Une évolution du modèle Valkyrie

Le nouveau concept d’avion hypersonique serait baptisé Valkyrie II et serait l'évolution du Valkyrie présenté par Boeing au même salon il y a quatre ans. Le Valkyrie est à l'origine un projet d’avion de ligne hypersonique présenté par Boeing en 2018 et qui serait capable d’effectuer le trajet entre Londres et New York en seulement deux heures. Le dévoilement du projet avait à l'époque été perçu comme une réponse à l’annonce par Lockheed Martin de son projet d’avion militaire hypersonique furtif et non piloté appelé SR-72, potentiel successeur de l’avion espion supersonique SR-71 Blackbird.

Le Valkyrie II (images dans le tweet ci-dessous) affiche de fortes similitudes avec sa version précédente visible dans la vidéo ci-dessous, mais présente plusieurs évolutions : un fuselage plus plat et des ailes plus courtes, mais aussi une double queue et un positionnement différent pour les deux moteurs. Chacun des deux moteurs dispose désormais d'un carénages distincts, plutôt que de se trouver côte à côte comme dans la première version.

Une motorisation qui reste à définir

L'une des problématiques majeure dans la conception d’avions hypersoniques est leur motorisation, et Boeing n'évoque pas de technologie arrêtée à cette fin. Le constructeur a déjà exploré plusieurs types de moteurs à réaction à grande vitesse, comme les superstatoréacteurs (ou scramjets, comme sur l'avion expérimental X-51) ainsi que des concepts dits de « cycle combiné ».

Le principe de cycle combiné à base de turbine (TBCC) est d’associer les technologies d’une turbine à réaction classique avec un ou plusieurs statoréacteurs. Cette double motorisation permet ainsi d’exploiter le plein potentiel des deux motorisations : la turbine classique à faible vitesse, et le statoréacteur pour des vitesses hypersoniques (les statoréacteurs à sustentation ne fonctionnant pas de manière optimale aux faibles régimes de vitesse). La turbine classique serait donc utilisée pour propulser l’appareil jusqu’à une vitesse de Mach 3, avant de passer le relais au double statoréacteur afin d'accélérer jusqu’à des vitesses hypersoniques. Boeing a confié à Orbital Atk, devenu Northrop Grumman Innovation Systems, la conception de ce type de moteur.

La course à l’aviation hypersonique accélérée par le DoD

Capable de voler à cinq fois la vitesse du son (Mach 5), le Valkyrie II se base sur une configuration dite de « waverider », qui permet à l’avion de se propulser grâce à ses propres ondes de choc produites au cours du vol, permettant d’augmenter la portance de l’appareil tout en réduisant la trainée. Le concept avait été exploré il y a une décennie avec le X-51A, programme conjoint de l'United States Air Force, de l'agence de recherche de défense avancée DARPA, de la NASA, de Boeing Phantom Works et du motoriste Pratt & Whitney. 

L’apparition de ce nouveau modèle hypersonique fait suite à la publication par l’armée de l’air américaine de nouvelles informations sur le projet Mayhem, l’objectif principal étant le développement d’un avion hypersonique capable d’effectuer des frappes aériennes ou des missions de type renseignement, reconnaissance, et surveillance (ISR). 

Boeing a déjà été engagé en 2017 par la DARPA pour le développement d’un avion spatial hypersonique, le XS-1. Il est très probable que des travaux de recherche sur des concepts similaires soient effectués par le groupe ainsi que par d’autres constructeurs. En mars 2021, la branche australienne de la division recherche et technologie de Boeing avait conclu un partenariat avec Hypersonix Launch Systems, société locale qui développe un véhicule hypersonique durable (réutilisable), capable de servir de vaisseau-mère pour des lancements spatiaux. C’est également le cas de grands acteurs comme Lockheed, mais aussi d’autres sociétés moins connues comme Hermeus, start-up américaine, qui développe ses propres concepts et a déjà signé des contrats avec l'US Air Force. La course à l’aviation hypersonique est bel et bien lancée...