Les États-Unis travaillent sur un moteur à combustible solide réutilisable pour les fusées afin de simplifier et d’améliorer la fiabilité des satellites.

Nouvelle approche des fusées à combustible solide : redémarrage et régulation de la poussée

Les moteurs à combustible solide traditionnels ne fonctionnent qu’une seule fois – du lancement jusqu’à l’épuisement complet du carburant. Pour les lancements multiples et le maniement, il faut recourir à des systèmes liquides complexes et coûteux. Aux États-Unis réfléchissent à comment rendre l’espace plus accessible si un moteur à combustible solide pouvait être allumé, éteint et régulé sur commande.

Qui travaille sur la solution ?

La collaboration est menée par des spécialistes de Aerospace Corporation, de l’Université du Sud de Californie (USC) et de la Marine nationale américaine (NPS). Leur objectif est de créer un moteur à combustible solide redémarrable avec contrôle plasma.

Comment cela fonctionnera‑t‑il ?

L’idée repose sur un éclatement plasma impulsif nanoseconde (NPPD). À l’intérieur du moteur, des impulsions haute tension ultra-courtes (< 100 ns) créent une plasma basse température. Cette plasma peut renforcer ou initier la combustion, et surtout permet de contrôler électroniquement le processus : allumer, éteindre et réguler la poussée.

Nouveaux matériaux pour le carburant

L’équipe développe également des polymères « ion‑liquides » – un mélange de liquides ioniques thermoresistants avec la robustesse d’un polymère ordinaire. Ce carburant reste stable sur une large plage de températures tout en étant électrochimiquement actif, ce qui est crucial pour le contrôle plasma.

Valeur pratique du projet

Le résultat est un moteur compact, simple et potentiellement plus sûr, adapté aux satellites comme aux engins interplanétaires. Il ne nécessite pas de systèmes complexes de pompage ou de réservoirs haute tension, mais permet des manœuvres multiples, la correction d’orbite et l’allongement de la durée de mission.

Les chercheurs envisagent même d’installer ces moteurs sur des CubeSats – de petits satellites qui n’ont généralement pas les moyens de systèmes liquides coûteux. Cela ouvre de nouvelles possibilités pour les petites entreprises et les établissements académiques cherchant à réaliser des projets spatiaux sans gros investissements financiers.