Vers une ère des fusées sans carbone (I)

[Courrendlin, Switz., July 25, 2021, rke. English below]
Épisode 1 | Coup de gueule spatial ! Suite à la polémique suscitée sur les réseaux sociaux et même dans les médias classiques à propos d’un tourisme spatial de milliardaires envahissants et de fusées pollueuses, je m’offusque du complotisme ambiant. Je veux placer les faits dans leur contexte… et pas ailleurs !
Premier épisode : la soi-disant pollution des fusées


Décollage de Blue Origin le 20 juillet 2021. Dans la course à l’espace, Jeff Bezos, accompagné de son frère, de Wally Funk, une aviatrice américaine de 82 ans, et d’un jeune néerlandais de 18 ans, s’est envolé mardi 20 juillet à bord du New Shepard qui a franchi 107 kilomètres d’altitude. À la sortie de la tuyère : de l’eau !
Blue Origin liftoff on July 20, 2021. In the space race, Jeff Bezos, accompanied by his brother, Wally Funk, an 82-year-old American aviatrix, and an 18-year-old Dutchman, took off on Tuesday, July 20, aboard the New Shepard, which reached an altitude of 107 kilometers.
At the exit of the nozzle: water!

Le carbone : infime
Le 95% des fusées décollent avec de l’oxygène et de l’hydrogène liquides. Les tuyères, d’où sort la fumée blanche au contact de l’air, crachent de l’eau (-182 degrés C. à -222 degrés C., LOx LH2). C’est le cas pour les ex-navettes spatiales américaines : 135 vols d’avril 1981 à juillet 2011, les fusées Falcon de SpaceX, Delta IV de la NASA (la grosse américaine), Blue Origin de Jeff Bezos, les célèbres lanceurs lunaires Saturn I à V (1967-1072), les Ariane, etc.
Certes, pour accroître la poussée, certains de ces engins spatiaux précités carburent avec de la poudre grâce des propulseurs d’appoint de la navette (SRB) : 16 % poudre, d’aluminium pulvérulent (carburant) ; 69,6 % perchlorate d’ammonium (comburant) ; 0,4 % poudre d’oxyde de fer (catalyseur) ; 12 % polybutadiène acrylonitrile (liant) et 2 % polyépoxydes. L’avion spatial de Virgin Galactin quant à lui, vole avec un moteur-fusée hybride (également appelé lithergol) qui brûle du protoxyde d’azote (liquide) et un dérivé du polybutadiène hydroxytéléchélique (solide).


Décollage d’une fusée Falcon 9 (Space Force’s GPS 3 SV05 du 17 juin 2021) qui passe le mur du son. À la sortie des 9 tuyères :
de l’eau très légèrement acidulée de méthane.
Liftoff of a Falcon 9 rocket (Space Force’s GPS 3 SV05 of June 17, 2021) which passes the sound barrier. At the exit of the 9 nozzles:
water very slightly acidulated with methane.
– Photo : SpaceX
  • Pour SpaceX, voir le commentaire de mon collègue Bruno Stanek :
    cliquez ici

De l’eau et de la poudre
Tout compte fait, il ne faut pas faire – dans le domaine de la fusée qui embarque un mélange de liquides refroidis et de poudre – d’amalgame avec l’aviation, qui utilise principalement du Kérosène. Les fusées, actuelles sont infiniment peu pollueuses et le seront de moins en moins grâce à de nouveaux propulseurs exempts d’éléments toxiques. Même si, jusque-là, le tourisme de masse se développe. (À lire dans une de mes prochaines News)
Je pourrais davantage m’inquiéter sur les feux d’artifices pyrotechniques (potassium, cuivre, baryum, sodium, calcium et métaux toxiques notamment, etc.) lancés par ci et là, rien que dans une fête nationale comme la nôtre en Suisse. Mais là, personne ne s’en offusque, ni aux Jeux olympiques ni ailleurs.

Mes prochains Posts :

  • Le pognon et les milliardaires
  • Le tourisme de masse dans l’espace
  • L’engorgement sur orbite…

Actuelles ou dans un avenir lointain, les fusées sont infiniment moins polluantes que les feux d’artifices pyrotechniques festifs de par le monde

A carbon-free rocket era (I)


Décollage de Virgin Galactic le 11 juillet 2021 à 8h40 (local), 15h40 (suisse) à 88 km d’altitude.
A la sortie de la tuyère : du liquide d’azote.
Virgin Galactic take-off on July 11, 2021 at 8:40 am (local).
At the exit of the nozzle: nitrogen liquid.

Photo : Virgin Galactic

[Courrendlin, Switzerland, July 25, 2021, rke]
Episode 1 | Space rage! Following the controversy on social networks and even in the mainstream media about space tourism by invading billionaires and polluting rockets, I take offense at the ambient conspiracy. I want to put the facts in their context… and not elsewhere!
First episode: the supposed pollution of rockets

Carbon: Tiny
Ninety-five percent of rockets take off with liquid oxygen and hydrogen. The nozzles, from which the white smoke comes out in contact with the air, spit water (-182 degrees C. to -222 degrees C., LOx LH2). This is the case for the former American space shuttles: 135 flights from April 1981 to July 2011, SpaceX’s Falcon rockets, NASA’s Delta IV (the big American one), Jeff Bezos’s Blue Origin, the famous Saturn I to V lunar launchers (1967-1072), the Ariane, etc.
To increase thrust, some of these spacecrafts are fueled with powdered propellants from the Shuttle Booster Boosters (SRB): 16% powdered aluminum (fuel); 69.6% ammonium perchlorate (oxidizer); 0.4% iron oxide powder (catalyst); 12% polybutadiene acrylonitrile (binder) and 2% polyepoxides. Virgin Galactic’s space plane, on the other hand, flies with a hybrid rocket engine (also called lithergol) that burns nitrous oxide (liquid) and a hydroxytelechelic polybutadiene derivative (solid).

  • For SpaceX, see the commentary of my colleague Bruno Stanek:
    click here

Réglage de mon appareil à photo à distance sur le pas de tir de Solar Orbiter ULA/Atlas V le 10 février 2020.
Setting up my remote camera on the Solar Orbiter ULA/Atlas V launch pad on February 10, 2020.

Water and powder
All in all, we should not confuse rockets – which carry a mixture of cooled liquids and powder – with aviation, which uses mainly kerosene. The current rockets are infinitely little polluting and will be less and less so thanks to new propellants free of toxic elements. Even if, until then, mass tourism is developing. (To be read in one of my next news)
I could be more worried about the pyrotechnic fireworks (potassium, copper, barium, sodium, calcium and toxic metals, etc.) launched here and there, just in a national holiday like ours in Switzerland. But no one takes offense to this, neither at the Olympic Games nor elsewhere.

Now or in the faraway future, rockets are infinitely less polluting than the festive fireworks around the world.

My Next Posts:

  • – Money and billionaires
  • – Mass tourism in space
  • – Congestion in orbit…

Du X-15 à Space-Ship-Two : l’espace des « milliard-nautes »

Photo du haut : NASA X-15 (droite) + Virgin Galactic

[Courrendlin, Switzerland, July 12, 2021, rke]
English below
Richard Branson, 71 ans ce 18 juillet, a bien mérité son envol. À force de persévérance, le Britannique a concrétisé son rêve d’enfant de tutoyer l’espace en tant que personne privée dimanche 11 juillet 2021 à bord du vaisseau de son entreprise Virgin Galactic qu’il a fondée il y a 17 ans sur les fondements d’un exploit étatique qui date de 62 ans déjà ! Mais sans des milliardaires, à l’instar de Jeff Bezos, Elon Musk ou Richard Branson, l’espace ne serait jamais accessible à tout un chacun. Comme l’aviation dans les années vingt.

Je suis sur la piste de Spaceport America en 2013. – Photo by Mauricio Ranzi

Archives :

En mars 2013, j’ai eu l’occasion de visiter le Spaceport America avec mon collègue Mauricio Ranzi, puis en 2016 lors d’un deuxième trip… juste avant mon vol ZéroG avec Novespace 

Le premier vol habité d’une fusée propulsée sous un avion date en effet du 8 juin 1959 avec le X-15. Durant 200 vols d’essai de 1960 à 1968 pour le compte de la NASA et de l’US Air Force, cet avion expérimental a établi des records définitifs de 7’272,68 km/h pour la vitesse (le 3 octobre 1967) et de 107,96 km pour l’altitude (le 23 août 1963). Il a permis aux Américains de récolter de très nombreuses données sur le comportement des flux d’air, le frottement aérodynamique, le contrôle et la stabilité d’un aéronef à grande vitesse et hors de l’atmosphère, ainsi que sur les techniques de rentrée dans l’atmosphère… qui ont aidé à la conquête spatiale avec les vols Mercury, Gemini et Apollo.

Grâce à Burt Rutan
Puis, le 21 juin 2004 le pilote d’essai et astronaute Mike Melvill a atteint l’altitude de 100,124 Km avec SpaceShipOne, premier véhicule privé conçu par Burt Rutan, un ingénieur de Portland de l’entreprise Scaled Composites, lequel, avec a remporté le prix de la Fondation X Prize, grâce au financement du co-fondateur de Microsoft Paul Allen. À travers Virgin Galactic, Richard Branson a racheté les brevets à Scaled Compotites pour exploiter l’avion à des fins commerciales.

Au prix d’une vie
Il aura donc fallu plus de huit après ma première visite à Spaceport America, pour que le premier vol passager puisse avoir lieu avec succès dans le désert du Nouveau-Mexique. Le 13 mars 2013, j’avais interviewé Christine Anderson, alors directrice exécutive (CEO) du port spatial.

Christine Anderson – 13 mars 2013 – Interview by Roland J. Keller

Facteurs humains
C’était alors sans compter l’accident de VSS Enterprise survenu le 31 octobre 2014 désintégré en vol dans le désert de Mojave (Californie) qui a causé la mort du copilote Michael Alsbury et qui a considérablement retardé les opérations. Causes de l’accident :  un déverrouillage du mécanisme de queue utilisé pour freiner l’avion pendant la descente.

Les enquêteurs de la NTSB ont conclu alors « que les concepteurs de l’avion spatial n’ont pas pris de mesure de protection contre les erreurs humaines et que le copilote Michael Alsbury a dû avoir été influencé par des contraintes de temps ainsi que par des vibrations et des accélérations fortes, ce qu’il n’avait pas subi depuis son dernier vol d’essai en avril 2013. Cette combinaison « a dû augmenter le stress du copilote. » 
La NTSB a également « émis des critiques à l’encontre de la FAA qui a autorisé les vols d’essai sans avoir fait suffisamment attention aux facteurs humains et sans avoir apporté l’assistance nécessaire à l’industrie naissante du tourisme spatial. Ils ont également cité des pressions de certains responsables de la FAA afin d’autoriser les vols d’essai, parfois sans comprendre complètement tous les détails ou les problèmes techniques de l’avion spatial. »
Dorénavant, tout fonctionne et tout semble en ordre pour assurer des vols sécurisés.

From X-15 to SpaceShipTwo: The Space of the « Billionaire-Nauts”

[Courrendlin, Switzerland, July 12, 2021, rke]
By dint of perseverance, the Briton made his childhood dream of flying into space as a private person come true on Sunday, July 11, 2021, aboard the ship of his company Virgin Galactic, which he founded 17 years ago on the basis of a state feat that already dates back 62 years! But without billionaires like Jeff Bezos, Elon Musk or Richard Branson, space would never be accessible to everyone. Like aviation in the 1920s.

At 107.96 Km in 1963
The first manned flight of a rocket propelled under an airplane dates from June 8, 1959, with the X-15. During 200 test flights from 1960 to 1968 for NASA and the US Air Force, this experimental aircraft set definitive records of 7,272.68 km/h for speed (on October 3, 1967) and 107.96 km for altitude (on August 23, 1963). It allowed the Americans to collect a lot of data on the behavior of the air flows, the aerodynamic friction, the control and the stability of an aircraft at high speed and out of the atmosphere, as well as on the techniques of re-entry in the atmosphere… which helped the space conquest with the Mercury, Gemini and Apollo flights.

In March 2013, I had the opportunity to visit Spaceport America with my colleague Mauricio Ranzi, and then in 2016 during a second trip…. just before my ZeroG flight.t with Novespace

Burt Rutan – Photo : Scaled Composites

Thanks to Burt Rutan
Then, on June 21, 2004, test pilot and astronaut Mike Melvill reached the altitude of 100,124 km with SpaceShipOne, the first private vehicle designed by Burt Rutan, an engineer from Portland of the company Scaled Composites, which won the X Prize Foundation, thanks to the financing of Microsoft co-founder Paul Allen. Through Virgin Galactic, Richard Branson bought the patents from Scaled Compotites to operate the aircraft commercially.

C’était en 2013. Comme le temps passe. – Photo by Mauricio Ranzi

At the Cost of a Life
So, it took more than eight after my first visit to Spaceport America, for the first passenger flight to successfully take place in the New Mexico desert. On March 13, 2013, I had interviewed Christine Anderson, then executive director (CEO) of the spaceport. Click hereThis was then without counting the VSS Enterprise accident on October 31, 2014, disintegrated in flight in the Mojave Desert, California, which caused the death of copilot Michael Alsbury and significantly delayed operations. Causes of the accident: an unlocking of the tail mechanism used to break the aircraft during descent.

Human Factors
NTSB investigators concluded then « that the designers of the space plane did not take safeguards against human error and that copilot Michael Alsbury must have been influenced by time pressures as well as strong vibrations and accelerations, which he had not experienced since his last test flight in April 2013. This combination « must have increased the first officer’s stress. »The NTSB also « offered criticism of the FAA for allowing the test flights without sufficient attention to human factors and without providing the necessary assistance to the nascent space tourism industry. They also cited pressure from some FAA officials to authorize the test flights, sometimes without fully understanding all the details or technical problems with the spaceplane. »
From now on, everything works and everything seems to be in order to ensure safe flights.