Vénus Aérospatiale
Port spatial de HoustonPar une journée nuageuse fin mars, Andrew Doggleby m’a guidé à une distance de sécurité du moteur de la fusée. Nous n’avons pas eu à aller très loin, peut-être 50 mètres, car le moteur prototype conçu et construit par sa petite équipe d’ingénieurs n’est pas si grand.
Nous avons attendu quelques minutes avant que de la vapeur ne commence à sortir du moteur. Et puis, pendant quelques secondes, le moteur a fait un sifflement caractéristique. « c’est ça! » s’exclama Duggleby. par Il elleIl voulait dire le bruit d’un moteur à détonation en rotation qui se déclenche après avoir été allumé. Le son indique que la réaction a tourné avec succès à 20 000 fois par seconde autour du moteur.
Duggleby est le directeur de la technologie d’une entreprise qu’il a cofondée avec sa femme, Sassy. Venus Aerospace vise à construire un avion hypersonique pouvant transporter peut-être une douzaine de passagers et voyager à la vitesse époustouflante de Mach 9, soit plus de 11 000 kilomètres à l’heure.
« À quel point le monde changerait-il si vous pouviez aller n’importe où en une heure ? m’a demandé Sassi Doglebi.
En allant vraiment rapide
Trop, probablement. Et je suis venu dans les installations de Venus Aerospace dans le sud-est de Houston pour voir s’il y avait une chance que l’entreprise atteigne cet objectif ambitieux.
Bien sûr, j’avais quelques doutes. Un problème est que le Mach 9 est vraiment très rapide. Aucun avion n’a bougé aussi vite. L’avion le plus rapide jamais construit est le Lockheed SR-71 « Blackbird », qui a voyagé à Mach 3,2. Tout ce qui est au-dessus de Mach 9 perdra les communications avec la Terre, car le plasma commence à envelopper l’engin, comme s’il s’agissait d’un vaisseau spatial revenant sur Terre à travers la haute atmosphère.
En termes de comparaisons de voyages de passagers, le supersonique Concorde a voyagé à Mach 2, soit environ 2 100 km/h. La plupart des avions supersoniques de nouvelle génération en développement aujourd’hui se situent à peu près dans la même gamme, comme la vitesse de croisière du Boom Supersonic de Mach 1,7.
Duggleby’s suggère un profil de vol radicalement différent. Ils ont l’intention de faire décoller leurs avions puis de faire un boost de 10 minutes avec leur moteur-fusée. Cela enverra l’avion à environ 50 km de haut, soit la moitié de la distance dans l’espace. Oh, et ils visent une cadence d’exploitation semblable à celle d’un aéroport de quatre vols par jour.
À cette fin, la société a récemment décidé d’utiliser un mélange de carburant pour son moteur : du peroxyde d’hydrogène à température ambiante et du Jet-A, le carburant utilisé par la majorité des avions de ligne volant déjà dans les aéroports. Les ingénieurs de la société ont également récemment réalisé la détonation du peroxyde liquide et le Jet A, ce qui est important pour l’utilisation d’une formulation de carburant stable.
Moteur efficace
L’une des clés pour que tout cela fonctionne est d’utiliser un nouveau type de moteur basé sur la « détonation rotative ». Les gouvernements du monde entier étudient cette technologie depuis plus d’une décennie, car elle a le potentiel d’augmenter le rendement énergétique dans une variété d’applications, des navires de la marine américaine aux moteurs de missiles.
Dans un moteur de fusée conventionnel, un propulseur à haute pression et un oxydant sont injectés dans la chambre de combustion où ils brûlent et produisent un panache d’échappement à haute énergie – la deuxième loi du mouvement de Newton. Le moteur à détonation rotatif diffère en ce que l’onde de détonation se déplace autour d’un canal circulaire. Ceci est maintenu par l’injection de carburant et de comburant et produit une onde de choc qui se propage vers l’extérieur à une vitesse supersonique.
Tout cela semble assez compliqué, et ça l’est. Mais un nombre croissant de groupes au Japon, en Europe, aux États-Unis et ailleurs ont produit et testé de tels moteurs, c’est donc plus qu’une simple théorie. Lors de tests en laboratoire, les moteurs ont fourni une augmentation de 10% de l’efficacité énergétique.
Cela peut ne pas sembler beaucoup, mais c’est un chiffre remarquable pour Venus Aerospace. En masse, les avions hypersoniques représentent environ 80 % du carburant et du comburant. En augmentant cette efficacité énergétique, il reste en fait de la masse pour des choses importantes comme le train d’atterrissage, les ailes et même certains passagers. « Cela nous permet vraiment de construire un véhicule qui ressemble plus à un avion », a déclaré Andrew Doggleby.
Envoyer des drones
En même temps que Venus Aerospace travaille sur son moteur de fusée, la société a également commencé à tester des drones pour améliorer la forme de ses avions. Récemment, un drone de 5 pieds de haut a fait la démonstration d’un vol entièrement autonome en Californie. Vénus vise à atteindre une vitesse supersonique avec un drone de 8 pieds avant la fin de cette année et à atteindre Mach 3 au début de 2024 avec un moteur à détonation rotatif.
L’entreprise compte environ 80 employés à temps plein et 20 sous-traitants, dont la plupart travaillent dans le hangar de l’entreprise à Spaceport Houston. Venus Aerospace a levé 41 millions de dollars à ce jour, dirigé par Prime Movers Lab, et Sassi Doglebi a déclaré qu’il travaillait pour lever un deuxième tour de financement.
Elle et son mari travaillaient auparavant chez Virgin Orbit avant de fonder Venus Aerospace à l’été 2020. Ils estiment qu’il est important d’avoir une entreprise qui travaille dur, mais qui travaille aussi des heures raisonnables.
« Nous aimons dire » chez nous au dîner « , a-t-elle déclaré. « C’est à la fois pour nos employés et nos clients qui parcourent le monde. »
Venus Aerospace a encore un très long chemin à parcourir. Mais il semble qu’elle prend les bonnes mesures au début de son voyage.
