De tous les défis présentés par l'exploration spatiale - et pour être juste, il y en a beaucoup! - l'un des plus importants est le coût. En fin de compte, lancer des roquettes jetables depuis la Terre et les amener au point où elles peuvent atteindre la vitesse de fuite et atteindre l'espace coûte cher. De plus, ces roquettes doivent être grosses, puissantes et pouvoir contenir beaucoup de carburant pour soulever des vaisseaux spatiaux ou des cargaisons.
C'est pour cette raison que tant d'efforts au cours des dernières décennies se sont concentrés sur la réduction des coûts des lancements individuels. Entre les fusées réutilisables et les engins spatiaux réutilisables (c'est-à-dire la navette spatiale), il existe de nombreuses façons de rendre les lanceurs moins chers. Mais pour Jonathan Yaney, le fondateur de SpinLaunch, une véritable solution de réduction des coûts consiste à propulser de plus petites charges utiles en orbite à l'aide d'une catapulte spatiale.
Le concept de catapulte spatiale est simple et a été longuement exploré depuis le début de l'ère spatiale. Également connu sous le nom de conducteur de masse ou de fusil à bobine, le concept repose sur un ensemble de rails électromagnétiques puissants pour accélérer les engins spatiaux ou les charges utiles pour échapper à la vitesse et les lancer horizontalement. Depuis les années 1960, la NASA explore le concept comme une alternative au lancement de fusées.
De plus, la NASA a continué de développer cette technologie par le biais du Marshall Space Flight Center et du Kennedy Space Center. Ici, les ingénieurs ont travaillé sur des moyens de lancer des engins spatiaux horizontalement en utilisant des scramjets sur une piste électrifiée ou un traîneau à gaz. Un bon exemple de ceci est celui qui utilise la même technologie qu'un train maglev pour accélérer un petit avion spatial en orbite.
Une autre variante du concept implique une centrifugeuse, où le vaisseau spatial ou la cargaison est accéléré sur une piste circulaire jusqu'à ce qu'il atteigne la vitesse de fuite (puis se lance). Ce concept a été proposé par le Dr Derek Tidman - un physicien spécialisé dans l'accélération électrothermique et électromagnétique - dans les années 1990. Connue sous le nom de Slingatron, cette version de la catapulte spatiale est actuellement à l'étude par HyperV Technologies.
Cependant, ces idées n'ont jamais été adoptées car de vastes améliorations étaient nécessaires en termes de technologie d'induction électromagnétique afin d'atteindre les vitesses nécessaires pour mettre de lourdes charges utiles dans l'espace. Mais grâce aux améliorations apportées aux trains à grande vitesse, aux récentes tentatives de création de nacelles et de pistes Hyperloop et à la croissance du marché de l'aérospatiale commerciale, le moment est peut-être venu de revoir ce concept.
Tel est l'espoir de Jonathan Yaney, un passionné d'aérospatiale qui a une longue histoire de co-fondations de startups. Comme il se décrit lui-même, Yaney est un «entrepreneur en série» qui a passé les 15 dernières années à fonder des entreprises dans les domaines du conseil, de l'informatique, de la construction et de l'aérospatiale. Maintenant, il a fondé SpinLaunch avec l'intention de lancer des satellites dans l'espace.
Et bien que Yaney soit connu pour être plutôt reclus, TechCrunch a récemment obtenu une interview exclusive et a eu accès au hangar de l'entreprise. Selon plusieurs sources qu'ils citent, Yaney et la société qu'il a fondée lancent une campagne de financement participatif pour lever les 30 millions de dollars de financement de série A pour développer la technologie des catapultes. Au cours de l'entretien, Yaney a exprimé sa vision de l'exploration spatiale comme suit:
«Depuis l'aube de l'exploration spatiale, les fusées sont le seul moyen d'accéder à l'espace. Pourtant, en 70 ans, la technologie n'a fait que de petites avancées progressives. Pour vraiment commercialiser et industrialiser l'espace, nous avons besoin d'une amélioration technologique 10 fois. »
Selon une source citée par TechCrunch, la conception propre de SpinLaunch impliquerait apparemment une centrifugeuse qui accélère les charges utiles à des vitesses allant jusqu'à 4828 km / h (3000 mph). De plus, la cargaison pourrait être équipée de fusées supplémentaires afin de s'échapper de l'atmosphère terrestre. En remplaçant les propulseurs de fusée par un système de lancement cinétique, le concept de SpinLaunch reposerait sur des principes similaires à ceux explorés par la NASA.
Mais comme il l'a expliqué, la méthode que son entreprise explore est différente. "SpinLaunch utilise une méthode d'accélération de rotation, exploitant la quantité de mouvement angulaire pour accélérer progressivement le véhicule à des vitesses hypersoniques", a-t-il déclaré. «Cette approche utilise une architecture considérablement moins coûteuse avec une puissance beaucoup plus faible.» En utilisant cette technologie, Yaney estime que les coûts des lancements individuels pourraient être réduits à 500 000 $ - essentiellement, par un facteur de 10 à 200.
On ne sait pas grand-chose d'autre sur cette startup. Selon Bloomberg Financial, on sait peu de choses sur l'entreprise ou son fondateur au-delà d'une brève description. Cependant, selon les documents de la SEC cités par TechCrunch, Yaney a pu lever 1 million de dollars en capitaux propres en 2014 et 2,9 millions de dollars en 2015 avant d'être de 2,2 $. millions de dollars de dette à la mi-2017 et 2 millions de dollars de dette à la fin de 2017.
Heureusement, le Sénat de l'État d'Hawaï a présenté le mois dernier un projet de loi proposant d'émettre 25 millions de dollars d'obligations pour aider SpinLaunch à construire sa catapulte spatiale. Hawaï espère également obtenir des contrats de construction pour le système de lancement, dans le cadre de son engagement à rendre l'espace accessible. Comme il l'indique dans le projet de loi:
«[L] e ministère du Budget et des Finances, avec l'approbation du gouverneur, est autorisé à émettre des bons à revenu à usage spécial d'un montant total ne dépassant pas 25 000 000 $, en une ou plusieurs séries, dans le but d'aider SpinLaunch Inc., une société du Delaware, pour financer les coûts liés à la planification, à la conception, à la construction, à l'équipement, à l'acquisition de terrains, y compris les servitudes ou autres intérêts, et d'autres actifs corporels pour un système de lancement cinétique à propulsion électrique pour transporter de petits satellites en orbite terrestre basse . "
En attendant, Yaney se tourne vers le public et vers plusieurs grandes sociétés de capital-risque pour augmenter les revenus dont il a besoin pour que sa vision devienne réalité. Bien sûr, au-delà de la question du financement, il existe plusieurs obstacles techniques qui doivent encore être surmontés avant qu'une catapulte spatiale puisse être réalisée. Le plus évident est de savoir comment surmonter la résistance à l'air produite par l'atmosphère dense de la Terre.
Cependant, Yaney était optimiste dans son interview avec TechCrunch, affirmant que son entreprise étudie ces défis et d'autres:
«Au cours des trois dernières années, la technologie de base a été développée, prototypée, testée et la plupart des risques technologiques ont été supprimés. Les défis restants se trouvent dans la construction et les domaines associés auxquels sont confrontés tous les très grands projets de développement et de construction de matériel.
Rien ne permet de savoir quand un tel système pourrait être achevé, mais il faut s’y attendre à ce stade. Cependant, avec le soutien du gouvernement hawaïen et des capitaux supplémentaires, son entreprise est susceptible d'obtenir son financement de série A et de passer à la prochaine phase de développement. Tout comme l'Hyperloop, ce concept peut s'avérer être l'une de ces idées qui continue de progresser à cause des gens qui sont prêts à y arriver!
Et n'oubliez pas de regarder cette vidéo sur la campagne de financement participatif de SpinLaunch, gracieuseté de Scott Manley:
