La Chine fait des avancées significatives dans son programme visant à développer des moteurs au méthane à cycle de combustion étagée à plein débit. Ils sont capables de produire 200 tonnes de poussée et sont destinés à être utilisés sur le premier étage du Longue Marche 9, une fusée conçue pour être exploitée dans le cadre de missions spatiales ambitieuses, y compris des missions vers la Lune.
De SpaceX à la Chine
Les moteurs au méthane à cycle de combustion étagée à plein débit sont du même type que le Raptor de SpaceX. Ce type de moteur utilise du méthane comme carburant et de l’oxygène liquide comme comburant. Pour rappel, le carburant est la substance qui brûle dans un moteur, tandis que le comburant est la substance qui réagit avec le carburant pour soutenir la combustion. Le terme « cycle de combustion étagée à plein débit » fait référence à la manière dont le carburant et le comburant sont acheminés et brûlés dans le moteur.
Dans un cycle de combustion étagée à plein débit, le méthane et l’oxygène liquide sont envoyés à travers le moteur à des débits élevés, et la combustion se produit à chaque étage du moteur. Ce type de cycle permet d’obtenir une poussée élevée et une efficacité accrue. Les moteurs Raptor de SpaceX, qui alimentent le Super Heavy/Starship, utilisent ce concept. S’appuyant sur leur succès, la Chine en développe également pour propulser sa fusée Longue Marche 9.
Pour rappel, ce lanceur sera conçu pour transporter des charges utiles extrêmement lourdes (jusqu’à 140 tonnes en orbite basse). Un aspect majeur de la conception de la Longue Marche 9 est sa capacité à être réutilisable. Cela signifie que certains de ses composants, probablement le premier étage, seront récupérés après le lancement pour être utilisés lors de missions ultérieures, réduisant ainsi les coûts globaux.
Le lanceur est envisagé pour des missions variées, comme des lancements de sondes spatiales, des missions habitées vers la Lune et éventuellement des missions vers d’autres destinations lointaines de l’espace, comme la planète rouge. Son premier vol d’essai est prévu pour le début des années 2030.
Des progrès significatifs
Par ailleurs, des chercheurs de l’Institut de propulsion aérospatiale de Xi’an ont récemment présenté les progrès réalisés dans le développement de ces moteurs, soulignant qu’ils joueraient un rôle clé dans les ambitieux projets d’exploration spatiale de la Chine.
🚀 CASC advances in space tech with a 200-ton LOX/methane engine, crucial for future heavy-lift rockets. Achieving key milestones in design and testing, this engine is set to enhance the capability of China's next-generation reusable rockets. Source: https://t.co/aFYqczPmVa pic.twitter.com/6AipfXJ4y4
— CNSA Watcher (@CNSAWatcher) November 26, 2023
Des tests, y compris des mises à feu de prototypes et de composants à l’échelle, sont cependant toujours en cours pour valider leur conception globale et leur fiabilité. Les chercheurs reconnaissent avoir également fait face à quelques défis, notamment au niveau de la complexité de la configuration du système et des difficultés d’assemblage final.
Enfin, des progrès significatifs sont également signalés du côté des entreprises commerciales chinoises, avec plusieurs moteurs développés par différentes entités, ce qui souligne la dynamique croissante de l’industrie spatiale chinoise. Plus que jamais, la Chine se prépare ainsi à se confronter aux États-Unis dans la course à l’espace.
