Aller au contenu

Moins d’une minute de vol : le rêve du lancement éclair s’écrase à Hawaï

En bref

En 2015, une fusée américaine conçue pour envoyer rapidement de petits satellites dans l’espace a perdu le contrôle juste après son décollage à Hawaï. Elle s’est écrasée en emportant 13 satellites. Le projet n’a jamais repris ses vols, mais l’armée américaine a continué à chercher des moyens de lancer des satellites rapidement, notamment en faisant appel à des entreprises privées.

Un décollage rapide, une fin prématurée

Dans la soirée du 3 novembre 2015, une fusée expérimentale a décollé du Pacific Missile Range Facility, près de Barking Sands, sur l’île de Kauai, à Hawaï. Le départ avait quelque chose d’inhabituel : Super Strypi était conçue pour s’élancer depuis un rail de lancement. L’armée de l’air américaine voulait ainsi tester un système capable d’atteindre l’orbite plus rapidement et à moindre coût. Mais la fusée n’a pas poursuivi sa route vers l’espace. Moins d’une minute après le décollage, elle s’est mise à tourner sans contrôle. Le vol s’est terminé par un écrasement, qui a détruit les petits satellites embarqués.

Ce vol faisait partie d’un programme destiné à offrir un moyen d’envoyer de petites charges utiles en orbite au moment où cela serait nécessaire, en particulier lorsqu’une mission exigerait une réaction rapide. La fusée a quitté le site de lancement à Hawaï vers 21 h 45, heure locale. Elle a d’abord pris de l’altitude, mais sa trajectoire s’est rapidement dégradée : au lieu de poursuivre une montée régulière, le véhicule s’est mis à vaciller et à tournoyer.

La phase décisive du vol a été très courte. Moins d’une minute après avoir quitté le sol, la fusée s’est écrasée et toutes les charges qu’elle transportait ont été perdues. Les explications disponibles ont évoqué un possible problème du moteur du premier étage. Cette hypothèse n’a toutefois pas été établie avec certitude dans les informations publiées sur l’accident. Il est donc plus juste de parler d’un soupçon de défaillance du système de propulsion du premier étage que d’une cause définitivement confirmée.

Au total, 13 petits satellites ont été perdus. Ils ne relevaient pas tous d’un même projet ni d’un seul organisme : la fusée transportait un satellite principal, accompagné de plusieurs satellites plus petits ajoutés à la mission. L’échec n’a donc pas seulement détruit le lanceur. Il a aussi compromis plusieurs projets qui comptaient sur la mise en orbite de leurs charges utiles.

Un concept nouveau aux racines anciennes

Le nom et l’idée générale de Super Strypi s’inspiraient de la fusée Strypi, apparue dans les années 1960. Le modèle d’origine était une fusée de recherche destinée aux vols suborbitaux, c’est-à-dire à des trajectoires qui ne permettent pas d’atteindre l’orbite. Elle avait servi à des essais liés aux véhicules de rentrée dans l’atmosphère et aux cibles utilisées pour tester des missiles antimissiles. La nouvelle version cherchait à aller beaucoup plus loin : cette fusée à trois étages devait atteindre l’orbite, plutôt que de suivre une trajectoire courte qui s’achève avant d’y parvenir.

Les trois étages étaient propulsés par des moteurs à propergol solide fabriqués par Aerojet Rocketdyne. Une fusée à plusieurs étages fonctionne par étapes : ses différentes parties prennent le relais les unes des autres pendant l’ascension, au lieu que l’ensemble du véhicule reste une seule unité du début à la fin. Le rail de lancement constituait l’une des particularités les plus remarquées du projet. Il devait guider la fusée au moment où elle quittait le pas de tir, selon une approche différente du décollage vertical classique depuis une plateforme.

Il ne s’agissait pas simplement de remettre au goût du jour une ancienne fusée. L’armée de l’air souhaitait tester un moyen de répondre à des besoins de sécurité nationale et de proposer une option moins coûteuse pour envoyer de petits satellites dans l’espace. L’objectif annoncé était de placer jusqu’à 300 kilogrammes de charge utile dans l’espace, pour environ 15 millions de dollars par mission. Sur le papier, ces chiffres rendaient le projet attrayant : sa capacité devait convenir aux petits satellites, tandis que son prix visait à faciliter l’accès à l’orbite pour certaines missions.

Treize satellites sur un même vol

La charge utile principale était le satellite ORS-4, nom abrégé de la quatrième mission spatiale à réponse rapide. Des ingénieurs de l’Université d’Hawaï l’avaient conçu pour l’armée de l’air. Il était également surnommé Hiakasat. Le satellite devait prendre des images de la Terre et observer l’environnement pendant une année complète. La mission devait ainsi fournir des données recueillies depuis l’orbite, tout en permettant de vérifier que la nouvelle fusée pouvait remplir le rôle pour lequel elle avait été conçue.

Les 12 autres satellites étaient des charges utiles embarquées dans le cadre de la même mission. Le groupe comprenait huit CubeSats préparés pour le projet de la NASA connu sous le nom d’Edison Demonstration of Small Satellites, ainsi que quatre satellites appartenant à des universités. Les CubeSats sont de petits satellites, ce qui en fait une solution adaptée aux essais et aux projets qui ne nécessitent pas un grand véhicule spatial. Plusieurs peuvent également fonctionner ensemble au sein d’un même groupe, plutôt que de confier toute la mission à un seul satellite.

Leur petite taille et leur coût relativement modeste ne signifient pas que leur perte soit sans conséquence. Chaque satellite emporte une mission ou une expérience et représente le travail d’équipes, des projets de lancement et des données que l’on espère recueillir. À bord de cette fusée se côtoyaient des charges utiles de l’armée de l’air, de la NASA et de plusieurs universités. Lorsque le lancement a échoué, elles ont toutes été perdues en même temps : aucun des 13 satellites n’a atteint l’orbite prévue.

Un échec qui a mis fin au programme

Super Strypi devait devenir un nouvel outil parmi les solutions de lancement rapide. Pourtant, son vol d’essai n’a pas ouvert la voie à une série de missions ultérieures. Après l’accident, l’armée de l’air n’a pas repris les vols avec cette fusée et aucun autre lancement n’a eu lieu. Au fil du temps, le programme a perdu son élan et n’a jamais abouti à un moyen de lancement utilisé de façon régulière.

Cette issue rappelle une réalité importante du développement des fusées : un concept prometteur et un prix visé peu élevé ne suffisent pas à garantir un service fiable. Il faut que le véhicule passe les essais, prouve qu’il peut transporter des charges utiles en toute sécurité et montre que ses opérations peuvent être répétées. Lorsqu’un premier vol échoue alors qu’il emporte plusieurs satellites, la décision de tenter un nouvel essai engage davantage que la seule perte de la fusée. Il faut aussi tenir compte de la confiance accordée au système et du temps nécessaire aux organismes concernés pour déterminer si une nouvelle tentative en vaut la peine.

Un seul accident ne démontre pas que le lancement depuis un rail est une approche impossible, pas plus qu’il ne permet d’identifier à lui seul toutes les causes de l’échec. Ce que l’on sait, c’est que la fusée engagée dans cette mission a perdu le contrôle avant d’atteindre son objectif. Le problème suspecté au premier étage n’a pas suffi à donner au programme une base solide pour reprendre les vols. Super Strypi est ainsi resté un exemple de l’écart entre la promesse d’une réaction rapide et la difficulté concrète de construire une fusée capable de fonctionner de manière fiable lorsque le besoin se présente.

Du projet public aux solutions commerciales

Après l’arrêt de Super Strypi, ni l’armée de l’air ni la Force spatiale américaine n’ont lancé de nouvelle mission avec cette fusée. La Force spatiale s’est plutôt tournée vers des entreprises privées afin de disposer de solutions permettant des lancements plus rapides. Cette évolution traduit une autre manière de répondre au besoin : au lieu de dépendre d’un seul véhicule gouvernemental expérimental, les autorités peuvent collaborer avec des fournisseurs commerciaux qui disposent déjà de fusées et de services de lancement.

La coopération entre la Force spatiale américaine et Rocket Lab pour le lancement de la mission Victus Haze illustre cette approche. La préparation du lancement s’est faite avec un préavis de seulement 17 heures, un délai présenté comme un nouveau record en matière de temps de réaction. Cela ne signifie pas que toutes les missions spatiales puissent être réalisées aussi vite. L’exemple montre plutôt le type de capacité que les autorités militaires cherchaient à développer : réduire le temps entre la demande de lancement et son exécution grâce à des dispositifs commerciaux réactifs.

Le lien entre la tentative Super Strypi et les solutions adoptées par la suite apparaît alors clairement. Le problème auquel le programme voulait répondre n’a pas disparu avec l’échec de la fusée : il reste parfois nécessaire de placer rapidement de petits satellites en orbite. Mais la méthode a changé. La solution ne dépend plus du retour en vol du véhicule expérimental lui-même ; les entreprises commerciales font désormais partie de la voie choisie pour répondre aux besoins urgents.

Ce que l’essai d’Hawaï a laissé derrière lui

Le vol de novembre 2015 résume les risques associés au développement de nouveaux moyens de lancement. Un même projet réunissait plusieurs ambitions : réduire les coûts, transporter une charge utile allant jusqu’à 300 kilogrammes, s’appuyer sur une fusée à trois étages et répondre rapidement aux besoins de sécurité nationale. Pourtant, moins d’une minute après le décollage, l’échec a montré que ces objectifs ne deviennent pas une capacité concrète simplement parce qu’ils figurent dans un concept prometteur.

La perte des satellites a aussi rappelé que les CubeSats font partie d’un ensemble plus vaste et ne sont pas de simples appareils faciles à remplacer. Les 13 charges utiles correspondaient à des missions différentes : un satellite principal devait observer la Terre et l’environnement pendant une année, tandis que huit satellites étaient associés à une expérience de la NASA et quatre autres appartenaient à des universités. Réunir toutes ces charges sur un seul vol était efficace du point de vue du partage du lanceur, mais l’accident a touché tous ces projets à la fois.

L’héritage le plus net du programme est peut-être que le besoin de lancer rapidement des satellites est resté d’actualité après la fin de Super Strypi. La fusée a cessé de voler, mais la nécessité à laquelle elle devait répondre a continué de se faire sentir, notamment à travers la capacité de préparer un lancement avec 17 heures de préavis. Les moyens et la mise en œuvre diffèrent fortement d’un projet à l’autre, mais la question reste la même : comment envoyer une charge utile en orbite rapidement, lorsque la vitesse d’exécution devient essentielle à la mission ?

Conclusion

Super Strypi était un projet ambitieux : il reprenait une idée issue d’une fusée des années 1960 pour en faire un lanceur orbital à trois étages, capable d’emporter de petits satellites avec un coût visé de 15 millions de dollars par vol. Mais, lors de son essai à Hawaï le 3 novembre 2015, la fusée s’est écrasée moins d’une minute après son décollage, entraînant la perte de 13 satellites. Une défaillance du moteur du premier étage a été suspectée, sans être confirmée. Le programme n’a pas repris les lancements ; la Force spatiale américaine s’est ensuite tournée vers des entreprises commerciales pour réduire les délais, comme l’illustre la mission Victus Haze, préparée avec un préavis de 17 heures. La fusée a échoué, mais le besoin auquel elle devait répondre, lui, n’a pas disparu.