27 – Le tunnel
Avertissement : Vous l’aviez compris, ceci n’est qu’un
roman, une fiction, une « pure construction intellectuelle », du pur jus de
neurone garanti 100 % bio, sortie tout droit de l’imaginaire de son auteur.
Toute ressemblance avec des personnages, des lieux, des actions, des situations ayant existé ou existant par ailleurs dans la voie lactée (et autres galaxies), y compris sur la planète Terre, y est donc purement, totalement et parfaitement fortuite !
L’avion peut ainsi sortir de son hangar, rejoindre un
bout du lagon à l’hydrojet, éventuellement vider ses ballasts, ouvrir ses
trappes, démarrer sur ses foils avec son réacteur, voire avec ses
moteurs-fusées, et avec l’effet de sol de l’air qui s’engouffre sous la coque
entre les flotteurs, ailes déployées, il peut prendre facilement son envol.
Une fois en l’air et après avoir replié les foils, il se comporte comme un avion jusqu’à être hypersonique avec les statoréacteurs et même sortir de l’atmosphère avec ses petits moteurs-fusées.
Manœuvre inverse pour un retour au port…
« Normalement, j’offre à Florence son premier vol orbital avec ça avant Noël 2024 ! » s’exclame-t-il avec une emphase joyeuse et non feinte.
Florence ne l’a pas dit, mais elle a l’air plus que dubitative…
« Même pas un faiseur de veuve, alors ? » commente Gustave en rigolant fort, sarcastique.
« Même pas, puisqu’on fera un petit tour, plusieurs mêmes, avant de rejoindre notre station-service en orbite pour refaire les niveaux de kérosène et d’oxygène… quand Musk m’aura affrété une de ses fusées[1]… »
Parce que la troupe apprendra plus tard que l’engin peut se satelliser mais pourrait manquer de carburant pour se désorbiter correctement et rapidement, et qu’il faut prévoir toutes les options, tant qu’il ne fonctionne pas avec des ergols cryogéniques, oxygène/hydrogène liquides…
« Pourquoi le cockpit est-il positionné si
bas », en avant, sous l’aile et les flotteurs, donnant un faux air de
trimaran à l’ensemble questionne Alexis ?
« Parce qu’au retour dans les couches denses de l’atmosphère, il se rétracte vers l’arrière, en reculant sous l’aile entre les deux coques pour se mettre à l’abri des grandes chaleurs provoquées par le frottement des filets d’air.
C’est que ça secoue, une rentrée dans l’atmosphère.
Vous voulez visiter ? »
Il s’agit seulement de grimper le long d’une échelle
brinquebalante au-dessus de l’eau qui clapote, de se glisser dans une petite
ouverture latérale pour entrer dans un tout petit poste de pilotage qui
comprend quatre sièges de voiture, deux posés côte à côte, deux derrière les
premiers, avec un tableau de bord qui ressemble à celui d’un avion civil type
Airbus ou Boeing, mais suréquipé de cadrans et de boutons.
Sauf que c’est vraiment tout petit, presqu’inconfortable.
Une fois entré, il faut faire de la place aux suivants à travers un étroit couloir entre les deux paires de sièges pour accéder, quasiment à quatre pattes ou cassé en deux, à un poste dont la hauteur sous-barrot permet à peine de se tenir debout, un peu courbé, qui rassemble une kitchenette équipée d’un petit réfrigérateur, avec un petit-lave-vaisselle de 6 couverts, d’un côté, un WC de l’autre, et se prolonge à l’arrière dans une sorte de cabine où sont accrochés deux sacs de couchage sur des bannettes sommairement entourées de placards, de casiers, posés jusque sous les couchettes. Depuis les hublots sur chaque bord où on a une vue imprenable sur les coques du catamaran et au sol, sur la surface de l’océan.
Les équipements informatiques, l’avionique et le tableau général électrique y trouvent leur place entre deux.
« Un vrai nid d’amour, dites donc ! » s’emballe Julie.
« Que croyez-vous Madame Déplante… Dans la vie, il n’y a vraiment que le sexe qui me motive réellement ! » lui répond Paul en riant, alors qu’en fait elle se moquait de l’inconfort apparent de ce lieu de vie plutôt sommaire et inconfortable, très loin des standards d’Eurydice, la goélette de Paul sur laquelle elle avait dormi en août dernier.
Rire communicatif qui fait rougir comme un coquelicot en pleine floraison la prude Florance qui écoute aux portes !
Gustave ferme la parenthèse : « Tout ça pour tirer un coup le nez dans les étoiles ! Vous m’étonnerez toujours, mon petit-vieux ! »
« Dans le « 003 », ce couloir est
plus large et se prolongera sous l’aile. Il est même question d’emmener des
containers de matériels et de ravitaillement, des instruments d’observation et
de mesures, et on aura accès, par des trappes latérales, aux flotteurs et aux
compartiments des moteurs.
Et quand on sera monté en puissance ils permettront d’alimenter des réacteurs à plasma qui assureront un doublement puis un triplement de la puissance propulsive.
Mais ce sera avec les modèles ultérieurs du « 003 », la technologie des plasmas dans une tuyère restant pour l’heure encore un peu trop expérimentale à mon goût, même si on y travaille déjà dans les labos.
Comme il sera plus vaste et plus lourd, on aura tout à bord pour des séjours plus longs pour quatre à six personnes. »
Et la chaleur excédentaire desdits réacteurs
nucléaires, questionne Julie qui aura suivi la présentation expresse ?
« On l’évacue avec des radiateurs irradiants, qui sortent de dessous la coque principale. C’est que dans l’espace, la température à l’ombre du soleil est de l’ordre de ― 272° C.
« Pourquoi deux couchettes seulement alors qu’il y a quatre sièges dans le poste de pilotage ? » interroge Julie.
« Parce qu’on fait un roulement : il y a toujours quelqu’un en vigie dans le poste de pilotage. »
La réplique arrive comme un éclair : « Même durant votre voyage inaugural de Noël 2024 ? »
Paul détourne la tête sans répondre à la pique…
« Florence, emmène-les sur le tunnelier : je vous rejoins après avoir régler quelques détails ici. »
Ce qu’elle fait volontiers presque soulagée que ces visiteurs-là sortent de… sa chambre nuptiale !
Pour parvenir sur ce chantier, il faut repasser par
l’hôtel et cheminer à travers des dépôts de sable, de gravier et de ciment
débarqués depuis le port, conjoints à une cimenterie et à plusieurs
bétonnières. Il y en a partout avec un ballet de bulldozers, de camions et de
pelleteuses continu qui font des va-et-vient vers le chantier « du trou »
à la cimenterie.
Plus loin, ce sont des montagnes de voussoirs qui sont posés en attente de séchage définitif. Ils ont des formes uniformes : tous cintrés et dentelés sur les quatre bords vraisemblablement pour s’encastrer les uns dans les autres.
Ils dépassent un débarcadère qui fait face au « PC 2 », et le chemin finit par aboutir à un vaste et large trou où des grues finissent de descendre les pièces d’un tunnelier de grande envergure avec sa roue dentelée qui est déjà au fond d’une fosse d’une vingtaine de mètres sous le niveau de la mer : impressionnant.
« 14 mètres de diamètre ! La première étape va consister à le faire descendre à plus de 60 mètres de profondeur en pente douce, jusque dans la roche volcanique, avant qu’il n’entame à proprement parler le forage de notre fronde qui doit faire plus ou moins le tour de l’atoll.
Ici, on fera plus tard notre gare d’entrée. Il y aura deux sorties par basculement de l’axe de rotation. Une derrière nous, pour une sortie au deux tiers du lagon, en direction de l’Ouest, l’autre un peu plus loin devant nous, pour une sortie plein Nord.
À cette occasion notre tunnelier devra creuser jusqu’à plusieurs centaines de mètres sous le niveau de la mer, pratiquement au cœur des restes du volcan originel. »
« Ce n’est pas prévu… » répond Paul qui ne répond pas vraiment à la question et aux frayeurs qu’elle suscite en rejoignant ses visiteurs…
Pourquoi une fronde, électromagnétique peut-on
supposer, vues les installations gigantesques qui entourent le
dispositif ? Ne craint-on pas que la force centrifuge ne désarticule
l’engin à lancer avant de le laisser poursuivre sa route vers l’espace ?
« Un peu moins de 1.200 G en fin d’accélération, à 2 m/s2. Seconde par seconde en accélération linéaire. L’obus d’un canon longue portée en supporte 8 à 10 fois plus. Mais il est d’un seul tenant, sans aucun jeu en son intérieur.
Au fil du temps, ça ne devrait pas bouger de plus de quelques millimètres par an.
De toute façon le concept est déjà expérimenté par la NASA… »
En effet, l’entreprise SpinLaunch veut envoyer de
minuscules étages de lanceur et des satellites en orbite basse grâce à une
gigantesque fronde. Un concept qui laisse les spécialistes perplexes, mais dont
les premiers essais ont été concluants, lui permettant ainsi de lever des fonds
supplémentaires pour continuer ses activités.
Fondée en 2014, la petite entreprise basée à Long Beach (Californie) n’a pas beaucoup fait parler d’elle depuis, sinon pour annoncer en 2018 ses ambitions de lancer des satellites grâce à un système de fronde, et de signaler début 2019, environ 110 millions de dollars d’investissement.
« Trois fois rien par rapport à ce que j’investis ici. Je sais, puisque je suis un de ses actionnaires, minoritaire attentif de cette boîte, aux côtés de la NASA et de l’US Air-Force, avec quelques autres business-angels. »
Renseignements pris par Alexis dans ses « sources ouvertes », SpinLaunch est restée bien discrète… jusqu’à son essai réussi du 22 octobre 2022 au Nouveau-Mexique, près du « SpacePort America », loin de Cap-Carnaval : pour la première fois, elle a fait fonctionner un prototype à l’échelle 1/3 de sa gigantesque catapulte et propulsé un projectile de 3 mètres de long jusqu’à quelques kilomètres d’altitude. « Cela nous permet de valider nos modèles aérodynamiques en vue des vols orbitaux, mais aussi de tester de nouvelles technologies pour le mécanisme de largage », expliquera son patron J. Yaney.
La « fronde géante » de SpinLaunch fait aujourd’hui une cinquantaine de mètres de haut, ce qui augure d’un bâtiment futur de 150 mètres sur 150. Un lilliputien en comparaison du projet de Paul. Elle se compose d’un très grand tambour central, au sein duquel un système de balancier tourne sur lui-même dans un environnement à vide d’air, jusqu’à 450 tours/minute.
Le petit lanceur est ensuite largué à la milliseconde près, passe dans un tunnel et arrive à l’air libre à une vitesse de plusieurs kilomètres/seconde.
Sa vitesse lui permet de traverser sans trop de contraintes l’ensemble de l’atmosphère, après quoi le projectile allume ses moteurs pour compléter son orbite.
C’est justement ce que veut tester Paul, en dira-t-il plus tard.
Le véhicule final est censé disposer d’une capacité de transport de 200 kg de charge utile, avec un projectile qui pèsera tout de même 11 tonnes. Cela étant, la majorité de l’énergie nécessaire étant fournie par la fronde au sol, les coûts unitaires d’un lancement seraient très largement abaissés.
Jusque-là, SpinLaunch en est encore aux premiers
essais, et le projectile n’est pour l’instant monté qu’à quelques kilomètres
d’altitude, tout en n’étant visiblement pas équipé de ses systèmes actifs, ses
moteurs d’appoint.
Les spécialistes se gaussent en effet, signalant plusieurs défis face à cette nouvelle technologie. En plus de la précision nécessaire pour larguer le projectile très précisément et contrebalancer la perte d’équilibre avec un objet de plusieurs tonnes, il faudra que l’électronique comme le matériel de vol puisse supporter une accélération latérale de pratiquement… 10.000 G ! Ce qui n’est pas si inhabituel que ça pour des obus, mais reste très rarement observé dans le domaine spatial.
De plus, il reste la question de la friction atmosphérique et des pertes associées : le projectile sortira de la fronde à vitesse largement hypersonique, ce qui va générer d’énormes forces de frottements qui vont à la fois l’échauffer et possiblement le dévier.
Il lui faudra user de la technologie du « gel Birgit » de Paul, s’il ne veut pas être désintégrer.
Reste que SpinLaunch compte alors peaufiner son
concept avec de nouveaux tirs à automne 2022 et au début de l’année suivante
pour que la première fronde géante à l’échelle 1 soit fiable.
« En ce qui nous concerne, les « G » encaissés sont d’une toute autre grandeur, ce qui simplifie notre problème de résistance. De plus, nous n’avons pas de problème de « contre-balancier » puisque ce sont des électroaimants qui assurent à la fois l’accélération et la tenue de trajectoire lors de l’accélération. Quant à la traversée des couches denses de l’atmosphère elle ne dure qu’un peu plus d’une paire de secondes, ce que supportent parfaitement mes céramiques équipées du « gel Birgit ».
Sans ça, ça le détruirait probablement. En tout cas, ça malmènerait ses installations électriques.
Trois mètres de diamètre pour la charge, six pour le sabot, un jeu de seulement quelques centimètres pour que l’ensemble pousse l’air devant lui, c’est ce qui vide le tunnel de son air et réduit la résistance à l’avancement après quelques tours. 2 fois 3 mètres d’épaisseur pour les voussoirs et entre les deux, les dispositifs électriques, sondes, capteurs, câbles de force et électroaimants eux-mêmes.
Ce qui fait 14 mètres de diamètre à creuser. »
Pour mémoire (n’en déplaise à « Poux-tine ») : « LE PRÉSENT
BILLET A ENCORE ÉTÉ RÉDIGÉ PAR UNE PERSONNE « NON RUSSE » ET MIS EN LIGNE PAR
UN MÉDIA DE MASSE « NON RUSSE », REMPLISSANT DONC LES FONCTIONS D’UN AGENT «
NON RUSSE » !
[1] Cf. épisode « La tête dans les étoiles » dans la série des « Enquêtes de Charlotte », à paraître aux éditions I3
Toute ressemblance avec des personnages, des lieux, des actions, des situations ayant existé ou existant par ailleurs dans la voie lactée (et autres galaxies), y compris sur la planète Terre, y est donc purement, totalement et parfaitement fortuite !
Une fois en l’air et après avoir replié les foils, il se comporte comme un avion jusqu’à être hypersonique avec les statoréacteurs et même sortir de l’atmosphère avec ses petits moteurs-fusées.
Manœuvre inverse pour un retour au port…
« Normalement, j’offre à Florence son premier vol orbital avec ça avant Noël 2024 ! » s’exclame-t-il avec une emphase joyeuse et non feinte.
Florence ne l’a pas dit, mais elle a l’air plus que dubitative…
« Même pas un faiseur de veuve, alors ? » commente Gustave en rigolant fort, sarcastique.
« Même pas, puisqu’on fera un petit tour, plusieurs mêmes, avant de rejoindre notre station-service en orbite pour refaire les niveaux de kérosène et d’oxygène… quand Musk m’aura affrété une de ses fusées[1]… »
Parce que la troupe apprendra plus tard que l’engin peut se satelliser mais pourrait manquer de carburant pour se désorbiter correctement et rapidement, et qu’il faut prévoir toutes les options, tant qu’il ne fonctionne pas avec des ergols cryogéniques, oxygène/hydrogène liquides…
« Parce qu’au retour dans les couches denses de l’atmosphère, il se rétracte vers l’arrière, en reculant sous l’aile entre les deux coques pour se mettre à l’abri des grandes chaleurs provoquées par le frottement des filets d’air.
C’est que ça secoue, une rentrée dans l’atmosphère.
Vous voulez visiter ? »
Sauf que c’est vraiment tout petit, presqu’inconfortable.
Une fois entré, il faut faire de la place aux suivants à travers un étroit couloir entre les deux paires de sièges pour accéder, quasiment à quatre pattes ou cassé en deux, à un poste dont la hauteur sous-barrot permet à peine de se tenir debout, un peu courbé, qui rassemble une kitchenette équipée d’un petit réfrigérateur, avec un petit-lave-vaisselle de 6 couverts, d’un côté, un WC de l’autre, et se prolonge à l’arrière dans une sorte de cabine où sont accrochés deux sacs de couchage sur des bannettes sommairement entourées de placards, de casiers, posés jusque sous les couchettes. Depuis les hublots sur chaque bord où on a une vue imprenable sur les coques du catamaran et au sol, sur la surface de l’océan.
Les équipements informatiques, l’avionique et le tableau général électrique y trouvent leur place entre deux.
« Un vrai nid d’amour, dites donc ! » s’emballe Julie.
« Que croyez-vous Madame Déplante… Dans la vie, il n’y a vraiment que le sexe qui me motive réellement ! » lui répond Paul en riant, alors qu’en fait elle se moquait de l’inconfort apparent de ce lieu de vie plutôt sommaire et inconfortable, très loin des standards d’Eurydice, la goélette de Paul sur laquelle elle avait dormi en août dernier.
Rire communicatif qui fait rougir comme un coquelicot en pleine floraison la prude Florance qui écoute aux portes !
Gustave ferme la parenthèse : « Tout ça pour tirer un coup le nez dans les étoiles ! Vous m’étonnerez toujours, mon petit-vieux ! »
Et quand on sera monté en puissance ils permettront d’alimenter des réacteurs à plasma qui assureront un doublement puis un triplement de la puissance propulsive.
Mais ce sera avec les modèles ultérieurs du « 003 », la technologie des plasmas dans une tuyère restant pour l’heure encore un peu trop expérimentale à mon goût, même si on y travaille déjà dans les labos.
Comme il sera plus vaste et plus lourd, on aura tout à bord pour des séjours plus longs pour quatre à six personnes. »
« On l’évacue avec des radiateurs irradiants, qui sortent de dessous la coque principale. C’est que dans l’espace, la température à l’ombre du soleil est de l’ordre de ― 272° C.
« Pourquoi deux couchettes seulement alors qu’il y a quatre sièges dans le poste de pilotage ? » interroge Julie.
« Parce qu’on fait un roulement : il y a toujours quelqu’un en vigie dans le poste de pilotage. »
La réplique arrive comme un éclair : « Même durant votre voyage inaugural de Noël 2024 ? »
Paul détourne la tête sans répondre à la pique…
« Florence, emmène-les sur le tunnelier : je vous rejoins après avoir régler quelques détails ici. »
Ce qu’elle fait volontiers presque soulagée que ces visiteurs-là sortent de… sa chambre nuptiale !
Plus loin, ce sont des montagnes de voussoirs qui sont posés en attente de séchage définitif. Ils ont des formes uniformes : tous cintrés et dentelés sur les quatre bords vraisemblablement pour s’encastrer les uns dans les autres.
Ils dépassent un débarcadère qui fait face au « PC 2 », et le chemin finit par aboutir à un vaste et large trou où des grues finissent de descendre les pièces d’un tunnelier de grande envergure avec sa roue dentelée qui est déjà au fond d’une fosse d’une vingtaine de mètres sous le niveau de la mer : impressionnant.
« 14 mètres de diamètre ! La première étape va consister à le faire descendre à plus de 60 mètres de profondeur en pente douce, jusque dans la roche volcanique, avant qu’il n’entame à proprement parler le forage de notre fronde qui doit faire plus ou moins le tour de l’atoll.
Ici, on fera plus tard notre gare d’entrée. Il y aura deux sorties par basculement de l’axe de rotation. Une derrière nous, pour une sortie au deux tiers du lagon, en direction de l’Ouest, l’autre un peu plus loin devant nous, pour une sortie plein Nord.
À cette occasion notre tunnelier devra creuser jusqu’à plusieurs centaines de mètres sous le niveau de la mer, pratiquement au cœur des restes du volcan originel. »
« Ce n’est pas prévu… » répond Paul qui ne répond pas vraiment à la question et aux frayeurs qu’elle suscite en rejoignant ses visiteurs…
« Un peu moins de 1.200 G en fin d’accélération, à 2 m/s2. Seconde par seconde en accélération linéaire. L’obus d’un canon longue portée en supporte 8 à 10 fois plus. Mais il est d’un seul tenant, sans aucun jeu en son intérieur.
Au fil du temps, ça ne devrait pas bouger de plus de quelques millimètres par an.
De toute façon le concept est déjà expérimenté par la NASA… »
Fondée en 2014, la petite entreprise basée à Long Beach (Californie) n’a pas beaucoup fait parler d’elle depuis, sinon pour annoncer en 2018 ses ambitions de lancer des satellites grâce à un système de fronde, et de signaler début 2019, environ 110 millions de dollars d’investissement.
« Trois fois rien par rapport à ce que j’investis ici. Je sais, puisque je suis un de ses actionnaires, minoritaire attentif de cette boîte, aux côtés de la NASA et de l’US Air-Force, avec quelques autres business-angels. »
Renseignements pris par Alexis dans ses « sources ouvertes », SpinLaunch est restée bien discrète… jusqu’à son essai réussi du 22 octobre 2022 au Nouveau-Mexique, près du « SpacePort America », loin de Cap-Carnaval : pour la première fois, elle a fait fonctionner un prototype à l’échelle 1/3 de sa gigantesque catapulte et propulsé un projectile de 3 mètres de long jusqu’à quelques kilomètres d’altitude. « Cela nous permet de valider nos modèles aérodynamiques en vue des vols orbitaux, mais aussi de tester de nouvelles technologies pour le mécanisme de largage », expliquera son patron J. Yaney.
La « fronde géante » de SpinLaunch fait aujourd’hui une cinquantaine de mètres de haut, ce qui augure d’un bâtiment futur de 150 mètres sur 150. Un lilliputien en comparaison du projet de Paul. Elle se compose d’un très grand tambour central, au sein duquel un système de balancier tourne sur lui-même dans un environnement à vide d’air, jusqu’à 450 tours/minute.
Le petit lanceur est ensuite largué à la milliseconde près, passe dans un tunnel et arrive à l’air libre à une vitesse de plusieurs kilomètres/seconde.
Sa vitesse lui permet de traverser sans trop de contraintes l’ensemble de l’atmosphère, après quoi le projectile allume ses moteurs pour compléter son orbite.
C’est justement ce que veut tester Paul, en dira-t-il plus tard.
Le véhicule final est censé disposer d’une capacité de transport de 200 kg de charge utile, avec un projectile qui pèsera tout de même 11 tonnes. Cela étant, la majorité de l’énergie nécessaire étant fournie par la fronde au sol, les coûts unitaires d’un lancement seraient très largement abaissés.
Les spécialistes se gaussent en effet, signalant plusieurs défis face à cette nouvelle technologie. En plus de la précision nécessaire pour larguer le projectile très précisément et contrebalancer la perte d’équilibre avec un objet de plusieurs tonnes, il faudra que l’électronique comme le matériel de vol puisse supporter une accélération latérale de pratiquement… 10.000 G ! Ce qui n’est pas si inhabituel que ça pour des obus, mais reste très rarement observé dans le domaine spatial.
De plus, il reste la question de la friction atmosphérique et des pertes associées : le projectile sortira de la fronde à vitesse largement hypersonique, ce qui va générer d’énormes forces de frottements qui vont à la fois l’échauffer et possiblement le dévier.
Il lui faudra user de la technologie du « gel Birgit » de Paul, s’il ne veut pas être désintégrer.
« En ce qui nous concerne, les « G » encaissés sont d’une toute autre grandeur, ce qui simplifie notre problème de résistance. De plus, nous n’avons pas de problème de « contre-balancier » puisque ce sont des électroaimants qui assurent à la fois l’accélération et la tenue de trajectoire lors de l’accélération. Quant à la traversée des couches denses de l’atmosphère elle ne dure qu’un peu plus d’une paire de secondes, ce que supportent parfaitement mes céramiques équipées du « gel Birgit ».
Sans ça, ça le détruirait probablement. En tout cas, ça malmènerait ses installations électriques.
Trois mètres de diamètre pour la charge, six pour le sabot, un jeu de seulement quelques centimètres pour que l’ensemble pousse l’air devant lui, c’est ce qui vide le tunnel de son air et réduit la résistance à l’avancement après quelques tours. 2 fois 3 mètres d’épaisseur pour les voussoirs et entre les deux, les dispositifs électriques, sondes, capteurs, câbles de force et électroaimants eux-mêmes.
Ce qui fait 14 mètres de diamètre à creuser. »
Éditions I3
[1] Cf. épisode « La tête dans les étoiles » dans la série des « Enquêtes de Charlotte », à paraître aux éditions I3
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