Historique
La NASA et l’industrie spatiale américaine ont commencé à imaginer des lanceurs réutilisables dès le début de l’ère spatiale dans les années 1960, pour deux raisons simples : augmenter la fréquence de lancement et baisser les coûts de production. Dès lors, trois architectures de lanceurs réutilisables ont été conceptualisées :
- Le lanceur mono-étage : véhicule capable d’atteindre l’orbite terrestre sans largage d’étages propulsifs
- Le lanceur multi-étages : véhicule capable d’atteindre l’orbite terrestre après largage d’étages propulsifs
- Le lanceur aéroporté : véhicule capable d’atteindre l’orbite terrestre après largage depuis un avion en vol
Seules les deux derniers concepts ont pu être développées jusqu’à ce jour notamment avec le Space Shuttle (lanceur multi-étages partiellement réutilisable) et le North-American X-15 (lanceur aéroporté totalement réutilisable). Ces programmes n’ont pas eu les effets escomptés et ont été arrêtés (« la navette spatiale devait voler chaque semaine, avec un prix unitaire de 30 M$, mais elle n’a jamais effectué que 4 à 5 lancements par an, avec un prix unitaire estimé entre 0,5 et 1,5 Md$ » [1]).
Les lanceurs réutilisables privés aujourd’hui
Avec l’émergence du New Space au début des années 2000, de nouvelles entités, toutes privées, se sont réappropriés cet objectif : les États-Unis ont depuis pris une avance considérable dans les projets de lanceurs réutilisables (voir annexe). En mars 2021, on dénombre 11 lanceurs réutilisables en cours de développement ou opérationnels par 7 sociétés privées américaines :
- Blue Origin avec New Shepard et New Glenn
- Boeing avec X-37B (Orbital Test Vehicle)
- Rocket Lab avec Electron et Neutron
- Sierra Nevada avec Dream Chaser
- SpaceX avec Falcon 9, Falcon Heavy[2] et SpaceX Starship[3]
- United Launch Alliance avec Vulcan
- Virgin Galactic avec SpaceShip Two
Sur les 11 lanceurs réutilisables proposés par ces compagnies, on recense :
- 3 opérationnels (et commercialisés) : Electron, Falcon 9, Falcon Heavy
- 8 en développement dont :
- 5 en phase d’essais : Dream Chaser, New Shepard, SpaceShip Two, SpaceX Starship, X-37B
- 3 projets en phase d’étude : Neutron, New Glenn, Vulcan
Ces 11 projets s’appuient sur différents concepts opérationnels et technologiques pour revenir tout ou en partie sur Terre :
- Atterrissage vertical (avec rallumage des moteurs) : Falcon 9, Falcon Heavy, New Glenn, New Shepard, SpaceX Starship
- Atterrissage horizontal (similaire à un avion) : Dream Chaser, SpaceShip Two, X-37B
- Parachutage : Vulcan
- Récupération par hélicoptère : Electron, Neutron
Annexe : Tableau synoptique
[1] http://www2.assemblee-nationale.fr/content/download/74092/759161/version/4/file/Lanceurs+r%C3%A9utilisablespages+V12.6.pdf
[2] Synthèse des lancements Falcon 9 et Falcon Heavy de SpaceX au 2ème semestre 2020
