La start-up spatiale indienne Skyroot Aerospace a levé 51 millions de dollars pour le développement de ses fusées à moteur cryogénique imprimées en 3D.

Capables de transporter jusqu’à 815 kilos en orbite terrestre basse (LEO), les lanceurs Vikram de Skyroot Aerospace sont propulsés par le Dhawan-1, un moteur imprimé en 3D à partir d’un superalliage, d’une manière qui réduit son temps de production de 95 %. Après avoir obtenu un soutien de série B via une ronde menée par l’investisseur singapourien GIC, la société dispose désormais des liquidités nécessaires pour financer ses premiers tests de lancement et établir son propre service de lancement de satellites.

« Ce cycle nous place sur une trajectoire d’hyper-croissance en finançant tous nos lancements de développement initiaux et permet de construire une infrastructure pour répondre à la cadence de lancement élevée requise par nos clients satellites », a déclaré Pawan Kumar Chandana, PDG de Skyroot Aerospace. « Notre objectif est de nous établir en tant que fournisseur de services de lancement de fusées de premier ordre et la destination incontournable pour les lancements de petits satellites abordables et fiables. »

« Nous sommes fiers d’accueillir l’un des principaux investisseurs institutionnels au monde en tant que partenaire à long terme dans notre mission d' »Open Space for All » »

Une image conceptuelle d’une fusée Skyroot Aerospace Vikram. Image via Skyroot Aerospace.

Démocratiser l’exploration spatiale

Skyroot Aerospace a été créée en 2018 dans le but de rendre le transport Terre-espace moins coûteux. La société considère cela comme essentiel pour élargir l’accès à l’exploration spatiale d’une poignée de gouvernements et d’entreprises à des groupes de recherche plus larges, et en « repoussant les limites de la technologie d’aujourd’hui », elle dit qu’il est possible « d’ouvrir l’espace pour tous ».

Les efforts de Skyroot Aerospace pour y parvenir ont principalement porté sur ses lanceurs Vikram. Nommées d’après le Dr Vikram Sarabhai, fondateur du programme spatial indien, les fusées modulaires sont construites spécifiquement pour répondre au marché du lancement de satellites.

Numérotées Vikram I à III, les fusées de la société sont chacune capables de lancer 480 à 815 kilogrammes dans LEO, grâce à leur moteur cryogénique entièrement imprimé en 3D. Dévoilé fin 2020, le système de propulsion de Skyroot Aerospace est cryogénique en ce sens qu’il est alimenté par un cryopropulseur de gaz naturel liquide, et il aurait été entièrement créé à partir de fibre de carbone à haute résistance utilisant la fusion sur lit de poudre (PBF).

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Conçu pour propulser l’étage supérieur des fusées de l’entreprise, le moteur serait capable de plusieurs redémarrages, lui permettant potentiellement de larguer des satellites sur plusieurs orbites lors d’une seule mission. Alors que Skyroot Aerospace estime que 20 000 petits satellites seront lancés vers LEO au cours de la prochaine décennie, il vise désormais à s’adresser lui-même à ce marché via son propre service de lancement, avec le Vikram au cœur de celui-ci.

La partie supérieure du moteur de fusée Dhawan-1 imprimé en 3D de Skyroot Aerospace.  Photo via Skyroot Aerospace.
La partie supérieure du moteur de fusée Dhawan-1 imprimé en 3D de Skyroot Aerospace. Photo via Skyroot Aerospace.

Mise à l’échelle pour un lancement commercial

Considéré comme le plus grand cycle de financement de toutes les entreprises spatiales indiennes à ce jour, le soutien de Skyroot Aerospace lui fournit les liquidités nécessaires pour passer des tests de fusées à l’établissement de capacités de lancement commercial. Le principal bailleur de fonds du cycle de financement, GIC, ne répertorie pas son portefeuille complet dans ses rapports, mais il se positionne comme un investisseur dans les entreprises technologiques, ce qui en fait un bailleur de fonds utile à long terme pour une entreprise qui continue de développer son offre.

Cela dit, Skyroot Aerospace continue de progresser dans la R&D de ses fusées Vikram, le Vikram-I passant avec succès les tests de la troisième étape en mai 2022. Au cours du test, qui a été effectué dans les installations de l’un des autres investisseurs de la société. , Solar Industries India, le lanceur aurait généré une poussée de vide maximale de 100 kN et atteint un temps de combustion d’environ 108 secondes.

À l’avenir, grâce à son capital nouvellement levé, Skyroot Aerospace s’attend à pouvoir effectuer les premiers essais en vol, en plus d’élargir son équipe d’ingénierie et son infrastructure en vue du lancement de ses services l’année prochaine.

« Nous avons validé les trois technologies de propulsion dans nos lanceurs spatiaux Vikram et effectué un test de durée complète de l’un de nos étages de fusée en mai 22 », a ajouté Naga Bharath Daka, COO de Skyroot. « Nous prévoyons également un lancement de démonstrateur dans l’espace cette année. Ce cycle nous aidera à atteindre une échelle de lancement de satellites commerciaux à part entière d’ici un an. Nous avons commencé à réserver des emplacements de charge utile pour nos prochains lancements.

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Le Vikram-I testé au feu à chaud en mai 2022. Photo via Skyroot Aerospace.
Le Vikram-I en cours d’essai au feu statique en mai 2022. Photo via Skyroot Aerospace.

L’impression 3D comme catalyseur des vols spatiaux

Les systèmes de propulsion de fusées cryogéniques, c’est-à-dire ceux alimentés par des gaz qui ont été liquéfiés et stockés à des températures froides, ne sont pas nouveaux dans le monde des vols spatiaux. En fait, le RL10 de Pratt & Whitney a volé pour la première fois en 1963, mais c’est toujours le moteur d’étage supérieur le plus utilisé aux États-Unis, Aerojet Rocketdyne étant désormais sous contrat pour le construire.

Comme on pouvait s’y attendre avec un moteur développé il y a 59 ans, son dernier dépositaire de la fabrication itère continuellement sur sa conception dans le but d’améliorer ses performances. Dès 2017, la société a testé à feu chaud une chambre de poussée RL10 imprimée en 3D, et elle a depuis reçu une commande de 116 moteurs RL10C-X partiellement imprimés en 3D de United Launch Alliance.

Ailleurs dans l’industrie de l’impression 3D, la technologie a également été largement déployée dans la création de systèmes de propulsion de fusée prêts au lancement. Le moteur Rutherford imprimé en 3D de Rocket Lab, par exemple, continue d’être utilisé pour propulser l’Electron dans LEO, une fusée qui a maintenant effectué 29 lancements et lancé 149 satellites en orbite.

Plus récemment, X-Bow Systems a testé sa fusée Bolt, dans le cadre d’une mission qui l’a vue transporter une charge utile de test pour le Los Alamos National Lab. Le Bolt est propulsé par des moteurs de fusée Ballesta imprimés en 3D, qui sont alimentés par des grains de propulseur avec des géométries flexibles qui peuvent être adaptées pour répondre aux exigences spécifiques à l’application.

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L’image en vedette montre une image conceptuelle d’une fusée Vikram de Skyroot Aerospace. Image via Skyroot Aerospace.