Mechazilla
J’ai demandé à Chat GPT 4 : Comment le système de capture Mechazilla fonctionne-t-il physiquement pour capturer le booster de Starship Super Heavy lors de l’atterrissage ? Quels sont les principaux composants mécaniques impliqués ?
Le système de capture « Mechazilla » de SpaceX est une structure mécanisée conçue pour attraper et récupérer le booster de la fusée Super Heavy lors de son retour sur la base. Ce concept vise à rendre le processus de récupération plus rapide, plus sûr et potentiellement réutilisable rapidement, contrairement aux atterrissages traditionnels sur une barge ou une plateforme terrestre. Voici comment cela fonctionne physiquement, ainsi que les principaux composants mécaniques impliqués :
- Bras de Capture (« Chopsticks »)
Les bras de Mechazilla, souvent surnommés « chopsticks » (baguettes), sont deux grandes structures mécaniques qui s’ouvrent et se referment pour attraper le booster. Ces bras sont capables de supporter la charge massive d’un booster de plusieurs tonnes, qui descend à une vitesse contrôlée.
Ils sont montés sur une sorte de rail vertical le long de la tour, ce qui permet de les positionner à la hauteur exacte pour capturer le booster ou d’autres parties de la fusée en fonction des besoins.
Ces bras sont aussi capables de se déplacer latéralement pour aligner parfaitement le booster, permettant ainsi une capture en douceur, même en cas de légères variations dans la trajectoire de descente.
- Système de Contrôle de Positionnement
Un ensemble de capteurs et de systèmes de guidage de haute précision aide à aligner les bras avec le booster. Les capteurs permettent de suivre la position, la vitesse et l’angle de descente du booster en temps réel.
Les données des capteurs sont traitées par un logiciel de contrôle qui ajuste la position des bras en temps réel pour synchroniser leur mouvement avec celui du booster.
- Amortisseurs et Absorbeurs de Choc
Les bras sont équipés de systèmes d’amortisseurs pour absorber l’impact du poids du booster. Ces amortisseurs aident à répartir la force d’atterrissage et à réduire la contrainte sur les bras et la tour, limitant ainsi le risque de dommages structurels.
Des absorbeurs de choc supplémentaires au niveau des bras contribuent également à amortir la descente finale pour une capture en douceur, limitant le rebond ou le mouvement excessif du booster une fois capturé.
- Rails et Mécanisme de Levage
La tour Mechazilla est équipée de rails verticaux et de systèmes de levage qui permettent aux bras de monter et descendre selon les besoins. Ce système de levage est essentiel pour permettre aux bras de se repositionner rapidement pour un autre booster ou pour repositionner le booster capturé en vue d’un autre lancement.
Ce mécanisme de levage repose sur un système d’engrenages et de moteurs robustes, capable de supporter des charges élevées tout en restant précis dans le positionnement.
- Système d’Alignement et Stabilisation Finale
Une fois le booster capturé, le système d’alignement final maintient sa position pour l’empêcher de se balancer ou de basculer pendant l’arrimage. Cette stabilisation permet de garantir une fixation sécurisée, même avec les éventuels mouvements induits par le vent ou d’autres conditions météorologiques.
En résumé, le système Mechazilla combine des bras de capture motorisés, des capteurs de précision, des amortisseurs, un mécanisme de levage, et un système de stabilisation pour permettre une capture et une récupération en toute sécurité du booster. Cette innovation rend le système de lancement plus réutilisable, réduisant ainsi les coûts et les délais entre chaque mission.