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Auteur 丨 Linfeng

Editeur | Hai Yao

Source de l'image : Midjourney

En février 2024, l'atterrisseur Nova-C fabriqué par Intuitive Machines, transportant le Falcon 9 de SpaceX, a atterri dans la région proche du pôle sud lunaire (80,13 degrés de latitude sud, 1,44 degrés de longitude est) et a atterri avec succès sur la surface lunaire.

Il s’agit de la première mission d’alunissage réalisée par une entreprise privée dans l’histoire de l’humanité, créant ainsi une nouvelle étape dans l’aérospatiale commerciale.

La NASA, qui est revenue sur la Lune pour la première fois depuis un demi-siècle, n'a payé que 118 millions de dollars pour cet alunissage.

Source de l'image : lroc, la position de la flèche est l'atterrisseur Nova-C

Intuitive Machines a été fondée en 2013 et a été cotée en 2023. Ses principales activités comprennent les services d'atterrissage lunaire, les services orbitaux, les données lunaires, les produits et infrastructures spatiaux, etc.

En mai, la société a décidé de moderniser Nova-C avant sa deuxième mission à la fin de cette année. Intuitive Machines prévoit également de mener deux missions d'atterrisseur lunaire cette année.

Cet alunissage est le premier « atterrissage en douceur » du programme d'atterrissage lunaire Artemis de la NASA. La NASA prévoit de réaliser un atterrissage habité sur Artemis 3 et de construire conjointement la station spatiale Lunar Gateway avec l'Europe, le Japon, les Émirats arabes unis et le Canada, et le fera. être exploité par le vaisseau spatial Artemis 4. L'équipage s'est rendu à la station spatiale lunaire pour activer le système informatique.

L'atterrisseur est un cylindre hexagonal de 4 mètres de haut et 1,67 mètre de large. Il pèse environ 1 900 kilogrammes lorsqu'il est entièrement chargé de propulseur et transporte environ 130 kilogrammes de charge utile. En raison du retournement lors de l'atterrissage, le plan initial de 7 à 10 jours a été raccourci.

Le 23 mars, Intuitive Machines a annoncé qu'Ulysse était entré en hibernation permanente.

Le 10 juillet, la NASA a annoncé que trois sociétés, dont Intuitive Machines, participeraient à l'étude de faisabilité du véhicule lunaire habité (LTV) pour la mission d'atterrissage lunaire Artemis.

Source de l'image : NASA, atterrisseur Intuitive Machines

1. Les vols spatiaux commerciaux ouvrent la porte à la Lune

Une entreprise privée est entrée dans l’histoire en envoyant avec succès un atterrisseur sur la Lune pour la première fois. En tant que première entreprise aérospatiale commerciale à ouvrir les portes de la Lune, Intuitive Machines est immédiatement devenue le centre d’intérêt. Selon le rapport financier, le cours de l'action d'Intuitive Machines a grimpé début janvier, augmentant plus de trois fois.

Grâce au programme CLPS (Commercial Lunar Payload Services), IM-1 transporte six charges utiles de la NASA, dont un lidar Doppler, des caméras pour la recherche de l'atterrisseur, des jauges de carburant et d'autres équipements techniques. Il existe également six charges utiles non-NASA, dont le matériel de couverture de Columbia, le travail « Moon Phases » de l’artiste Jeff Koons et la caméra astronomique de la Lunar Observation Association, etc.

Source : YouTube, charge utile commerciale d'IM-1

Le chiffre d'affaires d'Intuitive Machines au premier trimestre 2024 s'est élevé à 73,1 millions de dollars américains, un nouveau sommet, équivalent à son chiffre d'affaires total en 2021, et le bénéfice brut a atteint 12,2 millions de dollars américains. Cela est principalement dû au contrat de services d'ingénierie OMES III de la NASA et aux paiements commerciaux des clients pour la mission IM-1.

L'atterrissage sur la Lune est un projet de très haute précision. L'atterrissage habité sur la Lune est la plus grande réussite de l'industrie humaine actuelle. L'importance scientifique et stratégique de l'exploration lunaire est incalculable.

Ces dernières années, les sociétés spatiales privées ont proposé des solutions moins coûteuses pour aller sur la Lune. Mais au moins avant IM-1, il y a eu trois tentatives infructueuses de sociétés commerciales pour explorer la Lune.

Selon Space News, en avril 2019, le Beresheet construit par Israel Aerospace Industries s'est écrasé lors de son atterrissage sur la surface lunaire ; en avril de l'année dernière, l'atterrisseur spatial japonais HAKUTO-R M1 s'est écrasé lors de son approche finale vers la lune.

Au début de cette année, l'atterrisseur lunaire « Peregrine » d'Astrobotic a été lancé, ce qui était également la première fois qu'une entreprise privée américaine contestait une mission d'alunissage. Cependant, une panne du système de propulsion du "Peregrine Falcon" a provoqué une fuite de carburant critique, rendant difficile l'achèvement de la mission d'atterrissage en douceur. L'échec de la mission a frustré la confiance des États-Unis dans leur première tentative d'alunissage en 52. années.

La manœuvre d'atterrissage est l'étape la plus difficile. Le vaisseau spatial Apollo a également dû relever le défi d'éviter les obstacles et les rochers après être entré dans la « zone de la mort » de 10 secondes au cours des trois dernières minutes avant l'atterrissage. Le voyage vers la Lune était long et exigeant, exigeant un haut niveau de précision de la part de la sonde. Il n'y a pas si longtemps, le Chang'e 6 de mon pays a atterri avec succès sur la face cachée de la Lune 24 jours après être entré en orbite lunaire. Pour faire simple, il est nécessaire d'achever le vol en orbite de transfert Terre-Lune, le vol en orbite autour de la Lune et le vol en orbite elliptique, et d'éliminer progressivement les résidus de données de surface orbitale avant d'atterrir sur la surface lunaire. Faire un petit pas pour atterrir suffit à faire transpirer les gens.

Source de l'image : Intuitive Machines, Lune prise avant la descente de l'atterrisseur

L'atterrissage en douceur dans une petite zone d'atterrissage présélectionnée et un terrain complexe nécessite des calculs de la plus haute précision lors de la séparation de l'ensemble (orbiteur, atterrisseur, etc.), de l'allumage de la poussée, de la décélération et de la descente, du vol stationnaire et du contact avec la surface lunaire. , est la vraie "une légère différence, mille kilomètres d'erreur".

Selon les rapports, Intuitive Machines a utilisé une méthode d'atterrissage très similaire à celle d'Apollo.

Tim Crain, directeur de la technologie d'Intuitive Machines, a expliqué qu'ils s'appuyaient essentiellement sur l'unité de mesure inertielle (IMU) et l'algorithme de flux de données de navigation optique pour atterrir. Lorsqu'il a atterri, l'atterrisseur est descendu rapidement et l'impact a été un peu glissant. à la fin, au moins une attelle s'est cassée."

Cette grave défaillance technique signifie que l'atterrisseur va mal estimer sa position et son attitude. Auparavant, le vaisseau spatial Apollo n'avait la capacité d'éviter les obstacles qu'après l'intervention d'urgence des astronautes.

A cette époque, la charge utile de l'atterrisseur était « valable » en cas d'urgence. Les ingénieurs de vol ont installé un correctif logiciel pour connecter l'Odysseus au lidar Doppler du navire, qui émet et reçoit des impulsions laser pour déterminer la vitesse et la distance du véhicule. On peut dire que cette charge utile commerciale a ramené Ulysse, dont la vie ne tenait qu'à un fil.

Source : Intuitive Machines, photo de l'atterrisseur Nova-C entrant en orbite lunaire lors de la mission IM-1

Lorsqu'Intuitive Machines a annoncé son atterrissage réussi, son stock a grimpé de 40 %, et la nouvelle du « boiteux » l'a fait chuter encore de 30 %, ce qui était aussi excitant que de monter sur des montagnes russes.

Bien que l'atterrissage rocheux de leur Ulysse ait fait que le vaisseau spatial a presque basculé sur le côté, avec l'une de ses six pattes coincée et basculée contre un rocher, il a réussi un « atterrissage en douceur et en toute sécurité sur la surface lunaire » et « a rendu la science, business et technologie à ses clients. « Data » deux objectifs majeurs. "Atteindre deux objectifs est pour nous un succès absolu", a déclaré Steve Altemus, PDG d'Intuitive Machines.

Ils ont déclaré dans un communiqué public que le site d'atterrissage d'IM était plus au sud que n'importe quel site d'atterrissage en douceur de n'importe quel vaisseau spatial dans le monde, et qu'il a atterri en douceur à moins de 1 mile de la zone d'atterrissage prévue de Malapert A. Son site d'atterrissage est également une zone ciblée par la NASA pour les missions habitées.

Le cratère Malapert A est initialement prêt pour la recherche scientifique en Antarctique et le point d'atterrissage de l'IM-1 se trouve à environ 300 kilomètres du pôle Sud de la Lune (au-dessus de 86° de latitude sud). L'existence d'eau a été confirmée au pôle sud de la Lune et la possibilité de développer des ressources en glace d'eau dans les régions polaires est d'une grande importance.

Intuitive Machines a souligné que leur mission IM-2 est très ambitieuse, prévoyant de forer de la glace d'eau sur la Lune et de réaliser le premier déploiement de satellites relais de données sur la Lune.

Source de l'image : Internet, IM-1 à IM-3

Sur la base de l'évaluation des performances de la mission IM-1, Steve Altemus a déclaré qu'ils apporteraient des « ajustements techniques » à la communication et à la détermination de l'orbite de l'atterrisseur, et qu'ils lanceraient la deuxième mission d'atterrisseur IM-2 au quatrième trimestre 2024. Y compris IM-1. -3, tous sont basés sur la NASA comme client principal et sont réalisés conformément au plan CLPS. Afin de combler le vide de la mission après le troisième lancement, Intuitive Machines prévoit de procéder à un lancement de mission entièrement commercial.

2. Les commandes de la NASA offrent une garantie de revenus à long terme

Dans la déclaration de risques du rapport financier 2021, Intuitive Machines a déclaré : « Nous sommes une société à chèque en blanc, sans historique d'exploitation et sans revenus. Vous n'avez aucune base pour évaluer notre capacité à atteindre nos objectifs commerciaux.

Source de l'image : Machines intuitives

Le chiffre d'affaires d'Intuitive Machines au premier trimestre 2024 était considérable, même s'il était toujours confronté à une perte nette de 5,4 millions de dollars, mais il disposait de 55,2 millions de dollars de liquidités.

De plus, les contrats gouvernementaux confiés à Intuitive Machines garantissent ses revenus commerciaux à long terme. Il s'agit d'un participant majeur au programme de services commerciaux de charge utile lunaire de la NASA (un total de 2,6 milliards de dollars), a reçu un total de 233 millions de dollars du programme CLPS et attend un autre programme CP-22.

Au cours des derniers mois, elle a remporté le contrat de support technique MSR (Mars Sample Return Mission, 11 milliards de dollars) de la NASA et a récemment remporté un contrat de recherche pour le projet de rover lunaire LTV (valeur totale de 4,6 milliards de dollars).

Les produits et services visés par leur contrat sont fournis par quatre unités commerciales : Services d'accès lunaires, Services orbitaux, Services de données lunaires et Produits et infrastructures spatiaux, et ils sont conçus pour prendre en charge l'exploration robotique et humaine de la Lune, de Mars et au-delà.

Le service d'accès lunaire est un atterrisseur lunaire comme Nova-C qui transporte des charges utiles des clients gouvernementaux et commerciaux vers la lune. Le « service de données lunaires » est étroitement lié à celui-ci, qui utilise 6 stations au sol et la constellation lunaire proposée de satellites en orbite. fournit des services de communications, de navigation et d’imagerie lunaires. Actuellement, ils déploient le Lunar Data Network (LDN) et le Nova Control Lunar Operations Center.

À la fin de 2023, la valeur de leur contrat commercial Lunar Access Services comprend près de 300 millions de dollars en contrats CLPS et Tipping Point, 25,1 millions de dollars en charges utiles commerciales et covoiturages partagés de IM-1 à IM-3, et même 1,6 million de dollars en parrainage commercial et publicité.

En outre, leur service d'orbite lunaire propose des services de covoiturage, de connaissance du domaine spatial, d'approvisionnement en carburant, d'élimination des débris orbitaux, de services de station spatiale, de repositionnement de satellites et d'autres projets. Il s'agit des prochaines dizaines de milliards de pistes aérospatiales commerciales. Les services d'infrastructure comprennent le développement de systèmes de propulsion, de systèmes de navigation, de services d'ingénierie, de mouvements de la surface lunaire, etc. pour les tâches ci-dessus.

Parmi eux, Intuitive Machines investira des fonds dans les services en orbite terrestre-lunaire en 2023. Dans leur rapport financier, ils ont déclaré que les deux unités commerciales des services lunaires et des services en orbite terrestre constituent le principal marché potentiel et le marché accessible dans le prochain 10 ans, cela représente environ 120 milliards de dollars américains. Derrière tout cela se trouve le contrat OMESIII d'une valeur de 720 millions de dollars attribué par la NASA. Ils seront principalement responsables des missions de service Landsat de la NASA.

La NASA a récemment annoncé l'annulation de la mission Volatile Polar Exploration Vehicle (VIPER), pour laquelle elle avait dépensé 450 millions de dollars, en raison de tests supplémentaires et d'une augmentation des coûts. La recherche sur place de la glace d'eau lunaire sera probablement menée par le projet Lunar Polar Exploration (LUPEX) du Japon et de l'Inde.

Bien que cela n'implique pas directement le projet de rover lunaire d'Intuitive Machines, il n'est pas difficile de voir que leur activité dépend fortement des contrats signés avec la NASA et les clients. S'ils ne remplissent pas leurs obligations contractuelles, leur situation financière et leurs résultats d'exploitation s'en ressentiront. affectés produisent des effets néfastes.

Source : NASA, mission VIPER terminée

Deux des trois fondateurs de l'entreprise sont des employés seniors de la NASA. Steve Labbe, ingénieur en chef du programme Gateway de la NASA, en est le vice-président. Parmi les membres principaux se trouvent des praticiens possédant de nombreuses années d'expérience de la NASA, de l'US Air Force, de KBR et de Boeing, garantissant ainsi. ses capacités technologiques et sa force opérationnelle.

Le co-fondateur et PDG Steve Altmus est diplômé de l'Université aéronautique Embry Riddle et titulaire d'une maîtrise en gestion de l'ingénierie de l'Université de Floride centrale. Il est directeur adjoint du Johnson Space Center (JSC) de la NASA, chargé de superviser les vols spatiaux habités de la NASA. projets. Il travaille à la NASA depuis plus de 20 ans et a été directeur du rétablissement après le crash de la navette spatiale Columbia.

Source de l'image : Machines intuitives, Steve Altmus

Il a décrit la vision de l'entreprise avant la mission IM-1 : "Nous prévoyons que dans quelques années seulement, cela créera une position concurrentielle incroyablement forte pour l'entreprise et deviendra la base de l'exploration spatiale américaine et deviendra un atout national."

L'autre co-fondateur est Tim Crain, qui a également travaillé au Johnson Space Center de la NASA. Il est titulaire d'un doctorat en génie aérospatial de l'Université du Texas à Austin et est responsable de la dynamique de vol pour le programme Morpheus de la NASA. Auparavant, ils avaient essayé de construire une version terrestre de l'atterrisseur lunaire dans le cadre du plan, en adoptant un modèle de développement de projet à faible coût. Les résultats de ce plan ont également été la principale motivation de Tim à co-fonder Intuitive Machines avec ses collègues.

Source de l'image : Machines intuitives, Tim Crain

Il y a aussi un « entrepreneur spatial » Kam Ghaffarian, actif dans les domaines des nouvelles énergies et des industries aérospatiales. Il a travaillé pour Lockheed Martin, Ford et Loral, et est un développeur bien connu d'IBX, Intuitive Machines, X. -energy, Axiom Space et SGT Co-fondateur de l'entreprise. Les sociétés commerciales qu'il a fondées promeuvent toutes plus ou moins le développement innovant de l'économie spatiale. Parmi elles, SGT est le deuxième plus grand prestataire de services d'ingénierie de la NASA, fournissant des services d'exploitation de la Station spatiale internationale et de formation des astronautes, avec un chiffre d'affaires annuel de plus de 500 millions de dollars américains ; Axiom Space et SpaceX Nous avons coopéré pour mener à bien des missions privées de lancement d'astronautes et les envoyer vers la Station spatiale internationale.

Source de l'image : Machines intuitives, Kam Ghaffarian

Kam estime que des entreprises telles que SpaceX ont pris les devants : « Notre objectif est de créer un écosystème commercial prospère pour l'espace. L'industrie spatiale a encore d'énormes opportunités de croissance à long terme. »

La condition préalable pour que Kam soit aussi confiant est la stabilité et le bénéfice mutuel de la coopération entre les agences officielles telles que la NASA et les sociétés aérospatiales commerciales.

"En termes de réalisations techniques, le niveau atteint par cette mission (IM-1) ne mérite pas une telle attention. Cette mission reflète le développement de la chaîne industrielle de l'industrie aéronautique américaine, notamment le soutien aux start-up, qui mérite plus d'attention ", a déclaré Jin Zhonghe, directeur du Centre de recherche sur les microsatellites de l'Université du Zhejiang.

Selon les données, depuis qu'il a atteint 4 % des dépenses fédérales totales des États-Unis lors du programme Apollo dans les années 1970, le financement a considérablement diminué avec le nombre de missions terminées. Dans la fourchette statistique, il est tombé à 0,48 % du budget total en 2020. Au cours des dix dernières années, ils sont stables autour de 0,5%.

Source : Researchgate, la ligne orange représente l’évolution du budget de la NASA de 1959 à 2021, et le graphique à barres bleues représente le nombre de missions dans l’espace lointain lancées avec succès par les États-Unis.

Les collaborations de la NASA avec des entreprises privées en matière de vaisseaux spatiaux remontent au début des années 2000, dans un contexte de budgets limités. En 2014, la NASA a lancé le programme Tipping Point pour « incuber » les petites et moyennes entreprises.

Laissez davantage d'entreprises commerciales participer au programme spatial. D'une part, les entreprises spatiales commerciales peuvent utiliser cela pour développer, expérimenter, faire de la publicité et même recevoir des touristes. D'autre part, la NASA achète des services à des entreprises privées, fournit des ressources de développement et obtient. les technologies qu’il souhaite utiliser. "Prenons l'exemple des satellites. L'intervention de l'aérospatiale commerciale a permis aux satellites de réellement décoller. Ils ont envoyé des satellites dans le ciel et leur coût a beaucoup baissé, mais leurs utilisations ont beaucoup augmenté, Jeff DeWit, ancien directeur financier." officier de la NASA, estime que la NASA copie ce modèle et que le nombre de satellites augmente d'année en année.

Bien qu'à la fin du mois de juillet de cette année, le problème du retour des astronautes à bord du Starliner de Boeing ait causé un casse-tête à la NASA, en termes de transport habité, le vaisseau spatial Dragon de SpaceX a directement économisé 20 à 30 milliards de dollars de fonds de recherche et de développement de la NASA par rapport à celui de Boeing. Starliner.

Il en va de même pour l’alunissage américain. Le programme CLPS lancé par la NASA en septembre 2018 a financé une série d’atterrisseurs lunaires développés par des entreprises privées, avec la participation de 14 entreprises, dont Intuitive Machines et Blue Origin. Malgré l'échec précédent du "Peregrine Falcon", plusieurs entreprises se sont mobilisées pour préparer le lancement. À en juger par le prix du contrat, l’avantage en termes de coût du plan CLPS est évident.

Le rapport financier 2023 d'Intuitive Machines montre que le déploiement de satellites relais de données lunaires améliorera encore le réseau de données lunaires (LDN) pour fournir une couverture lunaire continue.

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