La NASA et la DARPA lanceront une fusée nucléaire en orbite au début de 2026
La NASA et l’armée américaine prévoient de lancer un vaisseau spatial à propulsion nucléaire en orbite terrestre fin 2025 ou début 2026.
Le projet, connu sous le nom de DRACO (« Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations »), vise à tester dans l’espace la propulsion nucléaire thermique (NTP), une technologie potentiellement révolutionnaire qui pourrait aider l’humanité à s’installer sur Mars et d’autres mondes lointains.
Le vaisseau spatial DRACO sera développé et construit par Lockheed Martin, ont annoncé aujourd’hui (26 juillet) les membres de l’équipe du projet.
« Nous allons assembler cela, nous allons faire cette démonstration, rassembler un tas de données intéressantes et vraiment, nous pensons, inaugurer une nouvelle ère pour les États-Unis [and] pour l’humanité, pour soutenir notre mission d’exploration spatiale », a déclaré aujourd’hui Kirk Shireman, vice-président de Lockheed Martin Lunar Exploration Campaigns, lors d’une conférence de presse.
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DRACO n’est pas nouveau. La Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) des États-Unis a lancé le programme en 2021 et la NASA est arrivée à bord au début de 2023.
L’implication de la NASA ne devrait pas être surprenante ; l’intérêt de l’agence pour la technologie NTP remonte à loin. Par exemple, la NASA visait à lancer une mission Mars avec équipage à bord d’un vaisseau spatial à propulsion nucléaire d’ici 1979, via un programme appelé NERVA (« Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application »). Cela ne s’est pas produit, bien sûr; NERVA a été annulé en 1972.
La NASA continue de viser la planète rouge, dans le but d’y envoyer des astronautes d’ici la fin des années 2030 ou le début des années 2040. Et il considère toujours la propulsion nucléaire thermique comme une percée clé qui pourrait rendre cet objectif plus accessible, en réduisant considérablement le temps de trajet vers et depuis la planète rouge.
Les fusées thermiques nucléaires transportent de petits réacteurs à fission, qui libèrent des quantités incroyables de chaleur lorsqu’ils divisent les atomes. Cette chaleur est ensuite appliquée à un gaz propulseur, qui se dilate et est canalisé dans l’espace à travers une buse pour créer une poussée.
Ce processus est distinct de celui utilisé par les générateurs thermoélectriques à radio-isotopes (RTG), une technologie nucléaire qui vole à bord des sondes depuis les premiers jours de l’ère spatiale. Les RTG ne fournissent pas de propulsion ; ils exploitent la chaleur de la désintégration radioactive pour générer de l’électricité, qui alimente ensuite des instruments, des moteurs et d’autres engins spatiaux.
Dans les mises à jour précédentes de DRACO, la DARPA et la NASA ont annoncé leur intention de lancer la première démonstration dans l’espace du programme d’ici 2027. Mais ce calendrier a peut-être été avancé ; Shireman a déclaré dans le briefing d’aujourd’hui que la fenêtre de lancement cible pour le moment est fin 2025 ou début 2026.
Nous avons également eu d’autres détails aujourd’hui. Par exemple, Lockheed s’est associé à la société basée en Virginie BWX Technologies, qui développera le réacteur nucléaire du vaisseau spatial DRACO et produira son combustible HALEU (« uranium faiblement enrichi à dosage élevé »).
Le vaisseau spatial se dirigera vers une orbite relativement haute autour de la Terre – probablement entre 435 et 1 240 miles (700 à 2 000 kilomètres), ont déclaré les membres de l’équipe lors du briefing d’aujourd’hui. À de telles altitudes, il faudra au moins 300 ans au démonstrateur DRACO pour retomber sur Terre via la traînée atmosphérique – assez longtemps pour s’assurer que tout son combustible nucléaire est épuisé lorsqu’il descend.
L’équipe de la mission veillera également à assurer la sécurité pendant la montée : le moteur nucléaire du véhicule DRACO ne sera activé qu’une fois qu’il aura atteint l’orbite. Lors du lancement, le moteur sera équipé d’un « fil empoisonné », un morceau de métal qui absorbe les neutrons, les empêchant de déclencher une réaction en chaîne. Le fil empoisonné agit un peu comme le font les barres de contrôle dans les réacteurs nucléaires ici sur Terre, ont déclaré les membres de l’équipe.
DRACO devrait opérer en orbite pendant quelques mois. Il n’y a pas d’instruments scientifiques qui montent; « l’opération » implique l’utilisation de son moteur NTP, démontrant qu’il peut fonctionner pendant de longues périodes dans l’environnement spatial.
L’utilisation de ce moteur, cependant, nécessitera également de garder l’hydrogène de DRACO – le vaisseau spatial sera lancé avec environ 4 400 livres (2 000 kilogrammes) de substance – super froid, ce qui n’est pas une mince affaire.
« Notre facteur limitant la durée de vie est la durée pendant laquelle nous pouvons garder l’hydrogène cryogénique », a déclaré Tabitha Dodson, responsable du programme DRACO à la DARPA, lors du briefing d’aujourd’hui. « Il s’agit tout autant d’une démonstration du stockage en orbite d’hydrogène liquide cryogénique que d’une démonstration du moteur-fusée thermique nucléaire. »
Dotson a ajouté que, bien que les spécifications du vaisseau spatial soient encore en cours d’élaboration, il se composera essentiellement du système de moteur NTP et d’un grand réservoir pour contenir l’hydrogène. (Elle l’a comparé à « un banc d’essai volant ».) Et le véhicule ne nécessitera pas de fusée lourde; il sera suffisamment petit pour tenir à l’intérieur du carénage d’un lanceur « standard » comme le Falcon 9 de SpaceX.
Nous avons également obtenu des informations sur le coût du projet. Les contrats attribués à Lockheed et BWX Technologies pour leurs travaux DRACO ont une valeur totale de 499 millions de dollars, à condition que toutes les étapes soient atteintes, a déclaré Dotson. La moitié de l’argent proviendra de la DARPA et l’autre moitié de la NASA, a-t-elle ajouté.