Tout savoir sur le douzième vol de Starship : première apparition de la troisième génération de Starship, la “roadshow” ultime de SpaceX avant son introduction en bourse

Image du lancement du « douzième vol » de Starship. Source : SpaceX

Le 23 mai, heure GMT+8, SpaceX, appartenant à Elon Musk, a effectué le douzième test intégré de vol de Starship (désigné ci-après comme le « douzième vol »). Ce vol mettait en œuvre le vaisseau Ship 39 et le booster Super Heavy 19, marquant non seulement la première apparition de la configuration Starship V3, mais également la première mise en service de l’aire de lancement Starbase 2 (PAD 2) spécialement conçue pour la V3.

La hauteur totale de la combinaison Starship lors de ce vol atteignait environ 124 mètres. Le booster Super Heavy 19 mesurait environ 71 mètres de haut, équipé de 33 moteurs Raptor 3. Le vaisseau Ship 39, d'une hauteur d’environ 53 mètres, disposait d’un système de propulsion, d’une avionique et d’une protection thermique tous repensés selon les standards de la V3.

La mission entière consistait en un vol suborbital durant plus d’une heure. Selon le plan, après environ 7 minutes de vol, le booster Super Heavy devait effectuer un amerrissage contrôlé dans le golfe du Mexique. L’étage supérieur, quant à lui, après avoir déployé 22 satellites Starlink simulés, entamait la rentrée atmosphérique pour exécuter les procédures de retour et finissait par amerrir dans l’océan Indien, près des côtes ouest de l’Australie.

Schéma des principales étapes du vol suborbital de Starship V3. Source : SpaceX

Au cours de la mission, le vaisseau a également procédé à une manœuvre mettant à l’épreuve la structure des ailerons arrière ainsi qu’une manœuvre d’inclinaison dynamique, destinée à simuler la future trajectoire d’atterrissage de retour à Starbase. Chacune de ces manœuvres vise à accumuler des données pour l’objectif ultime d’une réutilisation complète.

Selon SpaceX, l’étage supérieur du vaisseau a réussi son amerrissage et a explosé en se désintégrant.

Sept mois d’écart, trois nouveautés majeures

Presque sept mois se sont écoulés entre le « douzième vol » et le précédent lancement de Starship.

SpaceX a dévoilé trois grandes nouveautés lors de cette mission : d’abord, le vaisseau Starship V3 (Ship 39) ; ensuite, le booster Super Heavy V3 (Booster 19) équipé de 33 tout nouveaux moteurs Raptor 3 ; enfin, la toute nouvelle aire de lancement Starbase 2, reconstruite à partir de zéro.

C’est la première mission spatiale dans laquelle ces trois systèmes complètement nouveaux opèrent ensemble, une initiative audacieuse rarement observée dans le secteur spatial, au point que le système de ravitaillement du propulseur a été entièrement réaménagé.

Configurations des différentes versions de Starship. Source : @elonmusk

Selon la description de mission fournie par SpaceX, les installations de stockage de carburant cryogénique ont gagné en capacité et de nouvelles pompes permettent de ravitailler la fusée à une vitesse accrue. Les bras de capture, dits « baguettes », de la tour de lancement ont été raccourcis pour permettre des déplacements plus rapides, et l’actionneur principal a troqué son système hydraulique contre un système électromécanique, améliorant ainsi la capacité de suivi de l’engin lors des futures opérations de capture.

La structure du socle et le système de rétention de la plateforme ont été totalement repensés, avec un cône de déviation bidirectionnel et un déflecteur supérieur installés à l’intérieur, éliminant ainsi le besoin de rénovation ablatrice après chaque lancement. Sur un côté du socle, un abri renforcé isole les systèmes fluides d’oxygène et de méthane du booster dans des chambres différentes, réduisant la distance jusqu’à la fusée et améliorant la sécurité globale.

Tous les systèmes étant synchronisés pour la première fois, SpaceX avait précisé avant la mission qu’aucune tentative de récupération via la tour de lancement ne serait tentée.

Le grand check-up dans l’espace

Le système de protection thermique reste la plus grande faiblesse de Starship. Elon Musk a admis dans un podcast en février 2025 : « Le plus gros défi qu’il reste pour Starship, c’est de rendre le système de protection thermique réutilisable. Personne n’a jamais construit un système de protection thermique orbital entièrement réutilisable. »

La solution du « douzième vol » à ce problème est relativement brute. Lors du décollage, une tuile de protection thermique a été intentionnellement retirée afin de mesurer la différence de charge aérodynamique supportée par les tuiles adjacentes en l’absence d'une tuile. Plusieurs autres tuiles du vaisseau ont été peintes en blanc, servant de points de repère pour les caméras embarquées afin de suivre les changements pendant le vol.

Lors de ce test en vol, le vaisseau déploiera 22 satellites Starlink simulés, soit un nombre bien supérieur aux 8 ou 10 satellites transportés lors des précédentes missions.

Selon la mission décrite par SpaceX, parmi les 22 satellites simulés déployés, les deux derniers avaient pour tâche spécifique d’inspecter le vaisseau. Équipés de caméras, ils étaient conçus pour scanner l’ensemble du système de protection thermique de Starship une fois déployés depuis le « distributeur PEZ » pendant le vol, transmettant en temps réel les images aux opérateurs au sol. Ce test vise à valider une méthode d’évaluation de l’intégrité des tuiles thermiques pour les futures missions.

Le système de protection thermique avait déjà rempli sa fonction lors de précédents vols, Starship ayant supporté la rentrée atmosphérique et amerri dans l’océan.

Mais selon Musk, lors d’un épisode de podcast, de nombreuses tuiles avaient été perdues lors de ces précédents vols, ce qui impliquait qu’une importante maintenance était nécessaire pour leur réutilisation. Selon ses mots : « Si vous voulez pouvoir atterrir, refaire le plein et revoler, vous ne pouvez pas inspecter laborieusement chaque tuile parmi les 40 000 une par une. »

Une nouvelle Starship revue de fond en comble

La Starship V3 du « douzième vol » diffère complètement de la génération précédente, du sommet jusqu’à la base. Toutes ces améliorations poursuivent un objectif : rendre la réutilisation simple, abordable et rapide.

Le moteur Raptor 3 offre une poussée supérieure. Source : SpaceX

Tout d’abord, les performances du Raptor 3 se sont grandement améliorées. La poussée de la version « niveau mer » est passée de 230 à 250 tonnes, celle de la version « vide spatial » de 258 à 275 tonnes. Même avec une poussée accrue, le poids unitaire diminue de 1630 à 1525 kg.

Plus important encore, la réduction de masse au niveau du véhicule : SpaceX explique dans son dossier de mission qu’en simplifiant à la fois le moteur et les éléments de soutien sur le lanceur, chaque installation de Raptor 3 permet d’économiser environ 1 tonne de masse.

Les capteurs et les contrôleurs du Raptor 3 sont désormais intégrés directement à l’intérieur du moteur, protégés par le système thermique du moteur, supprimant ainsi le besoin d’un capot moteur individuel sur le vaisseau et le booster, tous les moteurs utilisant un système d’allumage totalement repensé.

Pour le booster, le nombre d’ailerons du Super Heavy V3 passe de quatre à trois, avec une surface unitaire augmentée de 50% et une structure considérablement renforcée ; de nouvelles zones de capture ont été ajoutées et leur position abaissée pour réduire l’exposition thermique causée par les moteurs du Starship au moment de la séparation. L’axe, les actionneurs et les supports fixes des ailerons sont désormais placés à l’intérieur du réservoir principal du booster, offrant ainsi une meilleure protection.

Ailes à grille, conduites d’alimentation, systèmes de protection thermique du Super Heavy V3 Booster, tous améliorés. Source : SpaceX

Un anneau de séparation thermique intégré remplace la section de protection interétage jetable précédente. Lors de l’allumage des moteurs du vaisseau, les flammes frappent directement la tête du réservoir avant du booster, protégée par la pression du réservoir interne et une couche d’acier non structurelle. Les conduites d’alimentation ont été entièrement repensées pour garantir le démarrage simultané rapide des 33 moteurs.

Les améliorations sont tout aussi systématiques pour le vaisseau. Le système de commande des ailerons arrière passe de deux actionneurs par aileron à un actionneur à trois moteurs, augmentant la redondance tout en réduisant la masse et le coût.

Un système de recirculation cryogénique à entraînement électrique haute puissance a été installé, ainsi qu’un système spécifique de gestion de l’interaction entre les ergols cryogéniques et les moteurs lors de longues périodes de vol en palier, en vue des futures missions de longue durée dans l’espace profond. Sur la face sous le vent du vaisseau, quatre dispositifs de guidage coniques et des connecteurs pour l’alimentation en ergols ont été ajoutés pour préparer les futurs rendez-vous inter-vaisseaux et transferts d’ergols en orbite.

SpaceX a entièrement repensé le système de propulsion du Starship V3. Source : SpaceX

Le système avionique a lui aussi bénéficié d’une refonte majeure. Le vaisseau et le booster sont équipés d’environ 60 unités avioniques personnalisées intégrant batterie, inverseur et distribution haute tension dans un seul module, permettant au lanceur de délivrer environ 9 mégawatts de puissance de crête.

Le système de navigation multi-capteurs permet un pilotage autonome précis à chaque étape de la mission. Un nouveau capteur radiofréquence de haute précision mesure le niveau d’ergol en microgravité, préparant les futurs transferts d’ergol en orbite. Cinquante caméras couvrent tous les angles du vaisseau, les transmissions d’images en temps réel étant assurées par une connexion Starlink à 480 Mbps.

Mise en service au second semestre ?

Deux jours avant le lancement du « douzième vol », SpaceX a soumis à la Securities and Exchange Commission un prospectus d’introduction en bourse, révélant pour la première fois l’ampleur des investissements dans le projet Starship : plus de 15 milliards de dollars ont été dépensés à ce jour, dont 3 milliards en 2025 et près de 900 millions au premier trimestre 2026.

Le prospectus souligne l’urgence du premier vol de la V3 : « Nous prévoyons que Starship commencera à transporter des charges utiles en orbite au second semestre 2026. »

SpaceX précise aussi que les actuelles Falcon 9 et Falcon Heavy ne peuvent pas déployer la prochaine génération de satellites. Un lancement Starship peut emporter 60 satellites Starlink V3, chacun pouvant fournir un débit d’un térabit par seconde, ou 50 satellites V2 Mobile, dont le lancement est prévu en 2027 pour une couverture directe plus étendue des appareils connectés.

Mais le dossier d’introduction avertit aussi que tout échec ou retard dans l’industrialisation, l’atteinte du rythme de lancement, la réutilisabilité, ou le développement ultérieur de Starship, « retarderait ou limiterait notre capacité à exécuter notre stratégie de croissance, y compris le déploiement de la prochaine génération de satellites, la connectivité globale satellite-appareil mobile et le calcul artificiel en orbite, ce qui pourrait nuire significativement à notre activité, situation financière, résultats d’exploitation et perspectives d’avenir. »

Le document précise également que « le déploiement à grande échelle de satellites d’intelligence artificielle nécessite la réutilisabilité totale de Starship pour que cela soit économiquement viable ».

Selon le prospectus, Starship V3 pourra placer jusqu’à 100 tonnes de charge utile en orbite, augmentant jusqu’à 200 tonnes dans les futures versions, avec des lancements pouvant acheminer jusqu’à 1 million de tonnes par an. SpaceX envisage même l’utilisation de Starship pour extraire de l’hélium-3 et d’autres matériaux rares sur la Lune, qui pourraient être acheminés vers la Terre à moindre coût, positionnant la Lune comme un « nœud industriel et logistique stratégique ».

SpaceX calcule dans son prospectus qu’une fois la fiabilité établie, le coût d’accès à l’orbite par kilogramme sera réduit à 1% du coût moyen des lancements spatiaux précédents, voire moins.

Le dernier pas avant la valorisation à mille milliards

La fenêtre du « douzième vol » tombe précisément au moment le plus sensible avant l’introduction en bourse de SpaceX.

Pour Franco Granda, analyste principal chez PitchBook, « le succès de l’introduction en bourse de SpaceX dépendra largement de la façon dont le marché perçoit son potentiel futur. À nos yeux, ce vol représente le catalyseur le plus important avant son introduction en bourse. »

L’attention ne vient pas seulement des investisseurs. Le calendrier lunaire de la NASA impose aussi un cadre strict à Starship. Dans le cadre du programme Artemis de retour sur la Lune, la NASA a choisi Starship comme système d’atterrissage habité, prévoyant un alunissage d’astronautes en 2028.

G. Scott Hubbard, ancien directeur du centre de recherches Ames de la NASA et physicien, a clairement souligné, avant le lancement, les énormes risques associés : le gouvernement confie à des entreprises le développement de systèmes d’atterrissage habités décisifs via des contrats commerciaux, au lieu d’un développement direct. Dès lors, le contractant doit maintenant délivrer des résultats à la hauteur des attentes.

Antoine Gelain, associé et responsable mondial de l’aérospatial chez Analysys Mason, a déclaré avant le lancement : « Si ce vol se déroule sans problème, il ouvrira véritablement la voie à davantage d’infrastructures spatiales et de contrats lunaires. »

Depuis son vol inaugural en 2023, Starship, après douze essais, est arrivée à la V3. L’importance de ce vol ne réside pas dans une performance isolée, mais dans le fait que SpaceX a totalement refondu la fusée pièce par pièce, et parvient toujours à assurer un vol complet et stable.

Le contrat lunaire de la NASA fait tic-tac, la valorisation de l’IPO attend sa confirmation, et le rêve d’une colonisation de Mars a besoin d’un vaisseau aérien véritablement réutilisable comme un avion.