. Entre autre :
.../cut/....

   Les coûts de production seront réduits de 30% vers un objectif de 50 à 60 millions pièce.

http://www.universetoday.com/123580/nasa-awards-contract-to-aerojet-rocketdyne-to-restart-rs-25-engine-production-for-sls-mars-rocket/

Ce qui ne m'a pas paru aussi explicite dans l'article d'ailleurs  :scratch: . On y parle aussi de la modification des moteurs existants.
En admettant quand même .... 60 millions après 30% d'économie sur la fabrication ... faisait un prix de départ d'environ 90 millions

Bref .... les prix sont un peu oscillants  :lol!:

50 millions le moteur, ça reste très, très cher. Même selon les critères du spatial.

Les partenaires industriels de la NASA sont devenus un tonneau des danaïdes... :scratch:

Peut-on penser qu'une partie de la subvention du contrat confortable accordé au constructeur Aerojet Rocketdyne, comporte une partie destinée à réaliser les "installations et chaines de montage" pour la production des moteurs modifiés.
Et que le prix des moteurs RS 25 modernisés, après les 6 premiers,  sera ensuite plus raisonnable ?

J'avais trouvé le chiffre de 50-60 MUSD dans cet autre article, j'ai un peu mixé les 2 :
http://spaceflightnow.com/2015/11/27/aerojet-rocketdyne-wins-propulsion-contracts-worth-nearly-1-4-billion/

Mais j'ai bien peur que ce ne soit l'objectif de cout final. Le prix des 6 premiers moteurs est non divulgué dans l'annonce mais très certainement au dessus.

Ensuite, il faut garder à l'esprit que les objectifs de réductions de coûts de tout programme sont rarement atteints.

Pour référence, les RD-180 des Atlas V se négocient autour de 25 mUSD et le Vucain 2 d'Ariane V était estimé à 15mUSD il y a quelques années. Le Rs-68 des Delta IV est lui à 20mUSD.

Je ne sais plus trop comment SLS s'est retrouvé paré de RS-25 en non de RS-68 comme sur Ares V mais c'est effectivement un choix très couteux !

cosmiste a écrit:
Je ne sais plus trop comment SLS s'est retrouvé paré de RS-25 en non de RS-68 comme sur Ares V mais c'est effectivement un choix très couteux !

Pour résoudre un problème de performance ?

C'etait pas pour un problème de chaleur qui aurait fait fondre la baie ?