On peut être assez riche pour acheter une fusée et avoir quand même le choc des prix. Au début de 2002, le cofondateur de PayPal, Elon Musk, déjà multimillionnaire à 30 ans, poursuivait un grand projet visant à raviver l’intérêt du public pour l’envoi d’humains sur Mars. Passionné d’espace depuis toujours et diplômé en physique et en commerce, Musk voulait placer une petite serre remplie de graines et de gel nutritif sur la surface martienne pour y établir la vie, ne serait-ce que temporairement. Le problème n’était pas l’atterrisseur lui-même ; il avait déjà parlé à des entrepreneurs qui le construiraient pour un coût relativement faible. Le problème était de le lancer. Ne voulant pas payer ce que les entreprises de fusées américaines facturaient, Musk a fait trois voyages en Russie pour essayer d’acheter un missile Dnepr remis à neuf, mais il a trouvé que faire des affaires dans l’ouest sauvage du capitalisme russe était trop risqué financièrement.
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Lors du vol de retour, il se souvient : « J’essayais de comprendre pourquoi les fusées étaient si chères. De toute évidence, le coût le plus bas pour lequel vous pouvez fabriquer quelque chose est la valeur ponctuelle des constituants du matériau. Et ce, à condition d’avoir une baguette magique et de pouvoir réarranger les atomes. Il s’agit donc simplement de déterminer l’efficacité avec laquelle on peut faire passer les atomes de l’état de matière première à la forme de la fusée. » Cette année-là, avec une poignée d’ingénieurs spatiaux chevronnés, Musk a créé Space Exploration Technologies, ou SpaceX, avec deux objectifs extrêmement ambitieux : Rendre les vols spatiaux routiniers et abordables, et faire des humains une espèce multiplanétaire.
Neuf ans plus tard, SpaceX emploie 1 500 personnes et occupe une installation d’un demi-million de pieds carrés à Hawthorne, en Californie, qui produisait autrefois des sections de fuselage pour les Boeing 747. Aujourd’hui, elle est remplie de pièces de fusées, notamment d’étages et de moteurs pour ses boosters Falcon 9, qui peuvent placer jusqu’à 23 000 livres de charge utile en orbite terrestre basse. Sur un côté se trouve une capsule Dragon légèrement carbonisée, en forme de cône, qui, il y a un an, est devenue le premier engin spatial commercial à être lancé en orbite et récupéré. Au cours de l’année prochaine, SpaceX prévoit de lancer le premier des 12 Dragons vers la Station spatiale internationale, chacun transportant six tonnes de fret, dans le cadre d’un contrat de réapprovisionnement de 1,6 milliard de dollars avec la NASA. Plus de deux douzaines de lancements commerciaux sont également prévus. Et d’ici 2015, la version pilotée de Dragon devrait être prête à reprendre là où la navette spatiale s’est arrêtée, transportant des astronautes vers et depuis l’avant-poste orbital.
Tout cela est très impressionnant. Mais ce qui distingue vraiment SpaceX, et en a fait un aimant à controverses, ce sont ses prix : Comme l’indique le site Web de l’entreprise, un lancement Falcon 9 coûte en moyenne 57 millions de dollars, ce qui représente moins de 2 500 dollars par livre vers l’orbite. C’est nettement moins que ce que les autres sociétés de lancement américaines facturent habituellement, et même le fabricant de la fusée chinoise à bas prix Longue Marche (dont les États-Unis ont interdit l’importation) affirme qu’il ne peut pas battre les prix de SpaceX. D’ici 2014, la prochaine fusée de la société, la Falcon Heavy, vise à abaisser le coût à 1 000 dollars par livre. Et Musk insiste sur le fait que ce n’est que le début. « Nos performances augmenteront et nos prix diminueront au fil du temps », écrit-il sur le site Web de SpaceX, « comme c’est le cas pour toutes les autres technologies. » Comme les Chinois, de nombreux observateurs dans ce pays se demandent comment SpaceX peut tenir ses promesses.
Après avoir lutté pendant près de dix ans pour en arriver là, Musk n’est pas prêt à révéler les détails les plus fins de la façon dont lui et sa société privée ont créé le Falcon et le Dragon. Ils ne déposent même pas de brevets, dit Musk, parce que « nous essayons de ne pas fournir une recette qui permettrait à la Chine de nous copier et de voir nos inventions nous revenir en pleine face ». Mais il parle librement de l’approche de SpaceX en matière de conception de fusées, qui découle d’un principe fondamental : la simplicité permet à la fois la fiabilité et le faible coût. Pensez aux voitures, dit Musk. « Une Ferrari est-elle plus fiable qu’une Toyota Corolla ou une Honda Civic ? »
Simplifier quelque chose d’aussi complexe qu’une fusée n’est pas une tâche facile. Et historiquement, la plupart des fabricants de fusées ont fait de la performance, et non du coût, leur priorité absolue. Les moteurs principaux de la navette spatiale étaient les fusées les plus performantes qui aient jamais volé, mais ils ont contribué à faire de la navette ce que Musk appelle « une Ferrari à la nième puissance » qui nécessitait des milliers d’heures de travail pour être remise en état entre les vols. Les fusées Atlas et Delta achetées dans le cadre du programme gouvernemental Evolved Expendable Launch Vehicle servent des clients de la NASA et du ministère de la défense dont la principale préoccupation est la fiabilité. « Le programme EELV permet de lancer des satellites de reconnaissance nationale qui coûtent des milliards de dollars », explique Alan Stern, ancien administrateur associé de la NASA. » Peu importe que ce soit 100 ou 300 millions de dollars ; c’est dans le bruit. Ce qu’ils veulent, c’est une garantie que ça va marcher ». Et, selon Stern, les résultats d’Atlas et de Delta sont presque sans faille. « Ils sont spectaculaires…. Cela dit, ils sont très chers. »
United Launch Alliance, le consortium de Boeing et Lockheed Martin qui produit à la fois le Delta et l’Atlas, ne rend pas ses prix publics. Mais les documents budgétaires montrent qu’en 2010, le programme EELV a reçu 1,14 milliard de dollars pour trois fusées, soit une moyenne de 380 millions de dollars par lancement. Et les prix devraient augmenter considérablement au cours des prochaines années, selon les responsables du ministère de la défense. Pourquoi ? Selon M. Musk, la réponse réside en grande partie dans le système traditionnel de passation de marchés « cost-plus » du gouvernement, qui garantit que les fabricants réalisent un bénéfice même s’ils dépassent leurs prix annoncés. « Si vous étiez assis à une réunion de direction n chez Boeing et Lockheed et que vous aviez une idée brillante pour réduire le coût d’Atlas ou de Delta, vous seriez licencié », dit-il. « Parce que vous devez aller rendre compte à vos actionnaires des raisons pour lesquelles vous avez gagné moins d’argent. Leur motivation est donc de maximiser le coût d’un véhicule, jusqu’au seuil de l’annulation. »
Ceci est un peu exagéré, dit Stern. Oui, les fusées sont chères en grande partie « parce que le système le permet ». Mais dans l’économie actuelle, les clients militaires d’ULA demandent que les prix baissent. « Je sais qu’ils ont intérêt à réduire leurs coûts », dit M. Stern, « mais c’est à la marge ». En d’autres termes, les efforts de réduction des coûts d’ULA sont limités par les frais généraux élevés associés aux méthodes traditionnelles de construction et de lancement des fusées.
Musk dit que les frais généraux commencent avec la façon dont le véhicule de lancement est conçu. Le moteur Atlas V, par exemple, utilisé pour tout, des sondes planétaires aux satellites espions, utilise jusqu’à trois types de fusées, chacune étant adaptée à une phase de vol spécifique. Les moteurs RD-180 du premier étage, de fabrication russe, brûlent une forme très raffinée de kérosène appelée RP1. Des propulseurs d’appoint à carburant solide peuvent fournir une poussée supplémentaire au décollage, et un étage supérieur à hydrogène liquide prend le relais dans la phase finale du vol. L’utilisation de trois types de fusées dans un même véhicule peut optimiser ses performances, mais cela a un prix : « En première approximation, vous venez de tripler vos coûts d’usine et tous vos coûts opérationnels », déclare Musk.
Au contraire, dès le début, SpaceX a conçu ses fusées Falcon en gardant à l’esprit leur caractère commun. Les deux étages de Falcon 9 sont alimentés par du RP1 et de l’oxygène liquide, de sorte qu’un seul type de moteur est nécessaire. Ils ont tous deux le même diamètre et sont construits à partir du même alliage d’aluminium-lithium, ce qui réduit la quantité d’outillage et le nombre de processus et permet de réaliser ce que Musk appelle « d’énormes économies de coûts »
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