Tech Talk : Un rocketeer local rêve de sortir les poubelles

Nov 11, 2023

Rick Loehr, propriétaire de R3 Aerospace, construit des fusées dans son usine de Marana pour nettoyer les déchets spatiaux. (Noelle Haro-Gomez/Contributrice)

Un homme de Marana porte le nettoyage de l'environnement vers de nouveaux sommets.

À l'extérieur du parc national de Saguaro Ouest à R3 Aerospace, Rick Loehr et son équipe construisent une fusée réutilisable qui, espère-t-il, commencera la tâche de nettoyage des déchets spatiaux.

"Nous comptons sur l'ambiance", a déclaré Loehr. "Tout ce que nous faisons, c'est de donner un changement d'impulsion aux débris spatiaux pour changer sa mécanique orbitale."

La fusée poussera des morceaux de débris spatiaux hors de leurs orbites. Les morceaux entrent alors et brûlent dans l'atmosphère terrestre.

L'idée a commencé quand Loehr était jeune. Il a dit qu'il avait levé les yeux, et ce qu'il a vu l'a tellement captivé qu'il n'a jamais cessé de regarder.

"Cela me fait mal au cou", a déclaré Loehr.

Loehr a déclaré qu'il avait toujours été un roquette amateur, donc chez R3 Aerospace (R3 signifie Rick's Rocket Ranch) Loehr, quelques techniciens et une poignée de stagiaires en ingénierie UA prennent une fusée suborbitale de la planche à dessin au décollage.

À l'intérieur du bâtiment 4 sur le site du ranch, il y a un tableau blanc rempli de diagrammes, de problèmes mathématiques, de solutions et, dans l'atelier géant derrière, deux étapes de ce qui deviendra une fusée réutilisable.

L'équipe a déclaré que son objectif était de résoudre le problème des débris spatiaux. Loehr appelle cela l'atténuation des débris orbitaux.

Les débris spatiaux, scientifiquement appelés débris orbitaux, sont tout, des satellites morts et des étages de véhicules lancés abandonnés aux minuscules objets comme des taches de peinture ou des morceaux de vis.

Les scientifiques de la NASA ont déclaré qu'en mai 2021, ils suivaient 27 000 débris spatiaux plus gros qu'une balle molle. Cette jonque est un problème car quelque chose d'aussi petit qu'une tache de peinture peut provoquer une grosse collision lorsqu'elle accélère à 15 700 milles à l'heure en orbite terrestre basse, selon la NASA.

Entrez l'idée de Loehr, qu'il a appelée une fusée hybride : moitié liquide, moitié solide. Il parle de carburant.

"Vous pouvez construire un moteur-fusée solide, mais sans tous les pièges d'un moteur-fusée solide", a-t-il déclaré. "Cela nécessite des trucs low-tech intéressants.

"D'abord et avant tout, tout ce que nous utilisons est non explosif. Le plastique et le caoutchouc densifié sont notre grain de carburant."

Les grains de carburant sont des "roues" rondes noires de 100 livres d'environ 20 pouces de diamètre et de hauteur. Ils sont enfermés dans une résine de papier de la couleur et du grain du bois de cèdre. Le carburant a la consistance du caoutchouc collant et est conçu pour brûler uniformément de l'intérieur vers l'extérieur.

Pour la fusée de Loehr, il faut cinq grains pour le premier étage et lorsqu'il est mélangé avec de l'oxygène liquide, il produit 20 000 livres de poussée pendant 32 secondes. Loehr a déclaré qu'il lui avait fallu des années pour trouver la recette, qui est un secret commercial.

Les techniciens mélangent le carburant dans le bâtiment 2, à l'aide d'un mélangeur Hobart modifié de 90 pintes, comme ceux utilisés dans les boulangeries. Lorsque le mélange est terminé, le bol est nettoyé avec de l'essence minérale, qui transforme les restes en caoutchouc. Loehr a déclaré qu'il faisait attention à l'environnement désertique, ils ont donc une méthode d'élimination des déchets.

"Le plus important, c'est que nous faisons de notre mieux pour ne pas perturber le désert", a-t-il déclaré. "Une chose que nous avons apprise sur le désert, si vous le dérangez, il ne revient jamais."

Le bureau de Loehr se trouve dans le bâtiment 1. Son bureau est encombré d'inventions, de papiers, de dessins et d'outils à main de précision.

Au-delà de l'encombrement, il y a ses brevets pour les articles de haute technologie qu'il a créés. "Ce ne sont que quelques-uns d'entre eux", a-t-il déclaré, principalement de ses 32 années à Raytheon, où il a travaillé comme ingénieur de propulsion et chef de projet. Il travaille pour Raytheon en tant qu'entrepreneur.

"Pour les systèmes d'armes tactiques, nous faisons de la recherche et du développement avancés", a-t-il déclaré. "Nous faisons des matériaux avancés, des recherches sur les buses. Nous fabriquons des récipients sous pression."

Il travaille avec des matériaux comme le titane, le silicium phénolique, le nitrure de silicium, le carbone phénolique, le caoutchouc et le plastique.

À un moment donné au cours de son mandat à Raytheon, Loehr a déclaré qu'il avait lancé un laboratoire de fusées, mais qu'il avait pris sa retraite lorsqu'il s'est rendu compte qu'il n'assistait qu'à des réunions. Il a travaillé brièvement pour une autre entreprise qui voulait mettre sa fusée dans l'espace, mais cela a plié.

Après cela, Loehr a décidé de se lancer dans l'entreprise. Fin 2014, il a acheté 5 acres de désert à Marana et y a érigé un bâtiment. En 2015, il a embauché un couple de techniciens. Aujourd'hui, il y a quatre bâtiments sur le site.

Loehr possède également trois autres sites : 10 acres dans le comté de Pinal, où il dispose d'une installation d'essai pour des projets plus petits ; une deuxième installation d'essai dans le désert de Mojave, où il peut emporter ses fusées ; et 10 acres sur la péninsule de Matagorda, une langue de terre qui s'avance dans le golfe du Mexique dans le sud-est du Texas. C'est au Texas que Loehr prévoit de construire une rampe de lancement et de lancer ses fusées.

Loehr a reçu l'autorisation de la Federal Aviation Administration (FAA) pour lancer deux fusées de premier étage uniquement.

"Ils iront à 70 miles de haut et voleront à environ 140 miles en aval", a-t-il déclaré.

Loehr espère lancer au printemps 2023, mais il a déclaré qu'une estimation plus réaliste d'un jour de lancement est à l'automne.

Le technicien Blake Sheehan a déclaré que le travail n'était rien sinon satisfaisant.

"(Cela semble) important, pour être honnête", a déclaré Sheehan. "J'ai travaillé beaucoup d'emplois où vous allez juste faire votre 9 à 5. J'aime vraiment ce que nous faisons ici. Je pense que l'espace est la prochaine frontière. Je suis vraiment très heureux d'être impliqué, même s'ils ne se rendent pas dans l'espace. "

"C'est un exercice de force intestinale pour faire quoi que ce soit", a ajouté Loehr. "Tout doit se mettre en place, et nous devons tous nous présenter dans le désert et tester."

Pourtant, après tout le travail, Loehr a déclaré que lorsqu'il verra le lancement réussi de cette fusée du premier étage, il se sentira surpris.

"Dans votre esprit, parce que vous êtes ingénieur, vous connaissez tous les millions de choses qui peuvent mal tourner, et vous vous demandez simplement laquelle va trébucher", a-t-il déclaré. "La fusée est une fonction binaire. C'est un un ou un zéro. Soit tout fonctionne parfaitement, soit tout va mal. Il n'y a pas d'intermédiaire, (donc) quand ça vole parfaitement, je suis impressionné."

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