À quelle vitesse va la Falcon 9 ?

Le Falcon 9 décolle avec neuf moteurs Merlin qui produisent environ 7 600 kN de poussée au niveau de la mer, à peine plus qu'il n'en faut pour soulever ses 549 t. C'est pourquoi les premières secondes sont lentes et la fusée met près d'une minute à franchir la vitesse du son. Vers deux minutes et demie, le premier étage s'éteint à environ 70 km d'altitude et environ 8 000 km/h ; lors des missions avec récupération, SpaceX le coupe plus tôt pour économiser de l'ergol. Après la séparation, l'unique moteur Merlin de vide du deuxième étage pousse pendant six minutes supplémentaires jusqu'à placer la charge utile à 7,8 km/s, environ 28 000 km/h, la vitesse qui la maintient en orbite à environ 200-500 km.

Le premier étage pivote, et lors des missions qui reviennent vers la côte il effectue un allumage de retour qui inverse sa trajectoire. En rentrant dans l'atmosphère à plus de 4 000 km/h, un allumage de trois moteurs le freine pour que les ailerons de grille puissent le guider. Un dernier allumage, avec un seul moteur, le fait passer de vitesses supersoniques à zéro en moins d'une demi-minute, au-dessus de la barge ou de la plateforme au sol. Ce profil de vol permet au même étage de voler des dizaines de fois.

Quand la destination est l'orbite de transfert géostationnaire, le deuxième étage continue de pousser jusqu'à environ 10,2 km/s, ce qui élève l'apogée à 35 786 km. Pour les sondes interplanétaires, comme DART de la NASA, le Falcon 9 a placé la charge sur une trajectoire d'échappement, au-delà de 11 km/s. Dans les missions les plus exigeantes, SpaceX renonce à récupérer le premier étage, car chaque kilogramme d'ergol réservé à l'atterrissage retire de la vitesse à la charge utile.