| Falcon 1 Lanceur spatial léger | |
 Premier lancement de la Falcon 1, qui se soldera par un échec. | |
| Données générales | |
|---|---|
| Pays d’origine |  États-Unis |
| Constructeur | SpaceX |
| Premier vol | 26 mars 2006 |
| Dernier vol | 14 juillet 2009 |
| Statut | Hors service |
| Lancements (échecs) | 5 (3) |
| Hauteur | 21,3 mètres |
| Diamètre | 1,7 mètre |
| Masse au décollage | 27 200 kg |
| Base(s) de lancement | ÎlesOmelek |
| Famille de lanceurs | Falcon |
| Charge utile | |
| Orbite basse | 670 kg |
| Orbite héliosynchrone | 430 kg |
| Motorisation | |
| Ergols | LOX +RP-1 |
| 1er étage | Merlin 1C |
| 2e étage | Kestrel 1 |
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LeFalcon 1 (En français :Faucon 1) est unlanceur léger partiellement réutilisable développé et fabriqué par la sociétéaméricaine privéeSpaceX, ce qui en fait le premier lanceur produit intégralement avec des fonds privés[1]. Entre 2006 et 2009, cinq lancements ont été effectués depuis la base deKwajalein, mais seuls les deux derniers furent une réussite. Bien qu'initialement prévue, la récupération du premier étage réutilisable (et donc sa réutilisation) n’a jamais été tentée. Depuis, SpaceX a développé d’autres lanceurs comme leFalcon 5, finalement abandonné, puis leFalcon 9 possédant également un premier étage réutilisable pour une capacité d’emport largement supérieure au Falcon 1.
Elon Musk fonde SpaceX en 2002 avec comme objectif de réduire les coûts et d'améliorer la fiabilité de l'accès à l'espace d’un facteur de dix. Pour réduire les coûts, SpaceX mise sur la réutilisation du premier étage du lanceur. En 2009, alors que le Falcon 9 a déjà commencé son développement, la société met en service le Falcon 1, considéré comme une miniaturisation du Falcon 9. Il s’agit avant tout de tester les systèmes qui seront utilisés sur le Falcon 9. La fusée fait son premier vol d’essai en mars 2006, lequel se solde par un échec, tout comme les deux suivants en mars 2007 et août 2008. Ces événements ne remettent pas en cause la détermination de Musk d’avoir une place importante sur la scène spatiale. En septembre 2008, le lanceur parvient à placer un satellite sur orbite et réitère l’opération en juillet 2009. Depuis, tous les autres vols sont effectués avec le Falcon 9[2].
La fusée Falcon 1 a été conçue pour réduire le coût de lancement des satellites ainsi que pour mettre au point les composants du futur lanceur moyenFalcon 5, aujourd'hui remplacé par leFalcon 9 dont il partage les moteurs et l'avionique. Le premier étage doit être récupéré après une descente sous parachute pour être réutilisé, cependant le système n'a jamais été utilisé. Le second étage n'est quant à lui pas réutilisable. Le lanceur est long de 21,3 mètres et pèse 27,2 tonnes.
Long d’environ 12 mètres par 1,7 mètre de diamètre, le premier étage est réalisé en alliage d'aluminium 2219, même alliage que le "Standard Weight Tank" des premièresnavettes spatiales américaines[a]. Le premier étage est assemblé parsoudage par friction et est propulsé par unmoteur-fuséeMerlin 1A sur les 2 premiers vols, puis 1C (évolution du 1B n'ayant jamais volé), brûlant un mélange d'oxygène liquide et deRP-1 (une variante dukérosène). Ce moteur fournit une poussée de 318kN[3],[4].
La structure peut être déplacée sans être pressurisée mais gagne en solidité structurelle quand elle l'est (comme le second étage de la fuséeAtlas II qui ne peut lui ne pas être transporté sans pressurisation). L'indice structurel (rapport entre la masse à vide et la masse avec les réservoirs pleins) est le plus faible de tous les premiers étages de lanceurs existants.
Le premier étage a été conçu comme réutilisable et via une descente sous parachute et une récupération en mer, solution reprise par le lanceur légerElectron deRocket Lab. Le système deparachute est fabriqué par la sociétéIrvin Aerospace.
D’une longueur d’environ 6 mètres et d'un diamètre égal à celui du premier étage, le second étage est réalisé en alliage d'aluminium 2014[b], ayant des capacités dites "cryogéniques". L’étage contient deux réservoirs, un d’oxygène liquide (comburant) et l’autre de RP-1 (carburant), venant alimenter un propulseur Kestrel produisant une poussée de 30,50 kN pendant 395 secondes[3],[4].
La coiffe possède un diamètre inférieur à celui des étages. En effet, la largeur de la coiffe est de 1,52 mètre, contrairement aux étages d’un diamètre d’environ 1,7 mètre. La coiffe a une hauteur totale de 3,44 mètres[3].
Au début du deuxième trimestre de 2010, SpaceX planche sur la version 1e sur lanceur, possédant une capacité d’emport supérieure grâce au nouveau moteur-fusée Merlin[c] installé sur le premier étage. La coiffe est aussi agrandie, permettant d’accueillir des charges utiles de plus grandes tailles.Le deuxième étage de cette version devait être fabriqué en alliage aluminium 2195[d], dont le ratio résistance/poids accroissait les capacités orbitales du véhicule.Finalement, le projet fut abandonné car jugé non compétitif vis-à-vis du lanceur Falcon 5[e] alors en développement[4].
Cinq bases de lancement ont été proposées :
Seule la base sur l’île Omelek, ancien lieu d’essai de fusées et missiles par l’armée américaine jusqu'en 1996, a été retenue. Le site n'est plus utilisé actuellement et tous les autres vols de SpaceX, effectués par desFalcon 9 etFalcon Heavy, ont eu lieu depuis les bases de lancement de Cap Canaveral et Vandenberg.
La date du vol inaugural de la fusée Falcon 1 a été repoussée à plusieurs reprises pour diverses raisons, notamment à cause des problèmes sur les moteurs. Programmé pour le sur l'atoll de Kwajalein, le lancement n'a lieu que le. La charge utile était le satelliteFalconSat-2 (en) de l'Air Force Academy, destiné à la mesure des plasmas spatiaux. Le lancement est un échec : le lanceur est détruit environ une minute après le lancement.
Le deuxième tir devait avoir lieu initialement à la base de Vandenberg, sans charge commerciale[5] mais a lieu finalement le, après plusieurs reports, depuis la base de l'île d'Omelek dans l'atoll de Kwajalein. Le moteur du second étage s'éteint prématurément et lacharge utile retombe sur Terre après avoir culminé à 320 km.
Le4e vol du lanceur le fut un succès. C'est la première mise en orbite effectuée par un lanceur dont tous les composants ont été conçus avec des fonds privés[6].
Le, Falcon 1 a mis sur orbite avec succès le satellite d'observationmalaisien RazakSAT, lors de son5e vol[7].
| Résultat | Vol n° | Date de lancement (UTC) | Base de lancement | Modèle | Charge(s) utile(s) | Orbite | Remarques | Récupération du premier étage | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ✕ | 1 | 24 mars 2006, 22h30 | Kwajalein | Falcon 1 | FalconSAT-2 | - | Report : Vol prévu le 26 novembre 2005, reporté le 24 mars 2006 du à des problèmes techniques sur le moteur-fusée. Échec : Perte de la fusée après 33 secondes de vol à la suite d'une panne du moteur-fusée. | Non tenté | ||
| ✕ | 2 | 21 mars 2007, 02h10 | Kwajalein Initialement prévu depuis la base deVandenberg | Falcon 1 | DemoSat | - | Échec : Arrêt prématuré du moteur-fusée à 7 minutes 30 secondes après son lancement, orbite prévu non atteint. | Non tenté | ||
| ✕ | 3 | 3 août 2008, 03h34 | Kwajalein | Falcon 1 | Trailblazer PRESat NanoSail-D Explorers | - | Échec : Collision du premier et deuxième étage à la suite de la poussée du premier étage. | Non tenté | ||
| ✓ | 4 | 28 septembre 2008, 00h15 | Kwajalein | Falcon 1 | RatSat | Orbite terrestre | Succès : Première mise en orbite effectuée par un lanceur dont tous les composants ont été conçus avec des fonds privés. | Non tenté | ||
| ✓ | 5 | 13 juillet 2009, 04h35 | Kwajalein | Falcon 1 | RazakSAT | Orbite terrestre | Succès : Mise en orbite du satellite d'observationmalaisien RazakSAT. | Non tenté | ||
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| La première date est celle du lancement du lancement (du premier lancement s'il y a plusieurs exemplaires). Lorsqu'elle existe la deuxième date indique la date de lancement du dernier exemplaire. Si d'autres exemplaires doivent lancés la deuxième date est remplacée par un -. Pour les engins spatiaux autres que les lanceurs les dates de fin de mission ne sont jamais fournies. | |||||||||||||||||
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