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Quand Burt Rutan rêve grand, ça donne ça !

On se demandait il y a quelques semaines encore quand donc la bête serait révélée au public, après plus de quatre années de construction (qui avaient commencé par celle de son hangar spécial, démarré en octobre 2012).  Depuis hier, c’est fait, le monstre a été sorti de son abri du Mojave, celui de Scaled Composites (devenu entre temps une filiale de Northrop Grumman).  Et quand on dit monstre, c’en est un en effet :  c’est tout simplement l’avion le plus grand au monde jamais construit, dépassant en envergure le précédent recordman, l’Antonov 225 Mriya , un hexamoteur lui aussi.  Lui-même de taille plus grande que l’avion resté le plus longtemps recordman, à savoir le Spruce Goose d’Howard Hughes (un octomoteur fait tout en bois qui n’a volé qu’une seule fois avant de partir directement au musée).  La réalisation de l’engin, financé par Paul Allen (ex Microsoft) avait pris beaucoup de retard :  on espérait le voir voler dès 2015, il ne prendra au final les airs qu’en 2019.  Un retard explicable, tant sa réalisation a été confrontée à des prouesses techniques majeures.  Car si Howard Hughes avait choisi le bois (1), Burt Rutan, dont ce projet représente véritablement l’apothéose d’une carrière exceptionnelle, comparable à celle d’un Blériot, ne pouvait qu’utiliser ses matériaux favoris.  A savoir les matériaux composites dont il a fait sa marque de fabrique depuis le tout premier Vari-Eze, sa seconde réalisation, celle du génie aéronautique qu’il est indubitablement (2). Coup d’œil sur ce nouveau géant des airs fait de résine, de fibre de carbone et de pas mal d’emprunts … à un autre appareil mythique.

Construire un avion de cette taille n’est pas chose aisée.  La question du hangar pour l’abriter n’étant pas le seul problème à résoudre, quoi qu’il représente aussi une difficulté importante à surmonter, ne serait-ce que par le porte-à-faux nécessaire. Techniquement, comme financièrement.  Les russes le savent bien, leur Mriya de 89 m d’envergure et de 84 m de long, étant resté fabriqué à un seul exemplaire à ce jour. Unique, alors qu’un second aurait dû voir le jour… il y a bien longtemps déjà. L’avion avait bien été mis en chantier, mais l’éclatement de l’URSS avait laissé le projet en plan… exsangue financièrement…. et ceci, de plus, en Ukraine, les usines Antonov n’étant plus russes.  Le premier et unique Mriya avait effectué son premier vol le 21 décembre 1988 et l’URSS s’est effectivement effondrée en 1991.  Le second exemplaire a vu sa construction suspendue en 1994, faute de moyens, et sa relance échouer à deux reprises, en 2006 et en 2009.  Ci-dessous en photo le Mriya lors de sa rénovation et la pose de ses nouvelles couleurs dans le plus grand des trois hangars de Kiev :  notez la dimension des personnes devant l’énormité de l’engin.

 

 

 

Construit à 65% dans les hangars de Gostomel-Svyatoshin près de Kiev, l’engin est resté depuis à l’abandon.  Une vérification sur Google Earth montre qu’il avait déjà été repoussé à l’extérieur de son hangar dès l’an 2000, en effet. Jusqu’à un jour récent où la Chine, très intéressée par un très gros porteur, a jeté son dévolu dessus, Aviation Industry Corporation of China ayant signé un accord pour la réalisation d’appareils neufs du même type, en Chine, dès 2019 (le premier devant voler en 2021).  Mais en réalité, l’appareil non fini, resté trop longtemps à l’extérieur de son hangar (plus de 17 ans !), est désormais inutilisable, contrairement aux annonces de presse affirmant qu’il aurait pu être le premier terminé en 2019 (la photo ci-contre à droite date déjà de 2008, on peut y voir les traces des intempéries sur la tôle).  Le hangar protégeant jusqu’ici le géant (un des trois grands de l’aéroport de Kiev) ayant été utilisé depuis pour la construction des exemplaires de l’An-132 « Taqnia »; dont le premier exemplaire est sorti le 20 décembre 2016, avec l’aide de capitaux saoudiens (il a volé pour la première fois en avril dernier).  Un cliché relativement récent montre ce hangar, abritant désormais les An-132 en construction, un An-124 en maintenance, un An-70 de première génération, et deux An-158, appareil apparu en 2009.  Dans celui d’à côté, c’est l’An-178 qui a été construit, le premier ayant été achevé en 2015.  A droite, le Mriya N°2 non terminé au temps de sa splendeur, lorsqu’il n’avait pas été tiré à l’extérieur de son hangar protecteur.

 

Un An-178 qui semble avoir conquis aussi l’Arabie Saoudite (et qui ressemble beaucoup à un Embraer KC-390 (ou inversement).  Mais c’est loin de remplir l’espace où autrefois étaient faits les gros Ruslan An -124. Antonov se porte mal en effet depuis des décennies, après avoir connu la gloire avec ses avions géants, dont le modèle 124 Ruslan, produit à 55 exemplaires au total, qui sillonne toujours le monde régulièrement (sans lui, les fusées Ariane ne seraient pas approvisionnées en Guyane en satellites, comme ici en photo l’INSAT 3D du vol Ariane 214 !).  En 2014 un article du NYT mettait l’accent sur les difficultés du moment d’Antonov, partagé entre une production jusqu’ici militaire forcée de se tourner vers le marché civil et le rôle délicat de Moscou dans ses relations commerciales.  On peut en effet voir dans le reportage du journal américain un hangar géant désormais quasi vide… Les chinois, qui copient à l’envie, vont-ils réellement se lancer dans la construction d’un Mriya bis, après celle de leur Y-20 Kunpeng, concurrent du C17 Global Master III et du Iliouchine II-76 ?  Pour transporter les éléments de sa future station spatiale ???  Ou pour autre chose ?

Ou bien ces mêmes chinois, toujours aussi intéressés par les techniques russes, et toujours aussi copieurs, ont-ils tout simplement l’idée de ressusciter un excellent programme (sur le papier) abandonné par les russes en 1991 après trois années de développement.  Celui de la petite navette russe MAKS, évolution des deux plus petits projets précédents  -l’OK M1 et OK M2, décrits ici par un spécialiste :  « le MAKS, avant d’être arrêté, était un projet ayant fière allure, de mini-navette de 18,4 tonnes avec 2 pilotes à bord, muni d’un réservoir à la Shuttle américaine, mais beaucoup plus effilé.  Ils sont tous deux largués en vol du gigantesque Mryia, à la façon du projet US X-34.  Le projet, très abouti, est allé jusqu’à la construction complète de la maquette en taille réelle avant d’être clos en 1988, lors du vol inaugural de Buran.  Le MAKS enterré, reste encore les copies des projets américains ».

Les chinois ne refaisant pas l’erreur de surdimensionner leur navette comme l’avaient fait les américains,  une époque où la miniaturisation des composants n’était pas de mise.  Ils avaient également des satellites longs comme des semi-remorques à mettre sur orbite (« eighteen wheels on orbit« ), ce qui explique tout simplement la taille de la soute de leur navette.  C’est pourquoi le choix d’un véhicule plus petit est une solution plus raisonnable, désormais.  En réactivant le projet Maks, les chinois bénéficieraient aussi de l’absence de frais de recherche, l’engin reposant en prime sur des procédés de construction et une protection thermique qui a fait ses preuves avec Bourane, réalisation tardive mais efficace (voir (3) et (4)).

 

Pour ce qui est de l’Astrolaunch, américain, lui aussi destiné à lancer des fusées munies d’un satellite ou d’une mini-navette (on retrouverait en ce cas celle de Sierra Nevada, la Dream Chaser, elle-même copie parfaite du projet HL-20 de chez Lockheed-Martin, lui même inspiré des modèles Spiral et Bor soviétiques) c’est aussi l’héritier à la fois d’une lignée d’un savoir-faire et le dernier enfant d’un constructeur de génie.  Un génie qui a toujours l’art d’aller au plus simple en construction, contrairement à ce qu’on peut penser, à voir les formes extérieures tarabiscotées de ses avions.  Il n’y pas que l’aile immense qui surprenne chez cette sorte de catamaran volant gigantesque.  Ces deux fuselages sont en effet très particuliers : de section circulaire à l’avant, ils deviennent rectangulaires à l’arrière, par exemple.  La raison en est simple : seul l’avant de l’appareil est pressurisé, par économie, l’arrière pouvant se permettre de formes non soumises à une pression interne et plus faciles à construire.  C’est un catamaran volant symétrique extérieurement seulement, donc.  En effet un seul des deux fuselages emporte un cockpit complet :  les deux sont similaires extérieurement pour satisfaire aux lois de l’aérodynamique (avec un avant différent en design l’avion volerait obligatoirement en crabe) mais seul celui de droite emporte les instruments de vols… et les 3 pilotes et mécanicien, qui monteront à bord via une étroite ouverture ovale (ne comptez pas sur Burt pour vous dessiner des ouvertures classiques, lui qui a couvert ses engins volants précédent de hublots ronds, – voire triangulaires- et ceci même jusque dans le cockpit de pilotage).

Pour arriver à cet engin gigantesque, Burt Rutan a agrandi à l’échelle supérieure un de ses projets parmi les plus révolutionnaires, qui a été une réussite, malgré l’échec connu de sa charge version Virgin (voir ici).  Car le visionnaire avait assez vite compris que pour faire gagner en énergie des appareils voulant flirter avec les limites de la stratosphère terrestre il fallait un vecteur ailé qui servirait de premier étage récupérable à souhait, à une époque où le retour sur terre intact après lancement n’avait pas été tenté (même si on avait envisagé à une époque de récupérer ainsi l’énorme premier étage de Saturn V – l’aile de Rogallo avait été mise à contribution pour l’étage de Saturn 1 !).  L’engin porteur lui-même étant une extrapolation d’un projet précédent, conçu en 1997 et qui avait volé l’année d’après, Scaled Composites étant aussi la société capable de réaliser très vite ce qui avait été dessiné, grâce à ces méthodes de construction par moules issues des fabricants de bateaux en résine et carbone.  Avec à la base la résine epoxy et des fibres à base de carbone à la place du duralumin ou de l’aluminium !

L’idée était au départ d’en faire un avion d’altitude susceptible de servir de plate-forme stable de relais hertzien de communications diverses, notamment en emportant une grande antenne de 18 pieds de diamètre (5,4m); celle du projet Halo, permettant un accès internet à haut débit à la ville que l’avion survole en altitude (ci-dessous à gauche) .  Un drôle d’insecte volant, sorte de phasme volant muni de deux grandes ailes (de 92 pieds, 28 m) à grand allongement et faible corde, dans la lignée des avions Hurel-Dubois des années 50, des avions français très admirés par Rutan, et de deux réacteurs à faible dilution et basse consommation (des Williams-Rolls FJ44-2 turbofan).  Une parfaite réussite, l’insecte volant à plus de 50 000 pieds, jusque 63 000 (19 200 mètres) même et ce pendant 18 heures d’affilée.  Il emportera aussi le projet ERAST (pour Environmental Research Aircraft and Sensor Technology (), un pote de communication satellitaires (SATCOM) capable de transmettre du data (et donc des images) vers les satellites, et ce dans une portée au delà de l’horizon. Ou un autre pod accroché sous son ventre, l’Airborne Real-Time Imaging System (ARTIS) développé par HyperSpectral Sciences, Inc., autour d’une caméra à infra-rouge, envoyant au sol ce qu’elle captait en temps réel.  En octobre 2000, au nom de la NASA, il battait un record d’altitude atteignant 63 245 pieds, et rédigera un peu plus tard avec 55 994 pieds mais en emportant cette fois-là une charge d’une tonne.  Tout cela avec un avion entièrement construit en composite ne pesant à vide que… 2,67 tonnes pour 28 m d’envergure !

Le succès du Proteus donne à l’évidence des ailes à l’ingénieur aux éternelles rouflaquettes, qui se lance dans l’aventure de l’Ansari X-Prize, décerné à celui qui franchirait par deux fois la frontière des 80 km d’altitude lors d’un vol suborbital.  C’est chose faite le 4 octobre 2004 (jour anniversaire du lancement de Spoutnik !) par le pilote Mike Melvill, à bord du vaisseau Space Ship One, petit véhicule d’à peine 8 mètres de long proposé par la réaction ente du gaz hilarant (nitrous oxide oxidizer) et la matière du… pneu (hydroxyl-terminated polybutadiene ou HTPB).  L’engin n’ayant pas assez d’énergie pour atteindre seul les 100 km est  aidé lors des premiers 20 000 mètres par un avion porteur développé sur le modèle du Proteus, c’est le Scaled Composites Model 318, surnommé  « White Knight »  dont l’allure dégingandée reprend le thème de l’avion porté précédent, hublots circulaires et réacteurs montés sur le dos comme son prédécesseur.  A l’intérieur, le cockpit du « Chevalier Blanc », fort spartiate, affiche trois grands écrans LCD, la vision à l’extérieur se faisant par des hublots du style… de la Caravelle.  Burt ne fait rien comme personne, on le sait.  Les facultés de transport à haute altitude du White Knight ont intéressé la NASA comme les militaires, l’engin servant à larguer pour son premier lâcher le 21 juin 2005 la navette X-37, qui depuis a continué sur son chemin, effectuant des vols plus mystérieux les uns que les autres.  Et, comme il ne fait rien comme les autres, jugeant que les essais en tunnel coûtent trop cher, ses avions ont été conçus sans leur aide pour la plupart d’entre eux (« prototypage rapides, sans tunnels aérodynamiques opportuns et coûteux – Rutan n’a utilisé zéro essais de tunnel pour créer le White Knight et SpaceShipOne » peut-on lire ici).!

L’idée de transporter ainsi une navette via un doublet de fuselages n’est pas neuve en réalité.  Dans les cartons de projets liés à la navette spatiale US, il avait été envisagé d’associer deux C-5 Galaxy, pas moins, pour la transporter (mais pas pour la larguer en vol !).  Deux 747 aussi avaient été envisagés.  Le site passionnant « aerospaceprojectsreview.com » a même retrouvé mis en vente une maquette de cette disposition à partir de 747 accolés.  C’est visible ici.  Mais il s’agît là de transporter, une fois la navette posée, pour la ramener à sa base d’origine et son pas de tir (aujourd’hui loué à Elon Musk et sa fusée du programme Space ) et non de la largeur en altitude (il lui manque alors ses boosters et son réservoir central).  A noter que lors de la présentation en vol du couple White Knight et Space Ship One, Burt s’était payé la tête des dirigeants de chez Beechcraft (Raytheon) qui avaient fait découper à la pelleteuse ses Beech Starship à si fière allure, pourtant.

Avec le second modèle de SpaceShip, désormais racheté par Virgin, c’est toujours le même procédé qui avait été utilisé mais avec un vaisseau à larguer plus lourd, destiné au tourisme spatial, et donc un avion largueur plus imposant:  le White Knight Two.  Toujours dans la même veine du catamaran volant, avec les mêmes hublots et une construction intégrale en carbone-epoxy, la différence étant cette fois le nombre de réacteurs :  quatre cette fois, des Pratt & Whitney Canada PW300, les mêmes qui figurent sur les Dassault Falcon 2000 et Dassault Falcon 7X, poussés à 30,69k de puissance.  L’avion a été pressenti pour effectuer les premiers largages de la navette Dream Chaser, dont l’accident d’atterrissage de d’octobre 2013 semble avoir sérieusement entamé la mise a point.  Nul doute qu’elle le sera demain, fusée comprise, via le Stratolauncher. L’appareil vient tout juste d’effectuer, le 1er juin dernier, un second largage de la navette touristique Virgin Galactic, qui a laissé ce jour-là dans le ciel une superbe traînée d’eau, censée reproduire le poids et la libération du mélange carburant-comburant emporté.  Branson s’efforçant au mieux d’effacer l’accident mortel du premier prototype, le marché du tourisme en apesanteur pouvant lui échapper avec la concurrence qui pointe, dont celle de Jeff Bezos, le PDG d’Amazon et sa capsule à grands hublots, baptisée « New Shepard ».

Lancer des engins orbitaux via un avion porteur, rappelons-le ici, n’est pas non plus une nouveauté.  La première tentative du genre remonte au 17 juillet 1962 (55 ans déjà !!!), avec le vol de Bob White, devenu cosmonaute à bord du X-15 en atteignant 95 936 mètres d’altitude (59 miles).  White restera deux minutes en apesanteur au sommet de la courbe de son ascension. Pour y arriver, comme pour tous ses vols, le X-15 avait dû se faire amener en altitude grâce à un vénérable B-52 porteur, un RB-52 numéroté 52-0008 (portant le N°008, « Eight Ball » sur la queue), un avion qui na été retiré du service que le 17 décembre 2004, après 49 ans de bons et loyaux services.  Pour ce qui est de lancer des fusées susceptibles de porter des satellites (tel le Space Technology 5 – ST5) ), un autre appareil a été utilisé : un Lockheed DC-10 baptisé Stargazer, larguant une fusée Pegasus-H, puisPegasus XL, de chez Orbital (cette dernière ayant aussi été larguée par le B-52 de la NASA). Richard Branson ayant repris le thème à la volée en décembre 2015 en annonçant que lui aussi allait lancer sa fusée LauncherOne (L1) et son satellite via un Boeing 747-400 modifié déjà surnommé « Cosmic Girl ». Jusqu’ici, c’était le White Knight Two qui avait été présenté comme lanceur probable.  L’avion porteur étant prélevé dans sa propre gamme d’avions commerciaux Virgin.  Renouvelant par la même le principe inauguré par la NASA avec le X-15, alors que le Space Sjip One de Rutan ne pèsait qu’à peine 12% du X-15 !

Pour revenir au monstre juste sorti de son hangar, on peut retenir que le génie de Rutan est aussi celui du recyclage.  Si, sur ces autres machines, il a toujours su réutiliser des éléments existants (notamment des éléments d’atterrissage de Northrop F-5), ainsi sur l’un de ses plus étonnant prototypes dissymétrique qu’est l’ARES (« Mudfighter »), proposé comme successeur à bas coût de revient au Thunderbolt  (ici son canon rotatif, situé sur la droite, l’entrée d’air du réacteur étant de l’autre côte du fuselage, pour éviter le « pompage lors des tirs) « pour assurer un faible coût et une grande fiabilité des composants, l’ARES comprend principalement des systèmes d’avions connus. Le moteur est le JT15D de Pratt et Whitney Canada avec une poussée de 2,900 lb (13,2 kN) au niveau de la mer. Le système hydraulique, utilisé pour les volets spoilers et pour actionner le train d’atterrissage, utilise une pompe hydraulique d’avion Piper Malibu, qui fonctionne à 1500 psi. L’instrumentation pour le démonstrateur se compose principalement d’équipements standard d’aviation générale. En outre, il existe un affichage tête haute qui ne présente actuellement qu’un réticule fixe pour viser au canon mais est capable d’afficher la gamme complète de données d’un F-16. Le pilote se trouve dans un siège éjectable SIIIS-3ER de chez Universal Propulsion Company avec une capacité zéro zéro ».  Le siège a été installé en effet sur des avions aussi différents que l’Alpha Jet, le F-16 FSED prototype, l’A-7 Corsair, l’AT-63 Pampa argentin, le prototype YF-17 (précurseur du Hornet), le Northrop F-20 Tigershark, ou même …. le Beech Starship (prototype), un autre avion signé Rutan comme on l’a vu.  A signaler que l’Ares a fait une apparition hollywoodienne comme chasseur (???) emprunté aux allemands – et appelé « Messerschmitt 263« , dans le film Aigle de fer 3 (Aces: Iron Eagle III).  Comme quoi les bons avions peuvent aussi faire dans le potager (difficile de faire pire en effet).

Sur l’Astrolauncher construit par la société Vulcan Aerospace, Scaled Composites ayant été vendu comme on l’a dit) il a fait de même en effet. Et comme l’avion est géant, Burt est allé chercher des pièces chez un autre géant, ou plutôt deux.  Deux exemplaires de Boeing 747, dont la cellule complète du Boeing d’United immatriculé N198UJA (l’avion comprend 6 millions de pièces différentes pour le plus gros modèle, il avait le choix).  Atterri pour son dernier voyage au Mojave, l’avion a été démuni de ses précieux réacteurs (cf ci-dessus à gauche), mais a aussi été cannibalisé pour en extraire ses commandes de vol et l’intégralité de son cockpit de commandes, câblerie comprise, transféré intégralement dans le fuselage droit du monstre.  Idem pour le train d’atterrissage principal, transposé dans chacun des deux gigantesques pontons de carbone et résine.  On promet bien du plaisir aux pilotes pour manœuvrer au sol, avec ces diabolos alignés de chaque côté, une envergure de plus de 100 mètres, et une vision décalée de plusieurs mètres de l’axe central !  Ne serait-ce que pour effectuer des virages au sol l’appareil gigantesque risque d’y laisser pas mal de gomme sur le béton à chaque passage !!!  Le pauvre 747 de chez United est aujourd’hui réduit à l’état d’épave, et charcuté déjà par les pelleteuses, découpé en deux parties en attendant d’être vidé et broyé (photo ci-contre à droite signée Jet Photo, Andrew Coggan) .

Verdict dans deux ans, donc, quand les essais une fois passés, l’engin décollera pour la première fois muni de sa charge commerciale, fusée ou mini-navette, ou les deux en même temps.  En attendant, il faudra passer des heures encore à tout monter et tout vérifier.  Et revérifier.  Ce genre d’engin unique n’a tout simplement pas le droit à l’échec.  Souhaitons qu’il réussisse, en serait-ce que pour marquer l’apothéose de la prolifique carrière de Burt Rutan, « le Blériot du XXIème siècle » (5).

(1) en épicéa, appelé « spruce » en américain ; d’où le surnom de l’avion d' »Oie en épicéa », Spruce Goose.

(2) sa toute première réalisation étant en fait.. en bois :  un drôle d’engin fabriqué (en bois), en hommage au Viggen Suédois, utilisant déjà la formule « canard » qu’il immortalisera plus tard dans une foultitude d’autres réalisations sorties de sa faconde imagination. La plus récente est... un hydravion se posant sur des flotteurs… munis de skis  et de minuscules roues ! Retraité, il a de drôles de loisirs en effet !

(3) http://www.agoravox.fr/tribune-libre/article/les-navettes-trop-vite-oubliees-de-168420

(4) http://www.agoravox.fr/tribune-libre/article/les-navettes-trop-vite-oubliees-de-168534

(5) un inventeur génial qui est aussi, et hélas, un climatosceptique... ce qui est plutôt désolant !  Il faut avouer aussi qu’il pense que les Pyramides de Gizeh ont été construites par des extra-terrestres (pour Trump, aussi sceptique, on ne sait pas s’il est convaincu aussi par cette théorie, mais il en semble bien capable, l’un de ses conseillers créationniste Ben Carson, y voit des greniers à blé !!!)  Il est désormais Secrétaire au Logement et au Développement urbain, et il est aussi climatosceptique !!!).  Sa maison elle-même est pyramidale  (à base hexagonale, double) et ne contient aucun angle droit, meubles compris (sauf son billard), sa boîte aux lettres étant la queue d’un de ses prototypes abandonné.  Il y a bien un grain de folie chez le créateur du plus grand avion du monde (comme celle d’Howard Hughes ?) !!!

 

sources

http://www.flyingmag.com/photo-gallery/photos/awesome-airplanes-burt-rutan

http://stargazer2006.online.fr

http://stargazer2006.online.fr/gallery/index.htm

http://stargazer2006.online.fr/aircraft/pages/proteus.htm

http://stargazer2006.online.fr/aircraft/pages/whiteknight1.htm

http://stargazer2006.online.fr/aircraft/pages/roc.htm

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