Un Projet visant à mettre au point un nouveau genre d'avions.
Le Projet "Senior Citizen" désigne en fait un programme de recherche scientifique et technique, d'où sorti entres autres, le fameux avion "Aurora".(1) Parce qu'il ne s'agissait pas de concevoir un avion unique, mais bien plusieurs avions différents. Leur objectif était de concevoir une nouvelle génération d'appareils, totalement révolutionnaires, qui auraient entre autres, la capacité principale "de pouvoir atteindre n'importe quelles objectifs, situées à n'importe quels endroits de la planète, en moins de deux heures". Le nom "Aurora" fût choisi par l'équipe d'ingénieurs et de chercheurs, qui voulaient un nom plus en rapport avec les aptitudes et la mission des appareils qui seraient issu du projet. Comme ces avions sont entouré d'un plasma jaune-orangé, et qu'ils peuvent voler en dehors de l'atmosphère terrestre, pour pouvoir atteindre leur destination très rapidement, ils sont rapide comme l'aurore, lorsque l'aube se lève soudainement, avec ses lueurs jaune-orange. D'où le nom "Aurora", que le Projet prendra aussi par la suite.
Ce projet conjoint entre les firmes Lockheed, Boeing, et Sandia. Il débuta en 1978 sur le plan théorique et commença à avoir des retombés concrètes avec des prototypes à partir de la fin de 1981.
On a connaissance de quatre avions et de deux drones, mit au point par le programme Aurora. Mais il en existe peut-être d'autres. Pour bien comprendre comment fonctionne ces appareils, il faut tout d'abord savoir qu'ils ont tous étaient mit au point à l'aide de trois technologies différentes.
Les différentes technologies employées dans l'élaboration des avions.
Pour ce programme, il était surtout question d'utiliser différentes technologies, surtout en matière de propulsion et d'assurer la résistance du fuselage. C'était bien les vitesses très élevées, pour pouvoir voler au-delà de Mach 4, qui était le principal problème qu'ils leur fallait résoudre. Et aussi de trouver un moyen de pouvoir faire résister la structure des appareils aux échauffements considérables, dût aux vitesses hypersoniques (à partir de Mach 5) qu'ils désiraient atteindre.
- Les "pulser", des réacteurs pulsés, appelé "pulso-réacteurs":
Ils se sont inspiré pour la base de leur recherche, du moteur équipant le V-1 Allemand de la seconde guerre mondiale. Une "explosion" est provoquée au décollage quand l'avion est encore au sol, avec une "déflagration", qui est en fait, plus lente, et à la limite de l'explosion. Pour pouvoir comprimer l'air est donner une énorme poussée, en une fraction de secondes, pour lancer les réacteurs.
- Les super "stato-réacteurs":
Le statoréacteur est un système de propulsion par réaction des aéronefs, dont la poussée est produite par éjection de gaz issus de la combustion d'un carburant, généralement le kérosène. Il n'est constitué que d'un tube et ne comporte aucune pièce mobile, d'où le terme "stato" pour "statique".
Le statoréacteur est constitué d'un tube ouvert aux deux extrémités, dans lequel on injecte uncarburant qui se mélange à l'air. Il s'enflamme grâce à un système d'allumage puis la combustion est ensuite entretenue à l'aide de dispositifs appelés "accroches flammes". Le résultat de cette combustion est la production de gaz chauds en grande quantité, qui s'accélèrent en se détendant dans la tuyère terminant le réacteur, provoquant une poussée significative.
- La "post-combustion" et la "super post-combustion":
La "post-combustion", c'est pour augmenter la puissance de poussée des turbo-réacteurs classique, en ajoutant dans la tuyère, des injecteurs, qui vont amener du carburant supplémentaire, qui va brûler instantanément et provoquer une énorme poussée. Et en fait, la "super post-combustion", c'est appliquer le même principe, mais à un réacteur déjà équipé pour la "post-combustion". On obtient alors une "super post-combustion". Pour encore améliorer le système, au lieu d'utiliser des habituelles tuyères de formes rondes, ils firent des tuyères rectangulaires, qui permettaient de gagner encore en vitesse, et d'avoir un meilleur contrôle des vibrations, pour avoir une conduite plus précise au décollage.(2) Le problème c'est que cette forme de tuyère, émettent des infra-sons, qui sont si puissants, qu'ils sont mortels pour les gens aux alentours, jusqu'à 1000 mètres.
- La propulsion "MHD", la "magnéto-hydro-dynamique":
Ce système de propulsion a recourt à un accélérateur MHD. C'est un convertisseur MHD qui met en mouvement un fluide conducteur, grâce à un champ électrique et un champ magnétique combinés.
Le principe de base est en fait le même que celui d'un moteur électrique. Tous deux possèdent un inducteur (électro-aimant) générant un champ magnétique dans un induit. Dans le cas d'un moteur conventionnel, cet induit est solide: c'est une bobine constituée d'un enroulement de fil métallique. Dans le cas d'un accélérateur MHD, cet induit est fluide: liquide conducteur (eau salée, métal liquide) ou dans l'air par un gaz ionisé (appelé "plasma").
Les accélérateurs MHD n'utilisent donc pas de pièce mécanique mobile, contrairement aux moteurs électriques traditionnels, ils convertissent directement l'énergie électromagnétique en énergie cinétique. Un fluide est mis en mouvement dans un champ magnétique, par un champ électrique débitant un courant électrique aux bornes d'électrodes immergées dans le fluide.
Cette propulsion "MHD", en plus d'être une force de mouvement, à aussi l'avantage d'isoler le fuselage de l'avion, de l'air environnant. Donc de le protéger de la très forte chaleur dégagée, et aussi des vibrations, dût à la très grande vitesse. Et de supprimer ce qu'on appel le "mur de la chaleur" et "les ondes de choc" devant l'avion (plus l'avion va vite, plus la chaleur au nez de l'avion, devient une "barrière" naturel, à la pénétration dans l'air, donc empêche d'atteindre de très grandes vitesses).
Il leur fallut découvrir un procédé totalement innovant, pour assurer la conduction de l'électricité, sur tout le fuselage de l'appareil, sans utiliser des câbles de cuivre normales (qui auraient fondus, à cause de la chaleur provoqué par la vitesse). La question était de trouver un matériau conducteur qui n'offrait aucune résistance à l'électricité. La solution a était trouvée en liquéfiant de l'hélium, en le refroidissant à moins 272°C. Avec cette technique, n'importe quel métal devient un conducteur qui laisse passer l'intégralité du courant qui le traverse. Il n'y a plus aucune perte. C'est ce que l'on appelle des "supra-conducteurs".
Et il y avait aussi que, plus le courant électrique circule rapidement, plus l'avion peut aller vite. Et ce sont donc ces fils de cuivres "supra-conducteurs", qui recouvrent le fuselage du second avion "Aurora"
- La propulsion par "antigravitation":
Le principe de l'antigravitation, c'est la suppression de la masse et de l'inertie. Il n'y a plus de "poids" de l'engin, sa "masse" est totalement annulée. Il "flotte". Cela est possible par une association de champs magnétiques, de l'emploi d'un gaz ionisé, et d'un générateur de courant électrique. Il peut donc se permettre de se propulser à des vitesses phénoménales, puisqu'il n'y a plus le problème de la gravité, dût à l'attraction terrestre. Mais il y a plusieurs façons de procéder pour faire de "l'antigravitation".
Le premier avion: Le "Brilliant Buzzard" (le "Buzzard au regard acéré").
Les militaires souhaitaient pouvoir disposer d'un appareil pour faire de la reconnaissance, mais qui puisse aussi mettre en orbite des petits satellites, sans devoir dépendre des délais de la NASA, pour mettre en place un vol de navette. C'est pour cela qu'il dispose sur son dos d'un système d'éjection d'une petite navette, pour pouvoir mettre en orbite des petits satellites (de 200 à 500 kg).
(Comme vous pouvez le voir sur l'illustration, il fût conçu à partir du même fuselage que le SR-71 "Blackbird". A part les deux ailerons, la forme de l'avant de l'avion est indentique).
Cet appareil vola pour la première fois en 1982. Il a un système de propulsion avec quatre réacteurs, qui sont en fait une combinaison de pulso-réacteurs supersoniques et de turbo-réacteurs classiques. Voilà comment son vol se passe, par exemple pour placer un petit satellite.
Il décolle et monte à 20000 mètres avec ses turbo-réacteurs classiques au kérosène, il va ensuite mettre en marche ses réacteurs-pulsé et monter avec un angle de 60°. Par la suite à 45000 mètres, il va mettre l'avion à l'horizontale et changer de carburant, en passant du kérosène au méthane et accélérer encore un peu plus. Le méthane est un très bon carburant qui permet d'aller plus vite et aussi de refroidir la structure de l'appareil car il est très froid. Puis il va légèrement piquer avec un angle de 3° à 6°, et il va alors larguer la petite navette spatiale, qui pourra par la suite à l'aide de réacteurs classiques, se mettre précisément sur l'orbite choisie, pour placer le satellite. Des réacteurs classiques sont suffisant, puisqu'elle à déjà une grande vitesse et elle est déjà à très haute altitude.
Lorsqu'il ne fait pas de missions de satellisation de navette, il peut se livrer à des missions de reconnaissance, mais là bien sur, il n'a pas de navette sur son dos. C'est le successeur "officiel" du SR-71 "Blackbird".
Le second avion: Un avion d'essai, ce que l'on appelle un "démonstrateur d'exploration".
Il a principalement était conçu pour l'étude des performances et la mise au point d'un mode de propulsion, pouvant leur permettre de voler à une vitesse supérieur à 4000 km/heures. A cette époque, en 1984, ils étaient obligé de faire un prototype exprès pour pouvoir étudier cette possibilité.(3) C'est un avion qui n'a même plus de turbo-réacteurs classiques. Il ne dispose uniquement que de deux énormes pulso-réacteurs. Alors que le "Brilliant Buzzard" lance ses pulso-réacteurs en altitude après avoir décoller normalement, cet appareil décolle en lançant ses pulso-réacteurs, directement depuis la piste.
En plus des témoins qu'ils l'ont aperçu, il y a aussi que son décollage, n'est vraiment pas discret du tout. La "déflagration" de ses pulso-réacteurs est audible à 250 kilomètres de distance, et les vibrations provoquées au niveau du sol sont détectables, par les sismographes qui surveillent les tremblements de Terre, jusqu'à 155 kilomètres (on a enregistré des secousses de 60 à 120 pulsations par secondes).(4)
Ses performances en vitesse avoisine Mach 5 en vol continu (pendant une heure environ) et il peut atteindre Mach 6, mais en volant seulement pendant des périodes de quelques minutes (sinon la structure se met à chauffer beaucoup trop).
On sait qu'il a volé à partir de 1986.(5)
(Cet avion a souvent était confondu avec l'Aurora, qui apparu par la suite. Mais cet avion d'essai, n'est pas "l'Aurora").
Le troisième avion: Le XR-7, "gaspipe". (Surnomé "Aurora" par le public).
(Par commodité, j'emploierai l'appellation "Aurora" admise par tout le monde).
L'avion hypersonique spatial "Aurora", décolle de la base de Groom Lake, dans le Nevada. Appelée aussi "Zone 51" ou "Dreamland", cette base que beaucoup pense être "militaire", est en fait entièrement sous commandement de la CIA. La piste mesure 12 km de long. Et la préparation de l'avion pour le décollage est très longue, voilà comment les choses se passe:
L'Aurora, qui mesure 40 mètres de long sur 23 mètres d'envergure et de 7 mètres d'épaisseur, est recouvert d'hélium liquide refroidit à moins 272°C, pour refroidir les électrodes qui recouvrent le fuselage (pour la MHD). Les mécaniciens sont protégés pendant toute la manoeuvre, par des combinaisons isolantes pouvant résister à plusieurs milliers de watts (au cas où la propulsion MHD se mettrait en marche accidentellement).
Aucune personne ne doit se trouver dans un rayon d'un kilomètre autour de l'appareil, car les infra sons dégagées par l'Aurora au décollage, sont mortels à moins de 1000 mètres (des "black hélicoptères" survolent la zone avant chaque décollage avec des détecteurs thermiques, pour s'assurer qu'il n'y a personne).
Au décollage, il utilise 4 turbo-réacteurs alimentés au méthane, qui entrent en phase de post- combustion, puis en super post-combustion, chaque réacteur dégage alors des flammes de 90 mètres de long, qui permettent de le propulser à 450 km/h, pour qu'il puisse décoller. Au bout de 5 km sur la piste, l'avion se redresse en levant son nez à un angle de 11 degrés, pour quitter le sol.
Après le décollage, les 4 turbo-réacteurs s'éteignent et des stato-réacteurs prennent le relais pour propulser l'avion à Mach 4 à l'altitude de 40000 mètres. Ensuite, des fusées intégrées aux stato-réacteurs s'enclenchent à très haute altitude durant quelques secondes, ce qui amène l'engin à Mach 8 et à 60000 mètres.
A cette altitude, le système de propulsion MHD est enclenchée et plus de 100 méga-watts d'électricité sont envoyées dans les électrodes recouvrant l'avion, l'entourant alors d'un plasma lumineux doré qui le fait ressembler à une étoile filante. De plus, cela le rend indetectable aux radars.
Le revêtement de l'avion est donc capital pour recouvrir l'avion d'une sorte de coque virtuelle qui va supprimer ou diminuer les frottements, les échauffements et les ondes de choc qui le ralentisse (voire détruire un avion classique quand il dépasse une certaine vitesse et génère donc d'importante vibrations et de frottements dans l'air). Mais ce n'est pas terminé.
Les ondes de choc "récupérées" sont guidées dans un ralentisseur MHD supplémentaire placé dans l'entrée d'air du stato-réacteur. Mach 8 (près de 10000 km/h) est la vitesse maximum que l'Aurora peut atteindre et sa vitesse de croisière est de 5000 km/h, ce qui est supérieur aux avions à réaction les plus rapides.
Le décollage se fait manuellement, avec une assistance de l'ordinateur, qui s'occupe de gérer les déclenchements aux moments adéquates, des différents modes de propulsion successifs.
Le premier vol d'essai a eu lieu en août 1989 et la vitesse de Mach 8 grâce à la MHD, a était atteinte en décembre de la même année. Il n'y eu que 2 avions construits seulement (ils voulaient au départ en construire 27). Ce qui fait que 2 Aurora volent dans le monde, c'est tout.
Il s'agit avant tout d'un avion furtif de reconnaissance de haute altitude en vitesse hypersonique. Ce n'est pas du tout un bombardier, contrairement à ce que beaucoup de personnes croient. Et il a été employé pendant la guerre en Irak.
Il ne vole plus que rarement, au rythme de un ou deux vols par an.
Ses missions sont commandées, et ses équipages dépendent directement du "Commandement de Guerre Spatiale", qui dispose de ses propres escadrilles (qui officiellement n'existent pas). Ce commandement a donc sa force aérienne personnelle (surtout grâce aux programmes de mise au point d'autres avions qui ont suivis).
Le quatrième avion: Le TR-3B, "Darkstar".(6)
C'est un engin de forme triangulaire, de 7 à 8 mètres d'épaisseur et de 110 à 120 mètres de côté.
Les lumières aux trois coins de la structure et la lumière centrale, ce sont des propulseurs à antigravitation, identiques au système de propulsion des soucoupes volantes. Il peut évoluer en vol stationnaire, décoller et atterrir verticalement, de façon totalement silencieuse. Il peut atteindre des vitesses de 17000 km/heures dans l'atmosphère terrestre et 100000 km/heures dans la stratosphère (il ne peut pas voler dans l'espace, en s'éloignant à plusieurs kilomètres de la Terre, il n'a pas était conçu pour ça). Pour l'équipage, il n'y a plus le problème de subir les accélérations en terme de "G", car comme ils se trouvent dans un engin à antigravitation, ils se retrouvent en apesanteur. Grâce à l'apesanteur, ils ne subissent pas les contraintes des vitesses considérables.
Voyez sur l'illustration graphique ci-dessous à quoi ressemble le TR-3B (cliquez pour agrandir):
Voici son mode de fonctionnement:
Les quatre "lumières" visibles sous l'engin, sont en fait quatre masses de plasma à l'intérieur d'un creux circulaire. Des accélérateurs munis de supra-conducteurs, mettent en rotation de la vapeur de mercure. Ce gaz de mercure est chauffé à de très hautes températures et électrisé, il devient donc un plasma (la rotation infligé à ce plasma, atteint la vitesse de la lumière). En ajoutant cette rotation du plasma, un champs électromagnétique, cela permet d'orienter l'axe de rotation des atomes, présent dans le plasma, et donc de provoquer une "pression d'onde", qui va générer un "vide" sous l'engin. L'engin sera donc en "lévitation". Et la propulsion se fait en agissant sur les trois "plasma", au coins de l'engin. Le déplacement dans un espace tri-dimensionnel se fait bien par rapport aux trois axes: X,Y,Z. Voilà pourquoi trois systèmes directionnels suffisent, pour diriger l'engin (au lieu des quatre directions habituelles: avant, arrière, gauche, droite, lorsque l'on est sur la terre ferme). Malgré toutes ces avancées technologiques, le TR-3B n'a pas encore tout-à-fait les capacités de vol d'une "vrai" soucoupe (entre autres parce qu'il ne peut pas aller dans l'espace).
Deux drones ont aussi découlés de ces recherches:
- Un engin ovale en forme de galet, de 40 mètres de long sur 20 mètres de large, qui est recouvert de tuiles thermiques, comme la navette spatiale. Il peut voler à près de 14000 km/heures, en injectant directement son carburant, sur la surface de son fuselage (en y ajoutant du méthane pour refroidir la structure). C'est un bombardier qui peut larguer des petites charges à "antimatière" (de la taille d'une balle de golf, d'une puissance de 40 tonnes d'explosif chacune). Il va, à sa vitesse maximum jusqu'à l'espace, poursuit sa route jusqu'à sa cible en dehors de l'atmosphère terrestre, puis replonge dans l'atmosphère, pour lâcher sa cargaison de bombes. Il est si rapide et fait des missions très courtes, alors il n'a pas besoin d'utiliser la propulsion "MHD", pour pouvoir voler très longtemps.
Le X-22 A
C'est en fait un engin qui a exactement les mêmes capacités et performances de vol qu'une soucoupe volante. Il est d'ailleurs de forme circulaire et ressemble à une soucoupe. Son énergie qu'il utilise provient d'un générateur à antimatière en son centre. Mais il dispose d'un système de propulsion "MHD".
Il peut être utiliser de deux manières: Soit comme un drone classique téléguidé, avec de l'armement. Soit carrément comme une "bombe volante", comme un missile. Et il n'a pas besoin d'une charge explosive, car c'est alors son générateur à antimatière, qui fait office de bombe (il fait alors autant de dégât qu'une petite charge nucléaire. Mais comme c'est de "l'antimatière" qui est employé, il n'y a pas de dégagement de radioactivité mesurable).
Par contre, cet engin peut lui, utiliser la "MHD", pour atteindre des très grandes vitesses, qui provoquent des accélérations de l'ordre de 150 G, car il n'y a pas de pilotes à l'intérieur (des pilotes ne pourraient pas supporter de telles accélérations).
Les conclusions du Projet "Aurora".
Pour les militaires, le projet Aurora a eu, contrairement à ce que l'on pourrait croire, un bilan très mitigé. Il y a eu evidemment une avancée en terme de savoir technologique, et une réussite au niveau des objectifs, puisque l'appareil a bien volé. Mais l'appareil avec lequel ils voulaient "pouvoir atteindre n'importe quelles objectifs en moins de deux heures", donc le XR-7 "Aurora", se révéla beaucoup trop contraignant à mettre en service, pour chaque vol. En effet, un vol demande autant de temps de préparation, qu'un vol de navette spatiale (deux à trois mois). Et coûte pratiquement aussi cher. De plus, les vols extra-atmosphériques, c'est-à-dire dans l'espace, ont faillit tourner à la catastrophe et mal se terminer, qu'ils n'en n'ont fait que deux seulement. Et n'ont pas étaient plus loin, de peur de perdre l'appareil et son équipage. Cela a bien-sûr était un handicap non négligeable. Et l'intérêt pour le programme s'en ait bien sur ressenti.
C'est plutôt le programme qui lui a succédé, le Projet "FALCON" ("Force Application from Continental US", "Force de projection depuis le continent Américain") qui a enfin donné les appareils performants espérés et surtout rapidement opérationnels, que les militaires les attendaient. Mais ce programme est lui aussi, maintenant terminé.
Il en est sorti par exemple, le "H.C.V." ("Hypersonic cruse Vehicule") que vous pouvez voir sur cette illustration (cliquez pour agrandir):
Et maintenant qu'ils sont passé à autre chose, à un autre programme, pour faire des avions encore plus performants, ils ont passé le projet à la NASA. C'est maintenant tombé dans le domaine public. Comme on peut le constater avec la version "miniature" d'un de ces engins, qui a était dévoilé au public. On l'a même vu à la télévision, présenté sous le nom de "X-43 A", qu'on a vu voler aux couleurs de la NASA (mais le vrai "H.C.V." du projet "FALCON" est bien plus grand que ça). Cela veut dire que même cet avion doit être déjà "dépassé", par une autre avancée technologique en matière de conception aéronautique.
Sources:
Magazine "Aviation Week & Space Technology First", mars 1990;
Magazine Top Secret hors-série n°2, "L'arme ultime de Amérique";
"Ovnis et armes secrètes Américaines", par Jean-Pierre PETIT, Editions Albin Michel, 2003.
(1) Le programme s'est appelé "Aurora" par la suite. On le sait parce que le nom a été divulgué par inadvertance dans des lignes du budget de la Défense, présenté au Congrès en 1985. Mais le vrai nom initial du programme est "Senior Citizen". L'avion que beaucoup désigne sous le nom de "Aurora", s'est appelé en fait le "SR-75", avant de prendre le nom définitif de "XR-7".
(2) Ce procédé de "post-combustion" leur a était inspiré par le MIG 21, qui utilisait ce système.
(3) Actuellement, avec la puissance de calcul des ordinateurs, ce ne serait pas nécessaire. Mais à l'époque, ils étaient obligé de passer par des prototypes.
(4) Ces grondements, comme un tremblement de terre ont été détectés en Californie du Sud. Au moins à cinq reprises, ces effets ont été enregistrées par au moins 25 des 220 capteurs du "Geological Survey" des Etats-Unis dans le sud de la Californie utilisée pour identifier les épicentres. Les incidents ont notamment étaient enregistrés en Juin, Octobre, Novembre et 1991, et à la fin Janvier 1992. Les sismologues ont rapidement estimé que ces bangs soniques n'étaient pas des séismes. Finalement, l'USGS a estimé que l'avion provoquant ces bruits devait voler à des vitesses minimums comprises entre Mach 3 et 4, et à une altitude d'au moins 8000 à 10000 mètres. La trajectoire de vol de l'avion allait dans une direction nord-nord-est, en conformité avec les trajectoires de vol, d'avions secrets volant dans le Nevada. Les sismologues dirent que les bangs soniques étaient caractéristiques d'un véhicule plus petit que la navette spatiale.
(5) Plusieurs pilotes civils de l'aviation commerciale, l'ont vu durant leurs vols et l'ont décrit.
(6) À Amarillo, au Texas, un radio-amateur entendit une conversation sur une bande étroite de fréquences utilisées par l'US Air Force pour des missions spéciales, et une liaison descendante "Comsat". Il a également intercepté une communication radio entre un avion AWACS de l'USAF et deux avions inconnus mentionnant les indicatifs d'appel "Darkstar MIKE" et "Darkstar Novembre". "Mike" et "Novembre" désignent sûrement les indicatifs des pilotes et "Darkstar", le nom de l'avion. (On a aussi entendu des communications mentionnent des indicatifs "Gaspipe" de l'Aurora).
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