Pendant des années, la Chine a laissé entendre qu’elle Long 9 mars (CZ-9), une variante super lourde à trois étages de la famille Longue Marche. Ce lanceur serait capable de transporter jusqu’à 150 000 kg (16,5 tonnes) vers l’orbite terrestre basse (LEO) et 54 000 kg (59,5 tonnes) vers une injection trans-lunaire. Le 2 mars, la China Academy of Launch Vehicle Technology (CALT) a annoncé (via la plateforme chinoise de médias sociaux Weixin) qu’elle avait terminé la construction du premier réservoir de propergol pour le CZ-9.
La nouvelle était accompagnée de photos montrant le char fini et les nombreux composants qui ont contribué à sa fabrication – et ils sont énormes !
Le réservoir de propulseur mesure 10 mètres (~ 33 pieds) de diamètre, ce qui en fait le plus grand développé par la Chine à ce jour. C’est légèrement plus large que les principaux réservoirs de propulseur utilisés par SpaceX Vaisseau spatial (9 m; 30 pieds) et ceux de la NASA Système de lancement spatial (8,4 m; 27,5 pi). C’est aussi deux fois la taille de la première étape sur le Long 5 mars (« Fat Five »), actuellement la bête de somme de l’Agence spatiale nationale chinoise (CNSA). Il représente également une prouesse technique importante et jette les bases de l’ingénierie et du développement de lanceurs lourds.
Cela fait également de la Chine le troisième pays (derrière la Russie et les États-Unis) à réaliser le développement d’un réservoir de stockage ultra-large. Said Wang Hailu, rédacteur en chef de la déclaration de CALT :
“La structure du réservoir de stockage de très grand diamètre est une partie importante de la structure du corps de la fusée à usage intensif, et son diamètre affecte directement le diamètre, la capacité de charge et l’échelle du corps de la fusée. Par rapport à la structure des réservoirs de stockage de 5 mètres de diamètre de la nouvelle génération de lanceurs actuellement en service dans mon pays, les réservoirs de stockage des lanceurs lourds doivent être agrandis de l’ordre de 10 mètres, et la taille et la charge ont sensiblement augmenté. La difficulté n’est pas mince. »
Selon Hu Zhenggen, chercheur à l’Institut de propulsion aérospatiale de Pékin et concepteur en chef adjoint du CZ-9 à la Rocket Academy de Chine, les défis ne consistaient pas simplement à diviser le réservoir par deux. Structurellement parlant, le volume exponentiel du réservoir de 10 m signifie qu’il doit être beaucoup plus solide pour loger plusieurs fois le propulseur, mais aussi suffisamment fin et léger pour minimiser le poids de lancement global de la fusée.
De ce fait, le développement du CZ-9 et de ses composants met également en évidence les avancées réalisées par la Chine en termes de matériaux avancés et de fabrication haut de gamme. Cela inclut le soudage par friction-malaxage (FSW), où la chaleur est générée par un outil rotatif pour assembler des sections de matériau sans les faire fondre. D’autres défis consistaient à préparer des feuilles et des composants de grand diamètre avec la forme et les propriétés précises nécessaires pour équilibrer la résistance avec un faible poids.
Le processus de développement – y compris les matériaux, la conception, la formation des composants, l’assemblage et le soudage, et l’évaluation – a duré six ans et a été mené par plus de 20 groupes de recherche chinois. Auparavant, l’équipe avait annoncé la création de plusieurs composants clés du char, notamment un anneau de transition intégral, les « pétales de melon » (sections du toit de la fusée) et les anneaux supérieur et inférieur. Des images de ces composants ont été incluses dans le communiqué de presse de CALT (voir ci-dessus).
Tandis que le Long 9 mars a été initialement conçu pour être consommable, la Chine a depuis déclaré qu’elle prévoyait de passer à une conception réutilisable, similaire à la Vaisseau spatial. Une fois prêt à effectuer son premier vol (vers 2030), le CZ-9 sera utilisé pour construire la station de recherche lunaire internationale (ILRS) proposée par la Chine, un projet collaboratif avec Roscosmos destiné à rivaliser avec le programme Artemis de la NASA. Comme la NASA, l’architecture de la mission ILRS envisage la création d’infrastructures sur la surface lunaire, y compris une base à long terme, une installation de transport, une station de recherche et une installation de soutien au sol.
Ce développement fait partie de l’objectif plus large de la Chine de devenir une puissance spatiale qui rivalisera avec la NASA. Ces efforts CALT comprennent le développement d’un nouveau véhicule avec équipage qui devrait faire son premier lancement d’ici 2027. Une version plus petite du vaisseau spatial transportera des taikonautes en orbite terrestre basse (LEO) et un rendez-vous avec la station spatiale Tiangong, tandis qu’une variante plus grande fera atterrir des équipages à la surface de la Lune. Wang dit :
“A l’avenir, avec les efforts de plus d’équipes de projet de la Rocket Academy, on pense que les lanceurs lourds se rapprocheront de plus en plus de nous. À ce moment-là, la capacité de notre pays à entrer de manière indépendante dans l’espace fera un grand pas en avant, et le rythme d’exploration de l’espace par le peuple chinois progressera également de plus en plus.
Lectures complémentaires : Weixin
