Elon Musk explique la science qui se cache derrière le design rétro du dessin animé de Starship

La future fusée SpaceX de SpaceX devrait un jour transporter les gens vers Mars, mais elle a aussi quelque chose en commun avec votre appareil de cuisine typique: le PDG Elon Musk a récemment révélé que la société aérospatiale prévoyait de fabriquer Starship en acier inoxydable au lieu de l'aluminium utilisé traditionnellement. et fibre de carbone.

La décision n’est pas esthétique, at-il expliqué dans une récente interview avec sur les spécifications de Starship. Le matériel est également beaucoup moins cher. Pour s’assurer qu’il est à la hauteur des rigueurs du vol spatial, Musk a déclaré qu’il envisageait de l’utiliser comme base pour une sorte de bouclier thermique à guérison automatique recouvrant presque entièrement le vaisseau spatial. Il a décrit le concept comme un «sandwich en acier inoxydable» capable de «purger de l'eau… du carburant» à travers de minuscules trous à la surface pour le maintenir au frais lorsqu'il pénètre dans l'atmosphère martienne à une vitesse vertigineuse.

«Ce que je veux faire, c'est avoir le tout premier bouclier thermique régénératif», a-t-il déclaré. «Une coque en acier inoxydable à double paroi, comme un sandwich en acier inoxydable… avec deux couches permettant de faire couler du carburant ou de l'eau entre la couche de sandwich, puis des micro-perforations à l'extérieur… pour refroidir le côté au vent de la fusée."

Comment ça pourrait marcher

Le concept s'appelle refroidissement par transpiration, jargon technique sophistiqué permettant de faire passer un liquide à travers une surface poreuse afin d’abaisser la température globale de la surface. Musk dit en théorie que l’eau ou l’oxygène liquide sur-refroidi passerait à travers un écran thermique de type fromage suisse, absorberait une partie de l’énergie du composant et éviterait de graves dommages dus à la chaleur.

Dans des déclarations précédentes, Musk a également déclaré qu’il envisageait la manoeuvre d’atterrissage de Starship et qu’il était absolument dingue. Les spécifications de SpaceX indiquent qu’il entrera dans l’atmosphère martienne à 7,5 km / s et commencera à ralentir aérodynamiquement, comme s’il s’agissait d’un parachutiste. En raison de cette vitesse élevée, l'usure sera inévitable, mais le bouclier thermique anti-saignement proposé pourrait compenser les dommages.

«La façon dont il fonctionne ressemble plus à un parachutiste qu'à un avion. Pendant tout le temps qu’il entre, il essaie juste de freiner. C'est juste essayer d'arrêter », a expliqué Musk lors d'une conférence de presse en septembre. "Cela aura l'air vraiment épique en personne, garanti pour être excitant."

Acier inoxydable travaillant deux fois

Les qualités de l’acier inoxydable sont en réalité doubles, dit Musk. Non seulement l'acier inoxydable pourrait-il endommager la chaleur, mais Musk a également déclaré qu'il servirait de squelette idéal.

"Un côté sera à double paroi et cela sert un double objectif, qui est de rigidifier la structure du véhicule", a-t-il déclaré. "Vous avez un écran thermique qui sert à la fois de structure et de structure."

Même si elle est toujours de la même qualité que ce que vous trouvez parfois dans vos pots et casseroles, l’acier inoxydable de la série 300 qui, selon Musk, constituerait Starship a un point de fusion pouvant atteindre 2 786 degrés Fahrenheit, par rapport au point de fusion de l’aluminium de 1 221 degrés Fahrenheit. Et même si la fibre de carbone ne fond pas, elle peut commencer à se dégrader si elle est exposée à une chaleur pouvant atteindre 400 degrés, selon le PDG.

SpaceX a déjà réalisé un prototype «Hopper» de Starship dans son centre d’essai de Boca Chica au Texas. On dirait que le résultat final ressemblera beaucoup plus à ce modèle d’inspiration rétro-science-fiction que prévu.