Le RDRE, un moteur de fusée imprimé en 3D pour les missions lointaines dans l’espace

Nous sommes à peine en 2023, mais l’année est déjà prometteuse pour la fabrication additive dans l’espace. Plus tôt cette semaine, nous vous avons parlé de l’ESA qui a inclus des pièces imprimées en 3D sur un rover qui se posera sur la Lune en avril, et maintenant la NASA a également fait une annonce. L’organisation spatiale américaine a développé et testé avec succès le premier moteur de fusée à détonation rotative à grande échelle, ou RDRE, qui, selon elle, pourrait changer considérablement la façon dont les futurs systèmes de propulsion sont construits. De plus, la fusée a été fabriquée à l’aide de l’impression 3D, prouvant que le matériel conçu à l’aide de la fabrication additive peut fonctionner pendant de longues durées tout en résistant à la chaleur et aux environnements extrêmes, montrant sa pertinence pour les missions lointaines dans l’espace.

Plus de 50 ans depuis que l’homme a marché pour la première fois sur la Lune et nous avons continué à essayer d’atteindre de nouveaux sommets. Notamment, des organisations comme la NASA et l’ESA ainsi que des entreprises privées se sont tournées vers l’exploration de l’espace et d’autres corps planétaires. Maintenant, avec ce test du RDRE, non seulement nous sommes plus proches que jamais de cet objectif, mais nous avons la preuve définitive que la fabrication additive jouera un rôle majeur dans ce prochain chapitre de l’exploration spatiale.

Le test du RDRE au Marshall Space Flight Center (crédits photo : NASA)

Zoom sur le RDRE de la NASA

Le RDRE est exceptionnel pour plusieurs raisons. En effet, il diffère des moteurs-fusées plus traditionnels car il génère une poussée grâce à un phénomène de combustion supersonique, plus communément appelé détonation. Ceci est particulièrement intéressant car il produit plus de puissance, mais il peut aussi utiliser moins de carburant que les moteurs traditionnels. C’est bien sûr la clé pour pouvoir atteindre des destinations spatiales lointaines telles que la Lune ou même Mars.

Cependant, il y a une autre raison pour laquelle nous sommes si intéressés par ce dernier test. Le matériel du RDRE a été fabriqué en utilisant l’impression 3D, notamment avec la fabrication additive par fusion sur lit de poudre et le propre alliage de cuivre de la NASA développé pour les applications spatiales, GRCop-42. L’objectif principal du test était de voir s’il pouvait fonctionner pendant de longues durées tout en résistant aux environnements de chaleur et de pression extrêmes générés par les détonations. Au cours de près de 10 minutes d’essais, le moteur a été tiré plus d’une douzaine de fois au Marshal Space Flight Center de la NASA. Et comme on peut le voir dans la vidéo ci-dessous, le RDRE était capable de produire près de 2 tonnes de poussée pendant près d’une minute. Il s’agit de la pression la plus élevée jamais enregistrée pour cette conception.

Le moteur a également atteint un certain nombre d’autres objectifs, notamment au niveau des performances de l’étranglement profond, une étape qui permet à la fusée de réduire les gaz pour effectuer un atterrissage en douceur et contrôlé, et de l’allumage interne. Dans l’ensemble, la NASA espère que la technologie pourra être utilisée dans les futurs véhicules de vol pour déplacer plus de charge utile et de masse. En fin de compte, cela signifie que l’exploration spatiale pourra devenir plus durable. Vous pouvez en savoir plus dans le communiqué de presse de la NASA ICI.

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*Crédits photo de couverture : NASA