[KSP] Suivez l’Guide n°3 : mise en orbite et Gravity Turn !

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IV- Et en Pratique ?

En pratique, c’est étonnamment « simple » : l’idée c’est donc de décoller, puis de basculer la fusée de quelques degrés d’un côté (très généralement l’océan à l’Est, pour profiter de la rotation naturelle de Kerbin, comme évoqué précédemment), et… de faire en sorte que la fusée pointe toujours vers son vecteur prograde. Ensuite il suffit d’attendre que l’apoastre atteigne la valeur désirée, de couper les gaz, de rejoindre la position et de circulariser ! Facile non ? Allez, entrons un peu plus de détails. Non non, rien de compliqué !

Il y a plusieurs façons de voir les choses pour le contrôle de la fusée :

▶ Le joueur manœuvre lui-même sa fusée pour faire en sorte que le nez pointe toujours dans son vecteur prograde. Pas évident au clavier dans la mesure ou les consignes sont en tout-ou-rien et manque de douceur : j’appuie, ou je n’appuie pas. Cela induit des contraintes mécaniques brusques, des changements de direction que le SAS souhaite contrebalancer… Ce n’est pas toujours évident, et c’est so 2014.

▶ L’utilisateur enclenche le SAS et verrouille la position prograde, à gauche de la NavBall. Pour une fusée raisonnablement rigide, c’est une solution intéressante et pratique, et elle marchera globalement tout le temps, nous vous la recommandons chaudement ! Petit point prévention et culture général : cela peut également être la source de catastrophe car le SAS fonctionne sur un système de correction qui ajuste en permanence. Si la fusée est un peu « souple » par exemple, une consigne d’angle du SAS peut avoir un retard dans l’application au sommet de la fusée (là où se trouve en général le poste de commande) et la consigne deviendra exagérée. Détectant cela, l’ordinateur renvoi une consigne contraire et ainsi de suite : la fusée entre en oscillation, laquelle peut même développer un phénomène de résonnance dont l’issue est rarement positive : le tout gigote jusqu’à la rupture. Pensez à ces fameux ponts qui se déforment terriblement sous l’effet du vent, au point de tomber en ruine ! Mais en général, ça marche très très bien.

▶ Dernière possibilité, plutôt peu intuitive à la base, et contraire à nos habitudes d’avant la version KSP 1.0.0 : couper tout contrôle, ne pas activer le SAS ! De la sorte, la fusée est libre et se dirigera selon une règle « simple » que nous avons abordée juste avant, celle de l’équilibre de pression. Cela requiert une conception réfléchie de votre lanceur, mais rien de bien insurmontable 

La plupart du temps, vous pourrez utiliser la seconde méthode, la plus simple à mettre en œuvre, tant que votre fusée est bien conçue et ne gigote pas comme une saucisse de Strasbourg xD C’est en tout cas celle que nous vous recommandons !

Mais alors, à quoi correspond un Gravity Turn correct ? Parce qu’effectivement il y a une infinité de trajectoires pouvant remplir ces conditions ! L’un commençant tard, l’autre plus tôt, parfois avec un profil plus agressif, ou au contraire plus « rond » … Tout ce qui compte, c’est d’avoir continuellement le nez dans le prograde. Oui, mais tout de même, on a un objectif au lancement d’une fusée : l’altitude de mise en orbite ! Eh bien le Gravity Turn parfait sera celui vous permettant d’aboutir à l’altitude cible, au moment où le prograde rejoint l’horizon, avec pile la bonne vitesse de circularisation.

En d’autres termes, pratiquement pas de poussée horizontale à la fin puisque vous aurez tout fourni dans l’intermédiaire, une sorte de début de spirale ou la poussée ne serait jamais interrompue… Pas facile. Cela reste toutefois très théorique et nous n’avons pas cette faculté de précision sans outils tiers, il s’agit « simplement » de chercher à s’en approcher au maximum. Et pour cela seulement deux paramètres à prendre en compte, et je vous vois pousser un soupir de soulagement :

  • L’altitude du décalage d’angle initial : il faut bien lui donner le petit déséquilibre du début à cette fusée, pour que la gravité fasse ensuite effet ! Décaler à 2000m plutôt qu’à 1000m aboutira à des trajectoires très différentes.
  • L’amplitude du décalage d’angle initial : une consigne de 5° ou de 10° n’aura pas du tout le même impact, avec pour le dernier une trajectoire certainement trop agressive.

En règle générale, on fixe l’un de ces deux paramètres pour ne plus avoir qu’à surveiller l’autre : 5° de décalage d’angle est une bonne valeur, il reste alors à ajuster l’altitude de ce décalage en fonction des fusées et des altitudes cibles. Certains préfèrent d’ailleurs surveiller la vitesse plutôt que l’altitude, c’est parfaitement équivalent, avec des décalages d’angles généralement entre 20 et 100 m/s par seconde, par exemple, c’est même ce qu’on préfère, dans l’équipe.

A partir de là, selon votre degré d’exigence, c’est de l’essai itératif : vous décollez, vous réalisez un décalage d’angle de 5° à 25m/s, vous enclenchez le mode prograde et à 40000m votre fusée commence déjà à descendre ? Gravity Turn trop agressif, il faut retarder le décalage d’angle ! Vous essayez à 50m/s, toujours 5°, et cette fois c’est l’inverse, à 80000m la fusée est toujours à plus de 25° au-dessus de l’horizon ? Il faut abaisser l’altitude du décalage d’angle. Vous essayez à 30-35m/s et Bingo ! Vous y êtes. C’est d’ailleurs la valeur à retenir pour la fusée de référence livrée, répondant au doux nom de SlG3 – MunAr – LVT45-65P.

Il existe quelques repères qui, s’ils ne sont pas universels, permettent toutefois de retrouver des valeurs classiques d’un Gravity Turn : on cherche en général à passer les 20-25° vers 3500m, puis les 45° entre 8000m et 12000m et on espère être autour des 70° (20° au dessus de l’horizon, donc) en passant les 35-40000m environ. Il faut noter une chose : plus la fusée est puissante (TWR = rapport puissance / masse) plus le Gravity Turn devra être agressif et commencera tôt, sans quoi la fusée prend bien trop d’énergie verticale avant d’être soumise à la gravité qui la rappelle sur le côté. L’idéal étant au contraire de viser des fusées de tout gabarit ayant plus ou moins le même TWR : une fourchette de 1.4 à 1.6 permet de couvrir tous les usages et de conserver des ascensions suffisamment proches, qu’il s’agisse de mastodontes ou de petites fusées ! Avec tout de même quelques différences à la clé, bien évidemment.

Il est également possible de basculer l’ensemble de la fusée à l’horizontale dès 50000m si votre puissance le permet : vous ne rencontrerez plus de trainée (frottements) majeure à cette altitude, et plus tôt vous donnez de la vitesse horizontale, mieux ce sera, vous perdrez en Steering Losses ce que vous gagnerez en Gravity Losses, voir l’avant dernier « pour en savoir plus », un peu plus haut. Cela se fait sous réserve que ayez déjà acquis une belle énergie verticale ou que vous disposiez d’une puissance importante, sans quoi vous risqueriez de retomber et de ne pas atteindre votre altitude cible.

Surveillez votre apoastre et coupez les moteurs quand l’altitude désirée est atteinte. On ne va pas entrer dans les détails des nœuds de manœuvre, puisque le prochain tuto sera justement dédié à ce formidable outil.  Vous pouvez néanmoins en déposer un simplement en cliquant sur la courbe au niveau de l’apoastre, et tirer sur la poignée prograde (rond vert) uniquement afin : cela permettra aux néophytes d’être intrigué par cette petite nouveauté, et les initiés devraient noter que comparé à leurs ascensions précédentes, la manœuvre est très courte et économique ! Normal, vous avez effectué l’essentiel du travail pendant l’ascension, de manière optimale. Sachez simplement que pour circulariser l’orbite, il suffit de pousser a l’horizontale, au niveau de l’apoastre, et coupez les moteurs quand vous êtes satisfaits de votre trajectoire. Tenez, j’arrive en moyenne à conserver un peu plus 70 unités de fuel dans le  réservoir du milieu, et vous ? 

Pour celles et ceux qui n’auraient pas la patience d’ajuster en 2-3 tirs leurs trajectoires pour une fusée donnée et qui veulent avoir de bonnes probabilités de réussite dès le premier coup, il suffit tout simplement de procéder volontairement à un Gravity Turn « un peu rond » et sécuritaire, en choisissant un décalage d’angle tardif. Vous gagnerez trop d’altitude, mais vous pourrez choisir de couper les moteurs quand l’apogée aura atteint son altitude cible et de réaliser un burn de circularisation là-haut. En d’autre terme, un intermédiaire entre le Gravity Turn et le lancement à l’ancienne, toujours mieux que ce dernier ! ^^

Ce qui compte c’est de parvenir à destination, n’hésitez donc pas à accommoder tous ces conseils pour faire votre propre recette… Même chez les joueurs expérimentés, chacun fait sa tambouille, avec pour objectif un compromis entre facilité, souplesse, efficacité, fiabilité, répétabilité, etc.

Notez par ailleurs que vous pouvez agir pendant l’ascension pour effectuer quelques corrections, tout en restant sur le mode de Suivi Prograde pour que la fusée y retourne toute seule. C’est le cas des décalages nord/sud qui arrivent parfois, et doivent être corrigés aussi tôt que possible, en y allant doucement sur les commandes.

3-Gif-Nord-sud
3-Gif-Nord-sud

C’est aussi l’occasion d’accentuer un peu un Gravity Turn déclenché trop tard, en « tirant » le prograde vers le bas en inclinant la fusée. Ou au contraire en retardant l’abaissement du Prograde et en le retenant quelques secondes : le GT vraiment parfait n’existe pas, n’hésitez pas à corriger votre ascension, en douceur, juste quelques petits ajustements 

On résume ? Vous allez voir, ça tient en quelques lignes à peine 😉  D’abord décoller, c’est important, si si. Puis on bascule la fusée de 5° vers l’océan entre 20 et 100 m/s, et on enclenche le mode prograde. On croise les bras, on stress un peu, on surveille et on ajuste si nécessaire, on alterne entre vue fusée et vue mappemonde à l’aide de la touche [M] et on guette la montée de l’apoastre. Une fois que l’altitude ciblée est atteinte, on coupe tout, on attend d’arriver au sommet de la parabole, on burn encore une fois sur la prograde, et… « Voila » !

Si ça coince parce que la fusée retombe naturellement trop vite, c’est qu’il faut attendre un peu plus avant d’effectuer le décalage d’angle. Si la fusée retombe pas assez et prend trop d’altitude… Au moins, vous êtes Safe ! La prochaine fois, déclenchez votre décalage d’angle un peu plus tôt 😀

Cette méthode est valable sur strictement tous les astres, mais peut parfois être délicate à mettre en place ou simplement… inutile : c’est le cas des corps à très faible gravité, comme Minmus ou dans un cas extrême Gilly. En effet, la pesanteur y est si faible qu’il faudrait une puissance très contenue pour laisser le temps à la gravité de courber la trajectoire naturellement. Et il peut justement être intéressant d’avoir une puissance élevée pour réduire le temps de mise en orbite qui, rappelons-le, doit être aussi courte que possible dans la limite du raisonnable : ne pas trop frotter contre l’atmosphère sous peine de perdre en efficacité, ne pas utiliser de propulseurs trop puissant qui représenteraient une masse excessive et probablement un rendement moindre. Or sur ces petites lunes, pas d’atmosphère et même les petits propulseurs seront de toute façon bien assez puissants et avec une bonne ISP ! Ainsi la plupart du temps vous pencherez très vite votre module pour pousser à l’horizontal, pratiquement immédiatement après le décollage… Tout en évitant le relief souvent prononcé, bien sûr  !

Oh, et… Pour terminer, essayez de réutiliser cette même fusée mais avec les propulseurs à poudre à 100%. Son rapport Puissance/Poids sera bien plus important, et devrait obliger à un Gravity Turn nettement plus agressif. Testez quelques profils d’ascension, et contemplez le gain potentiel en regardant le reste du carburant après avoir circularisé à 100 km : eh oui, un TWR élevé est plutôt une bonne chose, ce qui est tout à fait réaliste, mais bien moins simple à contrôler et pas vraiment compatible avec des lancements habités ! Les pertes par frottements atmosphériques liées à la vitesse élevée sont très généralement surestimées comparé aux pertes par gravité, dont il faut s’affranchir le plus rapidement possible en basculant la fusée au plus tôt. Retenez ça pour quand on vous dira « tu vas trop vite dans l’atmosphère, faut pas dépasser 300 m/s avant 10km » : foutaises ^^ Et même des vitesses vraiment très élevées ne sauraient retourner votre fusée si elle est correctement conçue et si vous suivez à tout instant votre Prograde 😉

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