Voir la source de Falcon Heavy

{{Voir homonymes|Falcon}}
{{Infobox Fusée
|nom                  = Falcon Heavy<br><small>[[Lanceur (astronautique)|Lanceur]]</small>
|image                = Falcon Heavy cropped.jpg
|légende              = Falcon Heavy sur son pas de tir, en décembre 2017.
|paysorigine          = {{USA}}
|constructeur         = [[SpaceX]]
|missions             = Satellites lourds en orbite basse et géostationnaire<br>Sondes interplanétaires
|statut               = En fonction
|site_lancement       = [[Centre spatial Kennedy]]
|premiervol           = 6 février 2018
|lancements           = 10 (0)
|hauteur              = {{unité|70|m}}
|diamètre             = {{unité|11.6|m}} (avec deux propulseurs d'appoint)
|poids_décollage      = {{unité|1421|t}}
|poussée_décollage    = {{unité|22800|kN}}
|ergols               = [[oxygène liquide]] et [[RP-1]]
|nombre_étages        = 2 + 2 [[propulseurs d'appoint]]
|chargeutile_leo      = {{unité|63.8|t}} (sans récupération)
|chargeutile_gto      = {{unité|26.7|t}} (sans récupération)
|version-décrite      = Non récupérable
|propulseur_d_appoint = 18 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+ : {{unité|15210|kN}}
|1er étage            =  9 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+ : {{unité|7605|kN}}
|2ème étage           =  1 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D Vac+ : {{unité|934|kN}}
}}
[[Fichier:Falcon rocket family6.svg|vignette|upright=2.0|La famille de lanceurs Falcon : de gauche à droite {{nobr|Falcon 1}} ; {{nobr|Falcon 9 1.0}} avec capsule Dragon ; {{nobr|Falcon 9 1.1 R}} (récupérable) avec capsule Dragon et avec un satellite, {{nobr|Falcon 9 1.1}} ; {{nobr|Falcon 9 1.2 FT R}} (récupérable) avec capsule Dragon et avec un satellite, {{nobr|Falcon 9 1.2 FT}} ; {{nobr|Falcon 9 Block 5 R}} (récupérable) avec capsule Dragon et avec un satellite ; {{nobr|Falcon 9 Block 5}} ; Falcon Heavy (récupérable) ; Falcon Heavy Block 5 (récupérable).]]

'''{{langue|en|Falcon Heavy}}''' est un [[lanceur super lourd|lanceur spatial super lourd]] développé par la société [[SpaceX]]. Il a la capacité de placer une [[Charge utile (astronautique)|charge utile]] de {{unité|63,8 tonnes}} en [[orbite basse]]<!-- en version consommable, 24 tonnes en version réutilisable --> ou de {{unité|26,7 tonnes}} en [[orbite de transfert géostationnaire]] et réutilise les deux étages de la fusée {{nobr|[[Falcon 9]] v1.1}} auxquels sont accolés deux [[propulseurs d'appoint]] constitués par les premiers étages de cette même fusée. Le lanceur est conçu de manière à permettre la récupération du premier étage et des deux propulseurs d'appoint toutefois au prix d'une forte réduction de la charge utile. Le développement de la Falcon Heavy a été annoncé en 2011 avec une date de premier vol en 2013. Celle-ci a été par la suite régulièrement repoussée du fait principalement d'une mise au point plus longue que prévu d'une {{nobr|Falcon 9}} suffisamment puissante et récupérable. Après un test d'allumage statique réalisé le {{date-|24 janvier 2018|en astronautique}}, le vol inaugural a eu lieu le {{date-|6 février 2018}} depuis le pas de {{nobr|tir 39A}} du [[centre spatial Kennedy]].

== Historique ==
Au milieu des années 2000, la société [[SpaceX]], qui développe son lanceur {{lnobr|Falcon 9}} (premier vol en 2010), annonce qu'elle réalisera une version lourde de cette fusée en accolant deux premiers étages supplémentaires, reprenant l'architecture de la {{lnobr|Delta IV Heavy}}. Cette version a pour vocation de venir concurrencer les lanceurs lourds de l'époque sur le marché des satellites de télécommunications à placer en [[orbite géostationnaire]]. La Falcon Heavy doit être opérationnelle deux ans après le premier vol de la {{nobr|Falcon 9}}. En 2006, SpaceX annonce que le lanceur pourra placer {{unité|24,75 tonnes}} en orbite basse pour un coût de {{unité|78 millions}} de dollars. La charge utile est réévaluée en 2007 ({{unité|28 tonnes}}) et 2010 où elle atteint {{unité|32 tonnes}} pour un coût de {{unité|95 millions}} de dollars. Le développement de la {{nobr|Falcon 9 V1.1}} finalisé en 2011 et beaucoup plus puissante a des répercussions directes sur les dimensions et les performances de la version Heavy qui s'accroissent encore. En 2013, SpaceX annonce un premier vol en 2013 à partir de la base de lancement de Vandenberg en Californie. À la suite de la reprise par SpaceX du complexe de {{nobr|lancement 39A}} du centre spatial Kennedy (Floride), SpaceX annonce que son nouveau lanceur décollera depuis cette base. En 2015, les performances sont encore revues à la hausse avec une masse en orbite basse de {{unité|53 tonnes}} et en orbite géostationnaire de {{unité|21,2 tonnes}}. Ces performances sont encore revues en 2016 et en 2017: le constructeur affiche sur son site une masse en orbite basse de {{unité|63,8 tonnes}}, et en orbite géostationnaire de {{unité|26,7 tonnes}}<ref name="Spaceflight101FH">{{lien web|langue=en |url=http://spaceflight101.com/spacerockets/falcon-heavy/ |titre=Falcon Heavy |consulté le=25 juillet 2017 |date= |site=Spaceflight101.com |auteur1=Patric Blau}}.</ref>.

La date du premier vol est reportée à plusieurs reprises, notamment à cause des difficultés techniques qui n'avaient pas été anticipées par les responsables du projet. Finalement, en 2016, un premier vol est annoncé courant 2017, puis repoussé fin 2017 à la suite de l'explosion de la {{nobr|Falcon 9}} en {{date-|septembre 2016}}. Les hypothèses de travail basées sur la fusée {{nobr|Falcon 9}} ont sous-estimé les changements dans l'aérodynamique et les charges imposées à la structure. Le passage à [[Max Q]] ne s'effectue plus au même moment. La transition du subsonique au transsonique est modifiée de manière importante par la présence de {{nombre|27|moteurs-fusées}} exerçant simultanément une poussée. Ceux-ci triplent les vibrations et les répercussions acoustiques. Pour traiter ces problèmes il a fallu renforcer de manière importante l'étage central. Le développement du système de séparation des étages d'appoint a été particulièrement difficile. Enfin, la mise à feu initiale des {{nombre|27|moteurs-fusées}} a nécessité la mise au point d'une procédure d'allumage spécifique : les moteurs-fusées seront allumés deux par deux avec un petit intervalle de temps pour permettre l'arrêt des opérations de lancement en cas de détection d'un problème sur la propulsion<ref name="Gebhardt20170719">{{lien web|langue=en |url=https://www.nasaspaceflight.com/2017/07/falcon-heavy-prepares-debut-musk-urges-caution-expectations/ |titre=Falcon Heavy prepares for debut flight as Musk urges caution on expectations |date=19 juillet 2017 |site=Spaceflight101.com |auteur1=Chris Gebhardt}}.</ref>.

Le {{date-|9 mai 2017}}, le premier étage central renforcé fait l'objet d'un tir statique sur le [[Banc d'essais de moteur-fusée|banc d'essais]] dont dispose SpaceX à McGregor au Texas. Il est transféré par la suite à Cape Canaveral où il est accouplé à deux étages {{nobr|Falcon 9}} récupéré après un premier vol. L'un de ces deux étages a placé en orbite le satellite {{nobr|Thaicom 9}} le {{date-|8 mai 2016}} et a été testé en {{date-|avril 2017}} sur le banc d'essais après remise en condition opérationnelle<ref name="aerospatium17mai2017">{{lien web|langue=fr |url=https://www.aerospatium.info/spacex-a-vraiment-besoin-falcon-heavy/ |titre=SpaceX a vraiment besoin du Falcon Heavy |date=19 mai 2017 |site=[[Aerospatium]] |auteur=Stefan Barensky }}.</ref>. Bien que crucial, aucun test d'un premier étage complet ne peut être réalisé sur les bancs d'essais existants, du fait des dimensions particulières du nouveau lanceur. SpaceX a décidé de faire ces tests sur le [[pas de tir]] SLC-39A utilisé pour le premier vol<ref name="Gebhardt20170719" />.

En février 2021, la [[National Aeronautics and Space Administration|NASA]] annonce avoir retenu la Falcon Heavy pour lancer les deux premiers modules de la station spatiale lunaire ([[Lunar Gateway|LOPG]]) dont le lancement est prévu pour 2024<ref>{{Lien web |langue= EN|titre=Nasa lunar awards contract to Launch Initial Elements for Lunar Outpost|url=https://www.nasa.gov/press-release/nasa-awards-contract-to-launch-initial-elements-for-lunar-outpost|date= |site= www.nas.gov|consulté le=10 février 2021}}.</ref>. En juillet 2021, la NASA attribue un contrat de 178 millions de dollars à SpaceX pour une mission vers Europe, l’une des lunes de Jupiter<ref>{{Lien web |langue=fr |titre=La Nasa choisit SpaceX pour envoyer une mission vers Jupiter |url=https://www.lesechos.fr/industrie-services/air-defense/la-nasa-choisit-spacex-pour-envoyer-une-mission-vers-jupiter-1334555 |site=Les Echos |date=2021-07-25 |consulté le=2021-07-27}}</ref>.

=== Premier vol ===
La date du premier vol est conditionnée par la fin des travaux de remise en état du [[pas de tir]] SLC-40 utilisé par SpaceX sur la [[base de lancement de Cape Canaveral]] rasé lors de l'explosion d'une {{nobr|Falcon 9}} le {{date-|1 septembre 2016}}. Ces travaux, qui devaient s'achever fin {{date-|août 2017}} doivent permettre de redémarrer les lancements depuis ce pas de tir et de libérer l'ensemble de lancement SLC-39A pour la première campagne de tir de la Falcon Heavy<ref name="aerospatium17mai2017" />. Après avoir été reporté plusieurs fois, le premier essai de mise à feu statique est planifié en {{date-|janvier 2018}}, ce qui entraine le report du vol inaugural<ref>{{Lien web|langue=en |titre=Launch Schedule |url=https://spaceflightnow.com/launch-schedule/ |site=spaceflightnow.com |consulté le=4 décembre 2017}}.</ref>. La mise à feu statique consiste à allumer tous les moteurs pendant plusieurs secondes, en retenant le lanceur au sol, afin de vérifier que ce dernier se comporte de manière normale. Le {{date-|24 janvier 2018}}, la mise à feu statique a lieu avec succès. Pour ce vol inaugural, les deux propulseurs d'appoint utilisés sont deux anciens premiers étages de fusée {{lnobr|Falcon 9}} ayant chacun été utilisé et récupéré une fois.

Le décollage a lieu le {{date-|6 février 2018}} à {{heure|15|46|fuseau=[[Heure de l'Est|heure locale]]}} ({{heure|20|46|fuseau=[[Temps universel coordonné|UTC]]}}). Les {{nombre|27|[[moteurs-fusées]]}} [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] sont mis à feu et exercent une [[poussée]] de {{unité|22800|kN}} ({{unité|2326|tonnes}}) qui accélère progressivement la fusée de {{unité|1420|tonnes}}. Comme prévu, les deux propulseurs d'appoint, après séparation du reste de la fusée à une altitude de {{unité|60|km}} et alors que leur vitesse a atteint {{unité|6900|km/h}}, effectuent les manœuvres de freinage puis de réorientation pour revenir se poser sur leur plate-forme respective à [[Base de lancement de Cap Canaveral|Cape Canaveral]] {{nombre|8|minutes}} et {{nombre|20|secondes}} après leur décollage. Le premier étage central doit effectuer la même manœuvre mais celle-ci est entamée à une altitude {{unité|90|km}} et à une vitesse de {{nombre|9500|km/h}} ce qui la rend nettement plus difficile. Sa récupération doit se faire sur une [[barge de récupération|barge autonome]] dans l'océan Atlantique à {{unité|350|kilomètres}} au large de la côte de Floride. La manœuvre échoue ; l'étage sombre dans l'Océan Atlantique à une centaine de mètres de la barge en percutant la surface de l'océan à une vitesse de {{nombre|480|km/h}}. Deux des trois moteurs-fusées qui devaient fonctionner brièvement une dernière fois avant l'atterrissage pour annuler la vitesse restante n'ont pu être rallumés faute de disposer des produits hypergoliques ([[triéthylaluminium]] et [[triéthylborane]]) utilisés à cet effet. Ceux-ci avaient été complètement consommés au cours des allumages précédents<ref name="spaceflight10107022018">{{Lien web |langue=en |url=http://spaceflight101.com/falcon-heavy-launches-on-inaugural-flight/ |titre=Successful Falcon Heavy Test Flight: “Starman” Reaches Orbit, 2/3 Rocket Cores Recovered |site=Spaceflight101.com |auteur=Patric Blau |consulté le=7 février 2018}}.</ref>.

Le second étage du lanceur place la charge utile sur une orbite basse. Pour démontrer les capacités du lanceur à placer les satellites sur une [[orbite géostationnaire]] par injection directe (c'est-à-dire sans que le satellite emporte de [[moteur d'apogée]]), le deuxième étage du lanceur est allumé à deux reprises entrecoupées par de longues phase de [[vol balistique]] (n'utilisant pas la propulsion). Le second étage est rallumé une première fois {{nobr|20 minutes}} après son extinction et place la charge utile sur une nouvelle orbite dont l'[[apogée]] se situe à {{unité|7000|km}} d'altitude. Quatre heures plus tard, vers {{heure|2|30|fuseau=TU}}, un troisième allumage place la charge utile sur une [[orbite héliocentrique]].

Pour ce vol de qualification, la charge utile est particulièrement légère ({{unité|1,2 tonne}}) : c'est une [[Tesla Roadster]], une [[voiture électrique]] produite par une société dirigée par le PDG de SpaceX<ref name="tech">{{en}} [https://techcrunch.com/2017/12/22/elon-musk-really-will-launch-a-tesla-roadster-on-the-first-falcon-heavy-rocket/ Elon Musk really will launch a Tesla Roadster on the first Falcon Heavy rocket] techcrunch.com, le 22 décembre 2017.</ref>. L'objectif assigné au lanceur était de placer la Tesla sur une [[orbite héliocentrique]] dont l'[[aphélie]] se situait à 2 [[Unité Astronomique|Unités Astronomiques]] (U.A.) du Soleil (orbite de Mars). Le lanceur fait mieux puisque l'apogée se situe à 2,61 U.A. ce qui la place au niveau de la ceinture principale d'astéroïdes. Sur cette orbite la Tesla devrait repasser au niveau de l'orbite terrestre tous les {{nombre|29|mois}}<ref name="aerospatium07022018">{{lien web|langue=fr |url=https://www.aerospatium.info/elon-musk-pari-falcon-heavy/ |titre=Elon Musk a remporté son pari avec le Falcon Heavy |date=7 février 2018 |site=[[Aerospatium]] |auteur=Stefan Barensky }}.</ref>.

La mise en orbite du coupé Tesla est un habile coup publicitaire profitant à l'entreprise de [[Elon Musk]] en difficulté financière à la date du lancement (quelques jours plus tard la société [[Tesla (entreprise)|Tesla]] publie ses résultats annuels : {{unité|1,96 milliard}} de pertes en 2017 sont annoncés pour un chiffre d'affaires annuel de {{nombre|11.8|milliards US$}}<ref>{{Lien web |langue=en |url=https://www.lesechos.fr/industrie-services/automobile/0301271957892-pertes-record-et-nouvelles-promesses-chez-tesla-2152008.php |titre=Pertes records et nouvelles promesses chez Tesla |site=[[Les Échos]] |auteur=Anne Feitz |date=8 février 2018}}.</ref>.). Durant la première phase du vol en orbite, trois caméras installées à bord de la Tesla retransmettent l'image d'un pilote-mannequin, baptisé {{langue|en|Starman}}, vêtu d'une combinaison et d'un scaphandre blancs. Tandis que l'auto-radio joue ''[[Life on Mars?|Life On Mars]]'', une chanson de [[David Bowie]], Starman « conduit » le véhicule, une main sur le volant et un bras négligemment appuyé sur la portière<ref>[https://www.ouest-france.fr/sciences/espace/space-x-la-voiture-lancee-par-falcon-heavy-filmee-en-direct-depuis-l-espace-5549514 Space X. La voiture lancée par Falcon Heavy filmée en direct depuis l'espace], ''ouest-france.fr'' avec [[Agence France-Presse|AFP]], 7 février 2018.</ref>{{,}}<ref name="You">{{YouTube|aBr2kKAHN6M|Live views of Starman}}. Auteur : société SpaceX.</ref>{{,}}<ref>{{Article|langue=fr |titre=Premier vol historique de la plus puissante fusée du monde | périodique =AFP |date=2018-02-07 |lire en ligne=https://www.afp.com/fr/infos/335/premier-vol-historique-de-la-plus-puissante-fusee-du-monde-doc-yx78e9 |consulté le=2017-02-07}}.</ref>{{,}}<ref group="Note">À ce sujet, Elon Musk écrivait en décembre 2017, quelques semaines avant le lancement : {{Citation|Les vols d'essai de nouvelles fusées contiennent généralement des simulateurs de masse sous la forme de blocs de béton ou d'acier. Cela semblait extrêmement ennuyeux. Bien sûr, tout ce qui est ennuyeux est terrible, en particulier les entreprises, alors nous avons décidé d'envoyer quelque chose d'inhabituel, quelque chose qui nous faisait vibrer. La charge utile sera une ''{{langue|en|Tesla Roadster}}'' originale, jouant ''{{langue|en|Space Oddity}}'', sur une orbite elliptique d'un milliard d'années.}}</ref>{{,}}<ref name="tech" />.

<gallery mode="packed" heights="160px" caption="Premier vol">
Falcon Heavy Demo Mission (40126461411).jpg|Décollage.
Falcon Heavy Side Boosters landing on LZ1 and LZ2 - 2018 (25254688767).jpg|Atterrissage des deux propulseurs d'appoint.
Elon Musk's Tesla Roadster (40110297852).jpg|La charge utile, une [[Tesla Roadster (engin spatial)|Tesla Roadster]], placée sur une [[orbite héliocentrique]].
</gallery>

== Caractéristiques techniques ==
[[Fichier:Merlin 1D engines and octaweb harness----image-cropped.jpg|vignette|Le lanceur utilise {{nobr|28 moteurs}} {{nobr|[[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D}}.]]
[[Fichier:Falcon 9 first stage in hangar; upgraded Merlin engines close-up (24175842635).jpg|vignette|Le premier étage central et les deux propulseurs d'appoint utilisent chacun {{nombre|9|moteurs}} disposés comme sur cet étage de {{nobr|Falcon 9}} récupéré.]]

Le lanceur Falcon Heavy constitue un ensemble haut de {{unité|70 mètres}}, large de {{unité|11,6 mètres}} avec une masse au lancement de {{nombre|1421|tonnes}}. Le lanceur utilise des composants (moteurs et étages) déjà en production pour la fusée [[Falcon 9]] v1.1 FT avec quelques modifications. Il comporte un premier étage central encadré par deux [[propulseurs d'appoint]], tous trois constitués par le corps du premier étage d'une {{nobr|Falcon 9 v1.1 FT}}. Le deuxième étage a des caractéristiques proches de celui de la {{nobr|Falcon 9}}. Tous les étages utilisent des [[moteurs-fusées]] [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+ brûlant un mélange d'[[oxygène liquide]] et de [[RP-1]]<ref name="Space-FalconHeavy">{{lien web|langue=en |éditeur=SpaceX |titre=Falcon Heavy |url=http://www.spacex.com/falcon-heavy |consulté le=10 janvier 2015}}.</ref>.

Les étages du lanceur, tous issus de la fusée {{lnobr|Falcon 9}}, ont été dimensionnés pour une version des [[moteurs-fusées]] [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] moins puissante. Les dernières versions du moteur 1D, développées pour accroitre la capacité du lanceur, consomment une quantité d'ergols beaucoup plus importante. Pour ne pas avoir à modifier la taille des étages, les ingénieurs de SpaceX ont choisi d'augmenter la densité des ergols sur la version V1.1FT de la {{nobr|Falcon 9}} et ce choix architectural a été reconduit pour la {{langue|en|Falcon Heavy}} utilisant les mêmes composants. Des installations permettant d'abaisser la température des ergols sont installés sur tous les sites de lancement de SpaceX. La température de l'oxygène liquide est abaissée à {{tmp|-207|°C}} (10° au-dessus du [[point triple]] de l'oxygène) en traversant un bain d'azote dans lequel un vide partiel a été effectué, ce qui permet d'accroitre la densité de 8 %. Celle du kérosène est abaissée à seulement {{tmp|-7|°C}} pour éviter d'augmenter la viscosité (le kérosène gèle à {{tmp|-37|°C}}). La densité est ainsi accrue dans une fourchette de 2,5 à 4 %. Du fait des gains de densité différents il a fallu revoir la taille respective des réservoirs d'oxygène et de kérosène dans la version des {{nobr|Falcon 9}} utilisant cette technique. Le taille du réservoir d'oxygène a été raccourcie tandis que celle du réservoir de kérosène a été allongée. Le deuxième étage a par contre été rallongé pour modifier la taille du réservoir de kérosène sans toucher à celle du réservoir d'oxygène liquide<ref name="Spaceflight101FH" />.

{|class="wikitable centre alternance"
|+ Principales caractéristiques du lanceur<ref name="Spaceflight101FH" />
!Caractéristique
!Propulseurs d'appoint × 2
!{{1er|étage}}
!{{2e|étage}}
|-
|Dimension <br>(longueur × diamètre)
|align=center| {{dunité|44.6|3.66|m}}
|align=center| {{dunité|42.6|3.66|m}}
|align=center| {{dunité|12.6|3.66|m}}
|-
|Masse <br>(dont carburant)
|align=center| {{nombre|867|tonnes}} ({{nombre|822|tonnes}})
|align=center| {{nombre|436.6|tonnes}} ({{nombre|411|tonnes}})
|align=center| {{nombre|111.5|tonnes}} ({{nombre|107.5|tonnes}})
|-
|Moteur
| align="center" |{{nobr|18 [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+}}
|align=center|{{nobr|9 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+}}
|align=center|{{nobr|1 [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+ Vac}}
|-
|[[Poussée]] maximale
|align=center|{{nombre|11710|[[Newton (unité)|kN]]}}
|align=center|{{nombre|7605|kN}}
|align=center|{{nombre|934|kN}}
|-
|[[Impulsion spécifique]]
|align=center|{{nombre|282|s}} (sol)
|align=center|{{nombre|282|s}} (sol), {{nombre|311|s}} (vide)
|align=center|{{nombre|348|s}} (vide)
|-
|Durée de fonctionnement
| align=center|{{nombre|162|s}}
| align=center|{{nombre|230|s}}
| align=center|{{nombre|397|s}}
|-
|[[Ergol]]s
|colspan="4" align=center|[[Oxygène liquide]] et [[RP-1]]
|}

=== Premier étage (étage central) ===

L'étage central est un premier étage {{nobr|{{langue|en|Falcon}} 9}} comportant une structure de poussée renforcée et des systèmes d'attache permettant de solidariser les deux propulseurs d'appoint au niveau du segment avant et arrière de l'étage. L'étage central est haut de {{unité|41,2 mètres}} et a un diamètre de {{unité|3,66 mètres}}. Sa masse à vide est environ de {{unité|25,6 tonnes}} et il emporte {{nombre|123.57|tonnes}} de kérosène et {{unité|287,43 tonnes}} d'oxygène. Cette quantité d'[[ergol]]s embarquée est obtenue en utilisant la technique de refroidissement appliquée sur la {{nobr|{{langue|en|Falcon}} V1.1 FT}}. Celle-ci permet d’accroître la densité. Le réservoir d'oxygène liquide est une [[structure monocoque]] (sans pièces externes pour assurer sa rigidité et résister aux efforts) tandis que le réservoir de kérosène comporte des longerons et des couples. L'étage est propulsé par neuf moteurs [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+ dont la [[poussée]] est de {{nombre|845|kN}} au niveau de la mer ({{nombre|914|kN}} dans le vide) et l'[[impulsion spécifique]] est de {{nobr|282 secondes}} au niveau de la mer ({{nobr|311 secondes}} dans le vide). La poussée des moteurs est modulable entre 55 et 100 % (la limite inférieure pourrait être de 40 %). La durée de combustion est de {{nombre|230|secondes}}. L'étage fonctionne une minute de plus que les propulseurs d'appoint ce qui l'amène à une altitude et une vitesse beaucoup plus importante que le premier étage de la {{nobr|{{langue|en|Falcon}} 9}}, rendant sa récupération plus complexe<ref name="Spaceflight101FH" />. Malgré la difficulté, le 12 avril 2019, à la suite du second vol de Heavy pour Arabsat-6A, l'étage central arrive à se poser au centre de la [[barge de récupération|barge autonome]] "Of Course I Still Love You", positionnée à 967&nbsp;km de la côte, une distance record. Cependant, le booster central (B1055) glisse de la barge lors de son retour vers [[Port Canaveral]].

=== Propulseurs d'appoint ===

À l'image des lanceurs [[Delta IV|{{nobr|Delta {{IV}}}}]] et [[Angara (fusée)|Angara]], la {{langue|en|Falcon Heavy}} utilise comme [[propulseurs d'appoint]] un premier étage de {{nobr|{{langue|en|Falcon}} 9}} similaire à l'étage central ce qui permet de réduire les coûts. Chaque propulseur d'appoint est long de {{unité|44,8 mètres}} et a un diamètre de {{unité|3,66 mètres}} avec une masse à vide de {{unité|22,5 tonnes}}. Il emporte {{unité|411 tonnes}} d'ergols ({{unité|274,4 tonnes}} d'oxygène liquide et {{unité|123,6 tonnes}} de kérosène). Les propulseurs d'appoint se distinguent de l'étage central par la présence à leur extrémité supérieure d'une coiffe de forme conique en composite haute de {{unité|3,4 mètres}} qui donne un profil aérodynamique à cette extrémité.
Il était initialement envisagé pour les charges utiles les plus lourdes (plus de {{unité|45 tonnes}}) d'utiliser un système d'alimentation croisé entre les propulseurs d'appoint et le premier étage qui aurait permis de transférer des ergols vers les réservoirs de l'étage central en cours de vol, allongeant ainsi la durée de fonctionnement de l'étage central après le largage des propulseurs d'appoint. Ce dispositif complexe a été abandonné à la suite de l'amélioration des performances des moteurs {{nobr|Merlin 1D}} et de la capacité à réduire fortement (40 % officiellement, peut-être 30 %) la poussée des moteurs de l'étage central prolongeant ainsi sa durée de fonctionnement. Le système de fixation des propulseurs d'appoint à l'étage central repose sur des pinces de serrage qui s'ouvrent pour le largage et qui évitent d'utiliser des dispositifs de séparation pyrotechniques non réutilisables. Les propulseurs d'appoint fonctionnent durant {{nobr|195 secondes}}<ref name="Spaceflight101FH" />.

=== Équipements de récupération (étage central et propulseurs d'appoint) ===

Plusieurs dispositifs similaires sont installés sur l'étage central et les propulseurs d'appoint pour permettre leur récupération dans la version réutilisable du lanceur. Trois des neuf moteurs sont utilisés pour ramener l'étage sur Terre et disposent à cette fin d'une capacité de rallumage ; c'est-à-dire qu'ils emportent une quantité de produits hypergoliques ([[triéthylaluminium]] et [[triéthylborane]]) suffisante pour permettre plusieurs allumages successifs. Sur les {{unité|411 tonnes}} d'ergols emportés, environ {{unité|50 tonnes}} ne sont pas brûlés au moment du largage de l'étage, mais sont utilisés pour le retour sur Terre. Quatre volets formés d'une grille situés et fixés à la périphérie de la partie supérieure de l'étage sont déployés dans l'espace et contribuent à stabiliser le vol lors de son retour sur Terre. Efficaces à la fois en régime supersonique et subsonique, ils sont orientés chacun de manière indépendante selon deux degrés de liberté (rotation et inclinaison) par des commandes définies par le système de guidage de l'étage. La force nécessaire est fournie par un système hydraulique qui utilise un fluide stocké sous pression dans un réservoir et qui actionne les [[Actionneur|actuateurs]] puis est largué. L'étage dispose de son propre système de [[contrôle d'attitude]] utilisant des [[propulseurs à gaz froid]]. Ceux-ci sont utilisés pour le largage des propulseurs et pour orienter l'étage lors de son vol de retour sur Terre en vue de sa récupération. Enfin l'étage dispose d'un train d'atterrissage d'une masse de {{nombre|2100|kg}} comportant quatre pieds fixés à la base et réalisé avec une structure en nid d'abeilles d'aluminium et en fibre de carbone. Les pieds sont repliés le long du corps de l'étage durant le vol et un carénage atténue leur impact aérodynamique. Ils sont déployés {{nobr|10 secondes}} avant l'atterrissage grâce à un système pneumatique utilisant de l'hélium sous pression. Une fois déployé le train d'atterrissage a une envergure de {{unité|18 mètres}} et permet de supporter la décélération subie par l'étage quasiment vidé de ses ergols lorsqu'il touche le sol<ref name="Spaceflight101FH"/>.

=== Deuxième étage ===

Le second étage du lanceur est identique à celui du lanceur {{nobr|[[Falcon 9]] FT}}. avec une longueur de {{unité|12.6|mètres}} et un diamètre de {{unité|3.6|mètres}}. Il a une masse à vide de {{unité|4|tonnes}} et emporte {{unité|107.5|tonnes}} d'[[ergol]]s ({{unité|75.2|tonnes}} d'oxygène liquide et de {{unité|32.3|tonnes}} de kérosène). L'étage est propulsé par un seul moteur [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]]-D+ dans une version optimisée pour le fonctionnement dans le vide : la [[tuyère]] comporte une rallonge en alliage de [[niobium]] évacuant la chaleur par [[Transfert thermique|rayonnement]] qui porte le rapport de section à 165. Le moteur délivre une poussée dans le vide de {{nombre|934|kN}} modulable avec une [[impulsion spécifique]] de {{nombre|348|secondes}}. Le moteur est monté sur cardan pour orienter la [[poussée]] en [[lacet (mouvement)|lacet]] et [[tangage]]. Un système reposant sur les [[propulseurs à gaz froid]] est utilisé pour contrôler le [[roulis]] durant les phases propulsées et sur l'orientation dans les trois axes durant les phases de vol non propulsés. Le temps de fonctionnement est variable selon les missions et peut atteindre {{nombre|420|secondes}}. Le moteur peut être rallumé plusieurs fois grâce à un système d'allumage TEA-TEB redondant<ref name="Spaceflight101FH" />.

=== Coiffe ===

La [[coiffe (astronautique)|coiffe]] est constituée d'une structure en [[nid d'abeilles (structure)|nid d'abeilles]] d'[[aluminium]] avec des panneaux en fibres de carbone. La coiffe est longue de {{unité|13.1|mètres}}, un diamètre de {{unité|5.2|mètres}} et une masse à vide de {{unité|1750|kg}}. Elle est constituée de deux demi-coques qui se séparent à l'aide d'un système pneumatique. Trois panneaux permettent l'accès aux charges utiles. Une version de la coiffe de diamètre réduit ({{unité|3.6|mètres}}) est en cours de développement<ref name="Spaceflight101FH" />.

== Déroulement d'un vol ==

La poussée des {{nombre|27|moteurs}} est maximale au décollage et utilise la poussée à pleine puissance de l'ensemble des moteurs de l'étage central et des propulseurs d'appoint. Puis progressivement la poussée des moteurs de l'étage central est réduite pour permettre à celui-ci de fonctionner après le largage des propulseurs d'appoint. Les propulseurs d'appoint sont largués {{nombre|195|secondes}} après le décollage. La poussée des moteurs de l'étage central est à nouveau augmentée lorsque les propulseurs d'appoint sont largués. L'extinction de l'étage central a lieu à une altitude et à une vitesse plus élevée que celles du lanceur {{nobr|Falcon 9}} ce qui permet au second étage (aux capacités identiques pour [[Falcon 9]] et la {{langue|en|Falcon Heavy}}) de remplir sa tâche alors que la charge utile est jusqu'à trois fois plus lourde<ref name="Spaceflight101FH" />{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |url=https://www.nasaspaceflight.com/2018/02/spacex-debut-falcon-heavy-demonstration-launch/ |titre={{langue|en|SpaceX successfully debuts Falcon Heavy in demonstration launch from KSC}} |auteur=Chris Gebhardt |site=Nasaspaceflight.com |consulté le=5 février 2018}}.</ref>.

=== Récupération et réutilisation du lanceur ===

Comme c'est déjà le cas avec son lanceur {{nobr|[[Falcon 9]]}}, SpaceX a conçu son lanceur de manière à pouvoir récupérer le premier étage et les deux propulseurs d'appoint de la {{langue|en|Falcon Heavy}}. Les trois étages une fois largués sont ramenés sur Terre par une série de manœuvres propulsives, un vol guidé  dans l'atmosphère avant un atterrissage final en douceur sur un train d'atterrissage comportant {{unité|4|pieds}}. La trajectoire de retour est conçue de manière que les propulseurs d'appoint reviennent sur le site d’où le lanceur a décollé pour réduire les coûts induits par le transport et les manutentions qu'impliquent un atterrissage sur un site éloigné dans le cas présent une [[barge de récupération|barge autonome]]. L'étage central, qui a une durée de fonctionnement beaucoup plus longue que les étages latéraux ({{nombre|230|secondes}} contre {{nombre|162|secondes}}), est beaucoup plus loin de la base de lancement. Son retour sur ce site nécessiterait de disposer d'une quantité d'ergols qui pénaliserait trop les performances du lanceur. Aussi SpaceX fait atterrir l'étage central sur une barge qui est positionnée à plusieurs centaines de kilomètres de la côte<ref>[http://www.futura-sciences.com/videos/d/falcon-heavy-lanceur-lourd-reutilisable-spacex-1048/ {{langue|en|Falcon Heavy}} : le lanceur lourd et réutilisable de SpaceX], ''Futura-Sciences'', 24 juin 2015.</ref>.

{| class="wikitable alternance centre"
|+Déroulement des phases de vol de la {{langue|en|Falcon Heavy}} avec récupération des {{nombre|3|premiers}} étages<ref name="Brugge">{{Lien web |langue=en |url=http://www.b14643.de/Spacerockets_2/United_States_1/Falcon-9H/Description/Frame.htm|site=Spacerockets |titre=Propulsion Falcon-9 Heavy |auteur=Norbert Brügge |consulté le=13 février 2018}}.</ref>.
|-
! scope=col | Étage
! scope=col | Phase de vol
! scope=col | Moteurs utilisés
! scope=col | Poussée totale (au niveau du sol)
! scope=col | Quantité d'ergols consommés
! scope=col | Durée de la phase propulsive
|-
|rowspan="3"|Propulseurs d'appoint (2) || Ascension  ||9 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+  || align="center"| {{nombre|15214|kN}} || align="center"| {{unité|779.8|tonnes}}  || align="center"|{{nombre|145|secondes}}
|-
| rowspan="2"|Retour au sol  ||3 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+  || align="center"| {{nombre|2535.8|kN}} || align="center" rowspan="2"| {{unité|89.64|tonnes}}  || align="center"|{{nombre|25|secondes}}
|-
| 1 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+  || align="center"| {{nombre|845.3|kN}}     || align="center"| 45 + {{nombre|30|secondes}}
|-
|rowspan="4"|Premier étage || rowspan="2"|Ascension  ||9 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+  || align="center"| {{nombre|7607|kN}} || align="center" rowspan="2"| {{unité|330|tonnes}}  || align="center"|{{nombre|30|secondes}}
|-
|   7 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+  || align="center"| {{nombre|5916.9|kN}} ||    align="center"|{{nombre|148|secondes}}
|-
| rowspan="2"|Retour au sol  ||3 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+  || align="center"| {{nombre|2535.8|kN}} || align="center" rowspan="2"| {{unité|44.82|tonnes}}  || align="center"|{{nombre|25|secondes}}
|-
| 1 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1D+  || align="center"| {{nombre|845.3|kN}} ||   align="center"| 45 + {{nombre|30|secondes}}
|-
| Deuxième étage ||  Ascension  ||1 × [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]] 1DV+  || align="center"| {{nombre|934|kN}} (vide) || align="center" | {{unité|108.67|tonnes}}  || align="center"|{{nombre|397|secondes}}
|}

== Performances et utilisation ==

Sur le plan des performances, le constructeur du lanceur [[SpaceX]] affiche les capacités suivantes en {{date|juillet 2017|en astronautique}} pour la version dont les étages ne sont pas récupérés. La [[charge utile (astronautique)|charge utile]] dépend de l'orbite visée<ref name="Space-FalconHeavy" /> :
*Orbite basse (altitude {{unité|185|km}} et [[inclinaison orbitale]] 28,2°) : {{nombre|63.8|tonnes}}
*[[Orbite de transfert géostationnaire]] : {{nombre|26.7|tonnes}}
*Orbite de transfert vers [[Mars (planète)|Mars]] : {{nombre|16.8|tonnes}}
*Orbite de transfert vers [[Pluton (planète naine)|Pluton]] : {{nombre|3.5|tonnes}}

La récupération des premiers étages réduit fortement la [[charge utile (astronautique)|charge utile]] en particulier pour les orbites hautes du fait de la nécessité de conserver après extinction des étages une quantité de carburant suffisante pour le retour au sol (environ {{unité|90|tonnes}} d'[[ergol]]s pour les {{nombre|2|propulseurs}} d'appoint et {{unité|45|tonnes}} pour le premier étage) qu'il faut néanmoins hisser jusqu'à l'altitude atteinte à l'extinction de ces étages<ref name="Brugge" />) :
* Version avec récupération des deux propulseurs d'appoint
**Orbite basse > {{nombre|57|tonnes}}
**Orbite de transfert géostationnaire > {{nombre|10|tonnes}}
*Version avec récupération des deux propulseurs d'appoint et de l'étage central :
**Orbite basse > {{nombre|40|tonnes}}
**Orbite de transfert géostationnaire {{nombre|8|tonnes}}

{{clr}}

{| class="wikitable alternance centre"
|+Caractéristiques et performances des lanceurs lourds développés durant la décennie 2010<ref>{{Lien web |langue=en |url=http://spaceflight101.com/spacerockets/long-march-5/ |titre={{langue|en|{{nobr|Long March 5}} Launch Vehicle}} |auteur=Patric Blau|site=Spaceflight101.com |consulté le=3 novembre 2016}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |url=http://www.b14643.de/Spacerockets_2/United_States_1/Space_Launch_System/Description/Frame.htm |titre=SLS |auteur=Norbert Brügge |site=Spacerockets |consulté le=11 mai 2019}}</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |url=http://www.b14643.de/Spacerockets_2/United_States_1/Vulcan/Description/Frame.htm |titre=NGLS Vulcan |auteur=Norbert Brügge |site=Spacerockets |consulté le=11 mai 2019}}</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |url=http://www.b14643.de/Spacerockets_2/United_States_1/Falcon-9H/Description/Frame.htm |titre=Falcon-9 Heavy |auteur=Norbert Brügge |site=Spacerockets |consulté le=11 mai 2019}}</ref> {{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |url=http://www.b14643.de/Spacerockets_1/Japan/H-III/Description/Frame.htm |titre=H-3 NGLV |auteur=Norbert Brügge |site=Spacerockets |consulté le=11 mai 2019}}</ref> {{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |url=http://www.b14643.de/Spacerockets_1/West_Europe/Ariane-NGL/Description/Frame.htm |titre=Ariane NGL |auteur=Norbert Brügge |site=Spacerockets |consulté le=11 mai 2019}}</ref> {{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |url=http://www.b14643.de/Spacerockets_2/United_States_1/B.O._New-Glenn/Description/Frame.htm |titre=B.O. New Glenn |auteur=Norbert Brügge |site=Spacerockets |consulté le=11 mai 2019}}</ref>{{,}}<ref name=Aerospatium04102016>{{lien web|langue=fr |url=https://www.aerospatium.info/bezos-musk-course-gigantisme/|titre=Bezos et Musk : Course au gigantisme |date= 4 octobre 2016|éditeur=[[Aerospatium]] |auteur1= Stefan Barensky}}</ref>{{,}}<ref name=Kile032018>{{lien web|langue=en|url=http://www.spacelaunchreport.com/ngl.html|titre=Orbital ATK Next Generation Launch |date=31 mars 2018|site=Space Launch Report|auteur1=Ed Kyle}}</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |url=http://spaceflight101.com/spacerockets/proton-m-briz-m/ |titre={{langue|en|Proton-M/Briz-M – Launch Vehicle}} |auteur=Patric Blau |site=Spaceflight101.com |consulté le=3 novembre 2016}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |url=http://spaceflight101.com/spacerockets/delta-iv-heavy-rs-68a/ |titre={{langue|en|{{nobr|Delta {{IV}}}} Heavy – RS-68A Upgrade}} |site=Spaceflight101.com |auteur=Patric Blau |consulté le=3 novembre 2016}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |url=http://spaceflight101.com/spacerockets/ariane-5-eca/ |titre={{nobr|Ariane 5 ECA}} |site=Spaceflight101.com |auteur=Patric Blau |consulté le=3 novembre 2016}}.</ref>
|-
! scope=col colspan="5" | 
! scope=col colspan="2" | [[Charge utile (astronautique)|Charge utile]]
! scope=col    |
|-
! scope=col | Lanceur
! scope=col | Premier vol
! scope=col | Masse
! scope=col | Hauteur
! scope=col | Poussée
! scope=col | [[Orbite terrestre basse|Orbite basse]]
! scope=col |[[Orbite de transfert géostationnaire|Orbite GTO]]
! scope=col | Autre caractéristique
|-
|{{drapeau|USA}}  Falcon Heavy (sans récupération)|| align="center" |2018 || align="center"| {{nombre|1421|t}} || align="center"| {{nombre|70|m}} || align="center" | {{nombre|22819|kN}} || align="center"| {{nombre|64|t}} || align="center"| {{nombre|27|t}} || Premier étage réutilisable
|-
| {{drapeau|USA}}  [[Space Launch System]] (Bloc I)|| align="center"| 2022 || align="center" |{{nombre|2660|t}} || align="center" | {{nombre|98|m}}   || align="center" | {{nombre|39840|kN}} || align="center" | {{nombre|70|t}} || align="center" | ||
|-
|{{drapeau|USA}} [[New Glenn]]|| align="center"|2022 || align="center" | || align="center"| {{nombre|82.3|m}} || align="center" | {{nombre|17500|kN}} || align="center"| {{nombre|45|t}} || align="center"| {{nombre|13|t}} || Premier étage réutilisable
|-
|{{drapeau|USA}} [[Vulcan (fusée)|Vulcan]] (441)|| align="center"|2023 || align="center"| {{nombre|566|t}}  || align="center"| {{nombre|57.2|m}} || align="center" | {{nombre|10500|kN}} || align="center"| {{nombre|27.5|t}}  || align="center"| {{nombre|13.3|t}} || 
|-
| {{drapeau|EUR}}   [[Ariane 6]] (64)|| align="center"|2024 || align="center" | {{nombre|860|t}} || align="center" | {{nombre|63|m}}   || align="center" | {{nombre|10775|kN}} || align="center" | {{nombre|21.6|t}} || align="center" | {{nombre|11.5|t}}||
|-
| {{drapeau|Japon}}   [[H3 (lanceur)|H3]] (24L)|| align="center"|2022 || align="center" | {{nombre|609|t}}  || align="center" | {{nombre|63|m}}   || align="center" |  {{nombre|9683|kN}} || align="center" |   || align="center" | {{nombre|6.5|t}}||
|-
| {{drapeau|USA}}   [[OmegA]] (Heavy)|| align="center"|2021 (annulé)|| align="center" | || align="center" | {{nombre|60|m}}   || align="center" |   || align="center" |   || align="center" | {{nombre|10.1|t}}||
|-
| {{drapeau|USA}} {{nobr|[[Falcon 9]]}} (bloc 5 sans récupération)|| align="center"|2018 || align="center" | {{nombre|549|t}} || align="center" | {{nombre|70|m}}   || align="center" | {{nombre|7607|kN}} || align="center" | {{nombre|22.8|t}} || align="center" | {{nombre|8.3|t}}|| Premier étage réutilisable
|-
| {{drapeau|Chine}} {{nobr|[[Longue Marche 5]]}}|| align="center"|2016  || align="center" | {{nombre|867|t}} || align="center" | {{nombre|57|m}}   || align="center" | {{nombre|10460|kN}} || align="center" | {{nombre|23|t}} || align="center" | {{nombre|13|t}}||
|-
!colspan="8" style="text-align: left;"|{{Spaces|13}} '''Autres lanceurs'''
|-
| {{drapeau|USA}} {{langue|en|[[Delta IV|{{nobr|Delta {{IV}}}}]] Heavy}} || align="center"|2004
| align="center" | {{nombre|733|t}} || align="center" | {{nombre|71|m}}   || align="center" | {{nombre|9390|kN}} || align="center" | {{nombre|29|t}} || align="center" | {{nombre|14.2|t}}||
|-
| {{drapeau|RUS}} [[Proton (fusée)|Proton-M/Briz-M]]|| align="center"|2001
| align="center" | {{nombre|713|t}} || align="center" | {{nombre|58.2|m}} || align="center" | {{nombre|10.5|MN}} || align="center" | {{nombre|22|t}} || align="center" | {{nombre|6|t}}||
|-
| {{drapeau|EUR}} {{nobr|[[Ariane 5]] ECA}} || align="center"|2002
| align="center" | {{nombre|777|t}} || align="center" | {{nombre|53|m}}   || align="center" | {{nombre|8430|kN}} || align="center" | {{nombre|21|t}} || align="center" | {{nombre|10.5|t}}||
|-
!colspan="8" style="text-align: left;"|{{Spaces|13}} '''Lanceurs retirés du service'''
|-
|{{drapeau|USA}} {{langue|en|[[Saturn V]]}}|| align="center"|1967
| align="center" | {{nombre|2900|t}} || align="center"| {{nombre|110|m}} || align="center" | {{nombre|33850|kN}}|| align="center" |{{nombre|140|t}} || align="center"| {{nombre|47|t}}||
|-
| {{drapeau|RUS}} {{langue|en|[[Energia]]}}|| align="center"|1987
| align="center" | {{nombre|2372|t}} || align="center" | {{nombre|58.8|m}} || align="center" | {{nombre|34832|kN}} || align="center" | {{nombre|105|t}} || ||
|}

=== Utilisation ===

Le lanceur {{langue|en|Falcon Heavy}} avec sa capacité à placer environ {{unité|60|tonnes}} en orbite basse dans sa version non récupérable est le troisième [[lanceur (astronautique)|lanceur]] le plus puissant jamais construit après [[Saturn V|{{nobr|Saturn {{V}}}}]] (retirée en 1973) et [[Energia]] (retirée en 1988 après son second vol). Plus puissant que tous les lanceurs opérationnels existants, il peut placer en orbite les satellites militaires américains les plus lourds lui permettant ainsi d'attaquer le monopole actuel du constructeur de lanceurs américain {{langue|en|[[United Launch Alliance]]}} qui propose l'{{nobr|[[Atlas 5]]}}/551 ({{unité|8.7|t}} sur orbite de transfert géostationnaire) et la {{langue|en|{{nobr|[[Delta 4]]}} Heavy}} ({{unité|14.2|t}}). Le lanceur de SpaceX a par ailleurs déjà attiré l'attention des militaires américains puisque ceux-ci lui ont confié pour son deuxième vol, programmé vers le début de l’année 2019, l'emport de plusieurs petits satellites de l'[[US Air Force|Armée de l'Air américaine]]. Sur le marché commercial le nouveau lanceur permet de placer en orbite dans sa version récupérable, dont le cout est affiché par SpaceX à {{nombre|90|millions €}}<ref name="Space-FalconHeavy" />, les [[satellites de télécommunications]] les plus lourds grâce à une capacité d'emport qui atteint {{unité|8|tonnes}}. Jusque là ces gros satellites nécessitaient la version non récupérable de la {{nobr|[[Falcon 9]]}}. Malgré ces atouts, à la date du lancement, le carnet de commandes de la {{langue|en|Falcon Heavy}} ne porte que sur le lancement de trois satellites<ref name="aerospatium06022018">{{lien web|langue=fr |url=https://www.aerospatium.info/elon-musk-falcon-heavy-tesla/ |titre=Double rendez-vous pour Elon Musk : le vol du {{langue|en|Falcon Heavy}} et les résultats de Tesla |date=7 février 2018 |site=[[Aerospatium]] |auteur=Stefan Barensky }}.</ref>.

Deux projets originaux étaient associés au lanceur {{langue|en|Falcon Heavy}} mais ont été abandonnés par SpaceX au cours de l'année qui a précédé le premier vol : le lancement de capsules {{langue|en|[[Red Dragon (sonde spatiale)|Red Dragon]]}} à la surface de Mars à des fins scientifiques pour le compte de la NASA et un vol circumlunaire d'une capsule [[Dragon V2]] spécialement aménagée pour emporter des [[tourisme spatial|touristes spatiaux]] suffisamment fortunés pour en payer le coût. Les projets martiens sont désormais portés par le lanceur superlourd [[Big Falcon Rocket|BFR]] que SpaceX compte développer au cours de la décennie 2020<ref name="aerospatium06022018"/>.

[[Fichier:Space-Launch-System-B1-and-B1B-cargo-performance-fr.png|vignette|centre|700px|Comparaison des capacités de la Falcon Heavy avec les principaux lanceurs lourds dont le SLS pour des missions d'exploration du système solaire.]]

Avec un coût de la version non récupérable de {{nombre|150|millions €}} et sa capacité à lancer {{unité|3.5|tonnes}} vers la [[planète naine]] [[Pluton (planète naine)|Pluton]] et donc bien plus vers les planètes externes (Saturne, Jupiter…) sans recourir à l'[[assistance gravitationnelle]] des planètes internes ou externes, la {{langue|en|Falcon Heavy}} ouvre des perspectives nouvelles pour des missions à destination des planètes les plus lointaines. Toutefois la NASA exige pour le lancement de ses missions d'exploration du système solaire les plus coûteuses (plusieurs milliards US$ : {{langue|en|[[Mars Science Laboratory]]}}, [[Mars 2020 (sonde spatiale)|Mars 2020]], [[Cassini Huygens]]) que la fusée utilisée soit certifiée, un processus d'autant plus long que le lanceur ne devrait pas voler avec une fréquence élevée. Les exigences sont beaucoup moins élevées pour les missions relevant du [[programme Discovery]] (missions de {{nombre|500|millions US$}})  où l'utilisation de la {{langue|en|Falcon Heavy}}, du fait de son faible coût, devient envisageable. Le lanceur permettrait de placer sur une trajectoire directe, avec donc un transit de faible durée, ces engins spatiaux caractérisés par une masse réduite (moins d'une tonne)<ref name="planetary20180208">{{Lien web| langue=en | url    = http://www.planetary.org/blogs/casey-dreier/2018/0208-how-the-falcon-heavy-could-revolutionize-exploration-of-ocean-worlds-1.html  | titre  ={{langue|en|How the Falcon Heavy could revolutionize exploration of the ocean worlds}} | site =  {{langue|en|The Planetary society}} |auteur=Casey Dreier  | date = 8 février 2018 }}.</ref>.

=== Installations de lancement ===
[[Fichier:SpaceX HIF at KSC LC-39A (27550168066).jpg|vignette|Le bâtiment d'assemblage des {{nobr|Falcon 9}} et {{langue|en|Falcon Heavy}} du LC-39A.]]

Pour lancer sa fusée lourde SpaceX loue, dans le cadre d'un bail qui court jusqu'en 2034, le [[complexe de lancement 39|complexe de lancement LC-39A]] du [[centre spatial Kennedy]] utilisé autrefois par la [[Navette spatiale américaine]]. <br>
En 2015 et 2016, SpaceX réaménage le [[pas de tir]] et fait construire un bâtiment d'assemblage.
La société lance régulièrement depuis ce site à la fois des {{langue|en|Falcon Heavy}} et des {{nobr|{{langue|en|Falcon}} 9}}.
Le premier lancement d'une {{langue|en|Falcon Heavy}} a eu lieu depuis ce pas de tir le 6 février 2018<ref name="planetary20151221">{{Lien web| langue=en | url    = http://www.planetary.org/blogs/jason-davis/2015/20160622-preparing-americas-spaceport.html  | titre  ={{langue|en|Preparing America’s Spaceport for NASA’s New Rocket}} | site =  {{langue|en|The Planetary society}} |auteur=Jason Davis  | date = 22 juin 2015 }}.</ref>.<br>
Il est également prévu que le lanceur soit tiré depuis la [[Vandenberg Air Force Base|base de lancement de Vandenberg]]<ref name="spacexvanderberg">{{Lien web| langue=en
 | url    = http://www.spacex.com/about/capabilities  | titre  ={{langue|en|SpaceX capabilities and services}} | site =  Site de SpaceX |auteur=SpaceX  | date = 2 juin 2016 }}.</ref>. Les travaux de construction du pas de tir à Vandenberg ont débuté à côté des installations existantes pour le lanceur {{nobr|{{langue|en|Falcon}} 9}}.

== Historique des lancements ==
{{Article détaillé|Liste des vols de SpaceX}}
Tous les lancements de la {{langue|en|Falcon Heavy}} sont effectués à partir du pas de tir [[Complexe de lancement 39|LC-39A]] du [[centre spatial Kennedy]].

=== Résultat de lancement ===

{{ #invoke:Diagramme | histogramme
| float = left
| largeur = 700
| hauteur = 320
| empilement = 1
| groupe 1 = 1:2:0:0:1:5:1:0:0:0 <!-- succès -->
| groupe 2 = 0:0:0:0:0:0:0:0:0:0 <!-- échec partiel -->
| groupe 3 = 0:0:0:0:0:0:0:0:0:0 <!-- échec -->
| groupe 4 = 0:0:0:0:0:0:3:1:0:1 <!-- prévu -->
| couleurs = ForestGreen : Orange : FireBrick : LightBlue
| noms = Succès : Échecs partiels :  Échecs : Prévus
| unités = _launches
| légendes = [[2018 en astronautique|2018]] : [[2019 en astronautique|2019]] : [[2020 en astronautique|2020]] : [[2021 en astronautique|2021]] : [[2022 en astronautique|2022]] : [[2023 en astronautique|2023]] : [[2024 en astronautique|2024]] : [[2025 en astronautique|2025]] : [[2026 en astronautique|2026]] : [[2027 en astronautique|2027]]
}}


{|class="wikitable centre" titre=Historique des lancements
|-align=center style="background: #ddffdd"
!width="1%"|N°
!width="6%"| Date ([[Temps universel coordonné|UTC]])
!width="13.5%"| Charge utile
!width="3.2%"| Masse
!width="13.5%"| Orbite
!width="27.5%"| Objectif lancement
!width="3.2%"| Statut
!width="8.5%"|Récupération<br>booster gauche
!width="6.9%"|Récupération<br>booster droit
!width="11.8%"|Récupération<br>étage central
|-
! scope="row" rowspan="2"|1
|06-02-2018
|[[Tesla Roadster (engin spatial)|{{langue|en|Tesla Roadster}}]]
|style="text-align: center;"|{{unité|1305|kg}}
|style="text-align: center;"|[[Orbite héliocentrique]]
|Test du lanceur et mise en [[orbite héliocentrique]] de la Tesla
| {{Succès}}
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-1]])

| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-2]])
| {{Échec}} (barge [[Barge de récupération#Of Course I Still Love You|OCISLY]])

|-
| colspan=9 |Deux moteurs de l'étage central ne se sont pas rallumés et celui-ci a percuté l'océan au lieu d'apponter sur la barge<ref>{{Article|langue=en |auteur1= |titre=The middle booster of SpaceX’s Falcon Heavy rocket failed to land on its drone ship |périodique={{langue|en|The Verge}} |date=6 février 2018 |lire en ligne=https://www.theverge.com/2018/2/6/16980954/spacex-falcon-heavy-rocket-middle-core-failed-landing |consulté le=2018-02-07 |pages=}}.</ref>.
|-
! scope="row" rowspan="2"|2
|11-04-2019
|{{Lien|langue=en|trad=Arabsat-6A|fr=Arabsat-6A|texte=Arabsat-6A}}
|style="text-align: center;"|{{unité|6465|kg}}
|style="text-align: center;"|[[Orbite géostationnaire]]
|Satellite de télécommunications
| {{Succès}}
| {{Succès}} (LZ-1)
| {{Succès}} (LZ-2)
| {{Succès}} (barge OCISLY)
|-
| colspan=9 |Les propulseurs auxiliaires latéraux et l'étage central sont désormais constitués de Block 5<ref>{{Lien web
 |langue= en
 | auteur           = Chris Gebhardt
 |url               = https://www.nasaspaceflight.com/2019/04/falcon-heavy-spacex-nasa-asteroid-redirect/
 |titre             = Falcon Heavy soars; SpaceX lands critical NASA double asteroid redirect launch
 |site              = nasaspaceflight.com
 |date              = 15/04/2019
 |consulté le       = 17/04/2019}}</ref>. Ils réussissent tous leur atterrissage mais l'étage central finit par basculer sur la barge océanique du fait d'une trop forte houle<ref>{{Lien web
 | auteur           = Floriane Boyer
 | url              = https://www.futura-sciences.com/sciences/breves/spacex-spacex-perd-etage-central-lanceur-geant-falcon-heavy-mer-584/
 | titre            = SpaceX perd l'étage central du lanceur géant Falcon Heavy en mer
 | site             = futura-sciences.com
 | éditeur          = [[Futura-sciences]]
 | date             = 16/04/2019
 | consulté le      = 17/04/2019}}</ref>.
|-
! scope="row" rowspan="2"|3
|25-06-2019
|[[Space Test Program|STP-2]]
|style="text-align: center;"|{{unité|3700|kg}}
|style="text-align: center;"|[[Orbite terrestre moyenne|Orbite moyenne]] et [[Orbite elliptique|elliptique]]
|{{nombre|6|satellites}} d'[[occultation radio]] et 18 autres petits satellites
| {{Succès}}
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-1]])

| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-2]])
| {{Échec}} (barge [[Barge de récupération#Of Course I Still Love You|OCISLY]])

|-
| colspan=9 |L'étage central n'a pas pu être récupéré et a été détruit lors de l'impact dans l'océan Atlantique. Pour la première fois une demi coiffe est récupérée dans un filet par un navire en haute mer.
|-
! scope="row" |4
|01-11-2022
|[[USSF-44]]
|style="text-align: center;"|Classifié
| style="text-align: center;" |[[Orbite géostationnaire]]
|Charge utile militaire classifiée de l'[[United States Space Force|US Space Force]]
| {{Succès}}
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-1]])

| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-2]])
|style="text-align: center;" | Non tenté

|-
! |5
|15-01-2023
|[[USSF-44|USSF-67]]
|Classifié
|style="text-align: center;" |[[Orbite géostationnaire]]
|Charge utile militaire classifiée de l'[[United States Space Force|US Space Force]]
| {{Succès}}
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-1]])

| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-2]])
|style="text-align: center;" | Non tenté

|-
! |6
|01-05-2023
|[[Viasat|ViaSat-3]]
| style="text-align: center;" |{{unité|6400|kg}}
| style="text-align: center;" |[[Orbite géosynchrone]]
|Satellite de télécommunications
| {{Succès}}
|style="text-align: center;" | Non tenté
|style="text-align: center;" | Non tenté
|style="text-align: center;" | Non tenté
|-
!7
|28-07-2023
|[[EchoStar Communications|EchoStar 24]] (Jupiter 3)
| style="text-align: center;" |{{unité|9200|kg}}
| style="text-align: center;" |[[Orbite géostationnaire]]
|Satellite de télécommunications
| {{Succès}}
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-1]])
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-2]])
|style="text-align: center;" | Non tenté
|-
! scope="row" style="text-align: center;" |8
|13-10-2023
|[[Psyché (sonde spatiale)|Psyché]]
| style="text-align: center;" |{{unité|2608|kg}}
| style="text-align: center;" |[[Ceinture d'astéroïdes]]
|Sonde spatiale
| {{Succès}}
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-1]])
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-2]])
|style="text-align: center;" | Non tenté
|-
! scope="row" style="text-align: center;" |9
|28-12-2023
|[[USSF-52]]
| style="text-align: center;" |Classifié
| style="text-align: center;" |[[Orbite géostationnaire]]
|Charge utile militaire classifiée de l'[[United States Space Force|US Space Force]]
| {{Succès}}
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-1]])
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-2]])
| style="text-align: center;" |Non tenté
|-
! scope="row" style="text-align: center;" |10
|25-06-2024
|GOES-U
| style="text-align: center;" |5 000 kg
| style="text-align: center;" |[[Orbite géostationnaire]]
|Satellite d'imagerie de la Terre et de surveillance de la météo spatiale<ref>{{Lien web |prénom=Robert |nom=Margetta |titre=NASA Awards Launch Services Contract for GOES-U Mission |url=http://www.nasa.gov/press-release/nasa-awards-launch-services-contract-for-goes-u-mission |site=NASA |date=2021-09-10 |consulté le=2022-08-06}}</ref>.
| {{Succès}}
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-1]])
| {{Succès}} ([[Landing Zone 1|LZ-2]])
| style="text-align: center;" |Non tenté
|- 
! scope="row" style="text-align: center;"|11
|14-10-2024
|''{{langue|en|[[Europa Clipper]]}}''
|style="text-align: center;"|{{unité|6000|kg}}
|style="text-align: center;"|[[Orbite héliocentrique]]
|Lancement de la sonde ''{{langue|en|Europa Clipper}}'' en direction d'[[Europe (lune)|Europe]]<ref>{{Lien web |titre=SpaceX lancera la sonde de la Nasa ''{{langue|en|Europa Clipper}}'' en 2024 |url=https://www.air-cosmos.com/article/spacex-lancera-la-sonde-de-la-nasa-europa-clipper-en-2024-25209 |site=Air et Cosmos |consulté le=2021-08-02}}.</ref>.
| {{Succès}}
| style="text-align: center;" |Non tenté
| style="text-align: center;" |Non tenté
| style="text-align: center;" |Non tenté
|-
|colspan="10"  align="center" | <br>'''Lancements planifiés'''<br><br>
|-
! scope="row" style="text-align: center;"|-
|xx-xx-2024
|[[VIPER (astromobile)|VIPER]]
|style="text-align: center;"|{{unité|400|kg}}
|style="text-align: center;"|[[Orbite de la Lune|Orbite lunaire]]
|Rover lunaire<ref>{{Lien web|langue=en|titre= Astrobotic selects Falcon Heavy to launch NASA’s VIPER lunar rover|url=https://spacenews.com/astrobotic-selects-falcon-heavy-to-launch-nasas-viper-lunar-rover/|site=[[SpaceNews]]|auteur=Jeff Foust |en ligne le=13 avril 2021|consulté le=13 avril 2021}}</ref>.
|
|
|
|
|-
! scope="row" style="text-align: center;"|-
|xx-xx-2025
|Modules [[Power and Propulsion Element|PPE]] et [[Habitation and Logistics Outpost|HALO]]
|style="text-align: center;" |?
|style="text-align: center;"|[[Orbite de la Lune|Orbite lunaire]]
|2 modules de la [[station spatiale]] lunaire [[Lunar Gateway]]<ref>{{Lien web|langue=fr|titre= On en sait un peu plus sur le Lunar Gateway, la station spatiale qui nous permettra d’explorer notre système |url=https://www.fredzone.org/on-en-sait-un-peu-plus-sur-le-lunar-gateway-9389|site=www.fredzone.org|auteur=Micka |en ligne le=8 avril 2021|consulté le=10 avril 2021}}</ref>{{,}}<ref>{{Lien web|langue=en|titre= NASA Awards Contract to Launch Initial Elements for Lunar Outpost|url=https://www.nasa.gov/press-release/nasa-awards-contract-to-launch-initial-elements-for-lunar-outpost|auteur=Sean Potter |en ligne le=9 février 2021|consulté le=10 avril 2021}}</ref>.
|
|
|
| style="text-align: center;" |Non tenté
|-
! scope="row" style="text-align: center;"|-
|xx-xx-2026
|[[Peregrine (atterrisseur)|Peregrine]] d'[[Astrobotic Technology]]
|style="text-align: center;"|{{unité|1283|kg}}
|style="text-align: center;"|[[Orbite de la Lune|Orbite lunaire]]
|Atterrisseur lunaire<ref>{{lien web|langue=en|url=https://www.nasa.gov/press-release/nasa-announces-new-partnerships-for-commercial-lunar-payload-delivery-services|titre=NASA Announces New Partnerships for Commercial Lunar Payload Delivery Services  |date=29 novembre 2018|site=NASA|éditeur=NASA }}</ref>.
|
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|
|-
!-
|xx-xx-2026
|[[GLS-1]] (Dragon XL)
|style="text-align: center;" |?
|style="text-align: center;"|[[Orbite de la Lune|Orbite lunaire]]
|Ravitaillement de la [[station spatiale]] lunaire [[Lunar Gateway]]<ref>{{Lien web |prénom=Sean |nom=Potter |titre=NASA Awards Artemis Contract for Gateway Logistics Services |url=http://www.nasa.gov/press-release/nasa-awards-artemis-contract-for-gateway-logistics-services |site=NASA |date=2020-03-27 |consulté le=2022-08-06}}</ref>.
|
|
|
| style="text-align: center;" |Non tenté
|-
!-
|xx-05-2027
|[[Nancy-Grace-Roman (télescope spatial)|Nancy-Grace-Roman]]
|style="text-align: center;" |?
|style="text-align: center;"|[[Point de Lagrange|Point de Lagrange L2]]
|Télescope spatial de la NASA<ref>{{Lien web |prénom=Gerelle |nom=Dodson |titre=NASA Awards Launch Services Contract for Roman Space Telescope |url=http://www.nasa.gov/press-release/nasa-awards-launch-services-contract-for-roman-space-telescope |site=NASA |date=2022-07-18 |consulté le=2022-08-06}}</ref>.
|
|
|
| style="text-align: center;" |Non tenté
|}

== Notes et références ==
=== Notes ===
{{Références|groupe=Note}}

=== Références ===
{{Références}}

== Voir aussi ==
{{Autres projets
 | commons     = Category:Falcon Heavy}}
=== Articles connexes ===
* {{langue|en|[[Falcon 9]]}}
* [[Merlin (moteur-fusée)|Merlin]]
* [[SpaceX]]

=== Liens externes ===
* {{en}} [http://www.spacex.com/falcon-heavy Page du constructeur consacrée à {{langue|en|Falcon Heavy}}]
* {{en}} [http://spaceflight101.com/spacerockets/falcon-heavy/ Page dédiée à la {{langue|en|Falcon Heavy}} sur le site Spaceflight101.com]
* {{en}} [https://www.youtube.com/channel/UCtI0Hodo5o5dUb67FeUjDeA SpaceX YouTube channel] : toutes les vidéos du constructeur.
* {{Lien web |langue=en |titre=Falcon Heavy Launch Close Up|url=https://apod.nasa.gov/apod/ap190420.html | site= [[Astronomy Picture of the Day]] |éditeur=NASA |date=20/04/2019|consulté le=14-12-2023}} ([https://astrovalleyfield.ca/AstronomieCompl/APOD/APOD%20NGC%20IC%20et%20M/20_04_19_Falcon.html traduction/adaptation française]).

{{Palette|Lanceur spatial|Programme spatial américain|SpaceX}}
{{portail|astronautique|États-Unis}}

[[Catégorie:Falcon (fusée)]]
[[Catégorie:Lanceur réutilisable]]
[[Catégorie:Lanceur super lourd]]