Vous n'êtes pas obligé de quitter l'Australie pour devenir un spécialiste des fusées. En réalité, vous n'aurez peut-être même pas à quitter votre emploi.

Votre société minière locale—oui, le vieux Woodside ordinaire - a discrètement soutenu des chercheurs de l'Université Monash et d'une société d'impression 3D appelée Amaero alors qu'ils travaillaient sur le moteur de fusée qui pourrait ramener des gens de Mars.

Sous le nom de code Projet X, ils ont travaillé sur une impression 3D, moteur de fusée Aerospike alimenté au méthane. C'est un peu une bouchée, alors creusons exactement ce que cela signifie et pourquoi c'est si cool.

Aperçus avant impression

À ce point, vous avez probablement entendu parler de l'impression 3D. Vous avez peut-être même vu une imprimante en action. Mais ce genre de projet pousse l'impression 3D à ses limites.

Plutôt que de superposer un filament de plastique chaud, les pièces peuvent être imprimées en faisant fondre des couches de poudre métallique avec un laser.

Maintenant que la technologie arrive à maturité, les pièces imprimées de cette manière deviennent étonnamment solides.

En réalité, Les pièces imprimées en 3D deviennent maintenant si solides qu'elles peuvent résister à des températures et des pressions massives. Températures et pressions que vous pourriez rencontrer lors de la récolte de gaz naturel à des milliers de mètres sous la surface du sol ou peut-être lors de l'envoi d'une fusée dans l'espace.

Un pic d'intérêt

Non seulement ils sont forts, ils sont rapides à faire. Avec des pièces imprimées en 3D, nous pouvons enfin commencer à expérimenter des conceptions et des matériaux pour les moteurs de fusée que nous ne pouvions pas fabriquer (ou ne pouvions pas tester) auparavant.

L'un d'eux est la conception aerospike que l'équipe du projet X utilise.

Les fusées doivent garder leur poussée pointée vers le sol pour se déplacer vers le haut. Les fusées traditionnelles ont un morceau de métal en forme au bas du moteur pour maintenir ce jet de feu en mouvement dans le bon sens. Si vous avez déjà regardé un lancement de fusée, vous le reconnaissez probablement. C'est le bout en bas qui ressemble à une cloche.

Les aérospikes n'ont pas ces morceaux de métal. Ils ont une pointe, forme en forme de bouchon à la place.

Ces différentes formes de moteur contiennent et contrôlent la poussée de la combustion du carburant de fusée de différentes manières.

Les moteurs Aerospike s'appuient sur la pression de l'air ambiant pour que tout s'écoule dans le bon sens, plutôt que de s'appuyer sur un mur de métal autour du bord du moteur. C'est un peu comme un de ces ventilateurs sans lame, seulement beaucoup plus chaud.

Les aérospikes ne sont pas seulement un bon truc de physique. Ils sont théoriquement bien plus efficaces que les fusées ordinaires.

Si nous pouvons le faire fonctionner, il pourrait être jusqu'à 10 % plus efficace que les fusées d'aujourd'hui, un ingénieur du projet X estime. C'est 10 % de carburant en moins que nous devons transporter et 10 % de fret en plus que les fusées d'aujourd'hui.

Cela peut sembler peu, mais une fois que nous envoyons des centaines de tonnes (ou des centaines de personnes) en orbite, ça s'additionne assez vite.

Coup de gaz

Jusqu'ici tout va bien, mais le vrai plus, c'est que la fusée Project X fonctionne au gaz naturel.

L'étalon-or actuel pour le carburant de fusée est l'hydrogène. Malheureusement, c'est assez difficile à stocker. Il doit être maintenu sous pression à -253°C. Vous avez besoin d'un réservoir assez solide pour le garder - et même alors, il a tendance à couler.

Alors que l'hydrogène est assez facile à produire sur Terre, nous ne pouvons pas exactement le stocker et l'expédier loin. Mais qu'en est-il du gaz naturel, plus communément appelé méthane? Nous sommes déjà experts dans le stockage et l'expédition.

Le carburant méthane n'a pas besoin d'être maintenu aussi froid ou sous autant de pression. Cela signifie que les roquettes pourraient avoir des réservoirs beaucoup plus légers, et le carburant peut être stocké plus longtemps. Nous pouvons même voir des dépôts de carburant en orbite autour de la Terre, nous permettant de recharger nos fusées de la même manière que nous faisons le plein de voitures.

Peut-être le plus excitant, le méthane est un produit chimique assez simple pour que nous puissions le synthétiser en utilisant un peu d'eau et un peu de dioxyde de carbone - les deux choses que nous pouvons trouver à travers le système solaire, y compris sur Mars.

Qu'est-ce que c'est, une fusée pour les fourmis ?

La fusée Project X est encore loin d'être du matériel de vol - elle ne soulèvera qu'environ 400 kg.

Ce n'est pas le premier aérospike ou le premier moteur imprimé en 3D ou le premier moteur au méthane, mais c'est une combinaison réussie des trois. C'est vrai, la science des fusées de pointe – le genre dont nous avons besoin pour explorer Mars – et cela se passe ici même en Australie.

Cet article a été publié pour la première fois sur Particle, un site d'actualité scientifique basé à Scitech, Perth, Australie. Lire l'article original.