du X-1 au X-59 - Les X-planes (petite rétrospective) - Partie 2 (du X-6 au X-12)

  (en cours de publication)

Avec la présentation officielle ce 12 janvier 2024 du X-59, je vous propose une petite (promis😉) rétrospective de ces X-planes, ces avions expérimentaux développés aux Etats-Unis pour étudier des technologies nouvelles, expérimenter des concepts novateurs, tester un aérodynamisme innovant, etc...

Je reste uniquement sur les aéronefs (avions, hélicoptères, fusées, pilotés, engins spatiaux, pilotés, non pilotés...) qui ont reçu la nomenclature X (même si bien sûr d'autres aéronefs expérimentaux ont existé).

Certains ne sont restés qu'à l'état de projet sur le papier, d'autres sont restés très secrets, encore d'autres sont en gestation. Plus de la moitié d'entre eux ont été des X-planes non pilotés. Il est a noté qu'il n'existe pas de X-52, ceci afin d'éviter une confusion avec le Boeing B-52. Certains sont connus du grand public, d'autres totalement inconnus.

Ces aéronefs ont un point communs : ils ont fait comprendre beaucoup mieux les domaines de vols en aviation et ont contribué grandement à ce que nous avons aujourd'hui.

L premier X-plane a volé le 19 janvier 1946, cela fait donc 78 ans que ces appareils volent !

Ce qui me suivent sur les RS savent à quel point j'aime les X-planes, et j'en parle très souvent 😉

Partie 1 (X-1 au X-5 en cliquant ICI)

Convair X-6

Le Convair  X-6 était un projet expérimental d'avion à propulsion nucléaire.

Dès 1946, l'Armée de l'Air américaine lance le projet NEPA (Nuclear Energy for the Propulsion of Aircraft). Projet qui est remplacé en mai 1951 par le projet ANP (Aircraft Nuclear Propulsion).

Sous le nom de Projet MX-1589, il fut décidé que 2 bombardiers Convair B-36H Peacemaker seraient modifiés pour des essais. Le projet théorique soutenait que des bombardiers à propulsion nucléaire (au lieu d'une propulsion au kérozène) pourraient rester en vol pendant des semaines.

Un seul B-36H a été modifié (un B-36H-20-CF immatriculé 51-5712). Il reçu pour nom NTA (pour Nuclear Test Aircraft) puis rebaptisé XB-36H puis NB-36H.

Un réacteur nucléaire de 1 mégawatt, refroidi par eau, a été installé dans la soute à bombes, c'était le ASTR (Aircraft Shield Test Reactor). Il n'alimentait pas l'avion bien opérationnel. Il était à bord uniquement pour étudier les effets du rayonnement sur les systèmes de l'appareil.

L'avion a été également modifié pour protéger les pilotes avec un bouclier de 12 tonnes de plomb et de caoutchouc. Le pare-brise avait été remplacé par du verre acrylique de 15 cm d'épaisseur environ.

Entre le 17 septembre 1955 et mars 1957, ce NB-36H effectua 47 vols d'essais pour 215 heures de vol. En 1958, le programme est abandonné et l'appareil ferraillé. Et en 1961, sur la base de tous les essais effectués par cet avion, le programme X-6 ainsi que celui des avions à propulsion nucléaire fut définitivement abandonné aux Etats-Unis.

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Lockheed X-7

Le Lockheed X-7, surnommé Flying Stove Pipe (tuyau de poêle volant), était un banc d'essais volant, non piloté, pour des études sur le concept du statoréacteur, ainsi que sur le guidage des missiles à haute vitesse, et aussi des carburants expérimentaux à haut pouvoir calorique.

En 1946, l'US Air Force demande à Lockheed un banc d'essais de statoréacteur sans pilote pouvant atteindre Mach 3. Le premier vol d'essai est un échec.

Le X-7 (la première version, le X-7A-1) mesurait 9,98 mètres, avec une hauteur de 2,1 mètres et une envergure de 3, 66 mètres.

A cause de la taille de sa dérive avec son moteur-fusée, le X-7 est accroché sous l'aile d'un avion-porteur.

Largué d'un avion-porteur B-29 ou B-50, le X-7 allume d'abord un moteur-fusée pendant 5 secondes, atteint une vitesse de 1 600 km/h et largue son moteur-fusée. C'est alors que le statoréacteur est allumé.

Après son vol, plusieurs parachutes se déploient pour se poser sur le sol la pointe du nez se fichant au sol, et ainsi être récupéré, reconditionné pour l'essai suivant.

Au cours de ses 130 vols d'essais, entre avril 1951 et juillet 1960, le X-1 atteint la vitesse record, pour l'époque, de 4 640 k/h (soit mach 4,31), et une altitude maximale atteinte de 32 317 mètres.

Sans entrer dans les détails, le X-7 a eu plusieurs versions et a jeté les bases du drone Kingfisher (AQM-60 ou XQ-5)  qui était destiné à tester la fiabilité d'autres missiles de défenses américains. 

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Aerojet X-8 Aerobee

L'Aerojet X-8 Aerobee était une fusée-sonde non guidée - ce n'était un engin piloté par un homme.

L'objectif principal de cet engin était de pouvoir larguer une charge utile d'une soixantaine de kilos vers 61 000 mètres d'altitude pour étudier la haute atmosphère. Ce prototype X-8 donnera naissance à  la célèbre fusée-sonde Aerobee.

C'est le physicien et astronome James Van Allen (1914-2006), alors au Applies Physics Lanoratory de l'Université John Hopkins à Washington D.C qui eut l'idée de faire développer une telle fusée-sonde pour des études des couches de la haute atmosphère terrestre.

Les V2 capturés aux allemands et ramenés aux Etats-Unis pouvaient aisément atteindre l'altitude désirée en portant le poids d'une charge utile importante, mais ils étaient très lourds, complexes à mettre en oeuvre et en nombre insuffisant.

Van Allen proposa donc de se base sur la WAC Corporal, une fusée-sonde légère déjà développée et produite par Aerojet. Les études commencent en juin 1946. L'Armée de l'Air (qui devient USAF en 1947) et l'US Navy font partis du programme. C'est la Major Phillip Calhoun de l'USAF qui est d'ailleurs le Project Manager du programme d'essais.

La X-8 possède deux étage, mesure 6,14 mètres et pèse 500 kg.

Le 1er étage, à propergol solide, a une poussée de 80 kN et fonctionne 2,5 secondes.

Le 2ème étage est lui à ergols liquides (RTV-N10) avec une poussée de 12 kN. 

La durée de combustion variait en fonction de l'altitude désirée, mais les essais ont montré des combustions jusqu'à 40 secondes.

La fusée-sonde retombait en mode balistique tandis que la charge utile était elle récupérée sous parachute.

La séance de récupération débutait vers 61 000 mètres. Le cone du nez avec la charge utile se séparait vers 6 000 mètres d'altitude.

Le premier lancement eut lieu le 2 décembre 1949. L'indicatif était USAF-1 et a eu lieu sur la base d'Holloman au Nouveau-Mexique (celle-ci jouxte White Sands). La fusée-sonde monta à 96 100 mètres d'altitude et avait à son bord trois expériences : un détecteur de rayons X par rayonnement solaire pour l'USAF / expérience de photographie terrestre en couleur, toujours pour l'USAF /  une étude sur la température et pression pour l'Université de Boston.

Une défaillance du parachute a entraîné la perte du cône (retrouvé plusieurs mois après détruit).

Les premiers essais de récupérations ont été difficiles avec 4 échecs successifs lors des 4 vols suivants.

Le 6ème vol (USAF-6) fut un succès complet.

Il y eut en tout près d'une centaine de lancements d'essais sous différentes versions (voir plus bas).

Lors de ces essais, la vitesse maximale de 6 470 km/h a été atteinte ainsi qu'une altitude maximale de 221 100 mètres.

Le dernier vol d'un X-8 eut lieu le 12 novembre 1956, et contrairement à tous les lancements précédents qui ont été effectué depuis la Base d'Holloman, ce dernier lancement s'est effectué depuis Fort Churchill au Canada.

Les versions :

- X-8 : 68 exemplaires construits avec moteur Aerojet XASR-1, XASR-2 / 28 utilisés

- X-8A : 34 exemplaires construits (avec un moteur-fusée amélioré du 2ème étage) - moteur-fusée AJ-10-25 / 30 utilisés

- X-8B : 1 exemplaire (avec moteur-fusée chimique de 12 kN)

- X-8C : 2 exemplaires (avec moteur-fusée pressurisé à hélium à 18 kN)

- X-8D : 3 exemplaires (avec moteur-fusée pressurisé à hélium à 18 kN) - jamais utilisés

La X-8 a donc préfiguré la célèbre fusée-sonde Aerobee  d'Aerojet dont plus de 1 000 lancements ont été effectués entre 1955 et 1985 dans ses différentes versions.

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Bell X-9 Shrike

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North American X-10

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Convair X-11

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Convair X-12

Crédit : Collection Stéphane Sebile / Spacemen1969

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