Pourquoi Starship explose-t-il en touchant l'eau ?

Lors de ses vols d'essai, Starship et Super Heavy ont amerri volontairement dans le golfe du Mexique et dans l'océan Indien, parce que SpaceX ne tente pas encore de récupérer chaque véhicule et veut démontrer la séquence d'atterrissage sans risquer le site de lancement. La séquence se termine avec le véhicule en vol stationnaire à vitesse nulle au-dessus de l'eau, exactement comme il le ferait au-dessus de la tour, puis il retombe. Un étage en acier inoxydable de 50 mètres en position verticale sur la mer est instable : il bascule, les parois fines des réservoirs ne sont pas conçues pour supporter des charges latérales, et la structure se rompt.

Les deux étages transportent du propergol résiduel à leur arrivée : la manœuvre d'atterrissage ne peut pas s'exécuter avec des réservoirs vides, et des marges sont réservées pour d'éventuels rallumages de moteurs. Lorsque les réservoirs se rompent, le méthane liquide et l'oxygène liquide se répandent et se vaporisent instantanément. Le mélange n'a besoin que d'une petite source d'inflammation, comme un moteur chaud ou une décharge électrostatique, pour produire la boule de feu visible sur les images de SpaceX. La même physique s'applique au propulseur, qui lors de plusieurs vols a basculé et explosé quelques secondes après un atterrissage en douceur réussi en mer.

Toutes les explosions n'ont pas été un atterrissage en douceur qui s'est déroulé comme prévu. Lors de certains vols, le vaisseau a été perdu pendant la rentrée ou avant d'atteindre la zone cible, et lors du premier vol intégré d'avril 2023, le système d'autodestruction s'est déclenché lorsque l'ensemble a perdu le contrôle. Ces événements font l'objet d'enquêtes menées sous la supervision de la FAA avant que le lancement suivant ne soit autorisé. La distinction compte : un véhicule qui atteint l'eau sous contrôle a terminé son essai ; un véhicule qui se rompt avant ne l'a pas fait.