Qu'est-ce qu'un Scramjet?
Les fusées conventionnelles créent une poussée en combinant un carburant liquide avec un oxydant, généralement de l'oxygène liquide. Le carburant et le comburant occupent beaucoup de place, ce qui donne des fusées de très grande taille pour atteindre la poussée nécessaire au lancement d'un satellite en orbite. Par exemple, 8 grammes d'oxygène sont nécessaires pour enflammer 1 gramme d'hydrogène, un carburant de fusée typique. Pour qu'une fusée puisse contenir à la fois un carburant et un oxydant, il faut des conteneurs pour les deux, ce qui augmente encore son poids total et nécessite une quantité de carburant encore plus importante pour soulever une charge utile donnée en orbite. Les fusées conventionnelles ont besoin d’un réseau complexe de tuyaux et de trous pour garantir un mélange uniforme et rapide du carburant et de l’oxydant tout au long du processus de lancement.
Au-delà des techniques utilisées par les fusées conventionnelles, le scramjet (Supersonic Combustion Ramjet) utilise l'oxygène de l'air comme oxydant, évitant ainsi le recours à un oxydant intégré. Une grande cuillère à l'avant de l'appareil pénètre dans l'air, tandis que les systèmes embarqués isolent l'oxygène de l'air, le compriment et l'introduisent dans un flux de carburant lorsqu'il utilise ensuite l'oxygène pour brûler et produire une poussée. Pour qu'un avion à réaction puisse absorber suffisamment d'oxygène pour un vol autonome, il doit déjà se déplacer à des vitesses supersoniques. Pour cette raison, un scramjet doit être couplé à une fusée conventionnelle au début de son vol.
Le premier essai réussi de scramjet a eu lieu le 16 août 2002, lorsque l'équipe HyShot de l'Université du Queensland a lancé sa fusée scramjet à partir d'une rampe de lancement à Woomera, en Australie. Monté sur une fusée Terrior Orion, le scramjet a atteint une vitesse de Mach 7,7 et a volé pendant un total de 6 secondes, ce qui est suffisant pour démontrer que le principe du scramjet fonctionne. La NASA a exprimé son vif intérêt pour la technologie Scramjet en lançant le programme Hyper-X, une collaboration entre le Centre de recherche Langley à Hampton en Virginie et le Centre de recherche Dryden Flight à Edwards en Californie, dans le but de faire de la technologie Scramjet une réalité.
Un jour, les scramjets pourraient accueillir des passagers en provenance de Tokyo depuis New York en moins de deux heures, soit près de dix fois plus vite que les avions de ligne classiques. Parce qu'un scramjet ne comporte pas de réservoir d'oxydant, il peut être beaucoup plus léger, plus rapide et finalement moins cher que la technologie des fusées conventionnelles. Son seul échappement est l’eau, issue de la combinaison de l’hydrogène, le carburant, avec l’oxygène, le comburant, et il n’a pas besoin de se débarrasser d’énormes réservoirs vides comme le font les fusées conventionnelles. Le scramjet pourrait être l'outil le plus approprié pour mettre en orbite des charges utiles et des passagers dans une ère future de vol spatial commercialisé.