Qarman, le satellite belge qui veut faire le ménage

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Le CubeSat belge Qarman sera lancé en orbite le 4 décembre prochain. Sa mission: mieux comprendre comment certains débris spatiaux reviennent sur Terre.

Il existe deux sortes de débris spatiaux. Ceux qui restent quasi éternellement en orbite et qui polluent la proche banlieue terrestre, mettant en danger les astronautes et les satellites opérationnels. Et ceux qui, en fin de mission, sont supposés redescendre vers la Terre et brûler dans la haute atmosphère. C’est sur cette seconde catégorie de débris spatiaux que travaillent les chercheurs de l’Institut scientifique von Karman pour la dynamique des fluides (VKI), basé à Rhode-Saint-Genèse, au sud de Bruxelles.

Pour comprendre comment ces débris survivent à la rentrée atmosphérique, ils ont mis au point un nouveau petit satellite: Qarman (Qubesat for Aerothermodynamic Research and Measurements on AblatioN). Ce "CubeSat", long d’une trentaine de centimètres, sur dix de côté, est le premier du genre jamais réalisé pour survivre à une telle rentrée atmosphérique. Il est muni d’un bouclier thermique. Il s’agit d’une sorte de gros bouchon en liège qui doit préserver certains de ses instruments de la fournaise qu’il rencontrera lorsqu’il traversera à grande vitesse les hautes couches de notre atmosphère, entre 120 et 35 kilomètres d’altitude.

Une première

"L'idée est de récupérer autant d’informations possibles sur la phase critique de cette rentrée, juste avant l’impact."
Amandine Denis
Responsable du projet Qarman

C’est la première fois qu’un nanosatellite de ce genre devrait survivre à une rentrée atmosphérique. Démontrer qu’une telle manœuvre est possible constitue un des principaux objectifs de cette mission. L’autre vise à mieux comprendre les phénomènes en jeu et leur impact sur les matériaux.

Le bouclier thermique de Qarman devrait donc permettre de protéger ses capteurs et ses systèmes électroniques de transmission d’informations. Le but n’est pas de récupérer ce satellite au sol. Au final, il s’abîmera en mer (ou s’écrasera au sol). "Mais l’idée est de récupérer autant d’informations possibles sur la phase critique de cette rentrée, juste avant l’impact", précise Amandine Denis, responsable du projet Qarman au VKI. 

"Nous voulons ainsi pouvoir analyser comment les débris se désintègrent lors de leur traversée de l’atmosphère. L’objectif à long terme de cette recherche étant d’arriver un jour au zéro débri spatial, il est dès lors crucial de mieux comprendre la manière dont les matériaux vont se désintégrer ou non."

1,2
million
Le projet Qarman est un projet à 1,2 million d’euros. Les financements viennent entre autres de l’ESA et de la Politique scientifique fédérale belge.

Le projet Qarman est un projet à 1,2 million d’euros. Les financements viennent entre autres de l’Agence spatiale européenne (ESA) et de la Politique scientifique fédérale belge (Belspo). Deux entreprises privées belges y ont été associées: Melotte, de Zonhoven, qui a fourni la structure en titane du CubeSat, et Voxdale, à Anvers, pour des travaux de simulation mécanique. Le Centre spatial de Liège est également intervenu dans ce projet, pour les tests vibratoires du satellite.

Le lancement du CubeSat belge vers la station spatiale internationale est fixé au 4 décembre prochain, à 18h48 (heure belge), depuis Cap Canaveral, en Floride, au moyen d’une fusée Falcon 9. Il devrait être lancé dans l’espace début 2020. La plongée vers la Terre de Qarman ne devrait intervenir que vers la fin 2020.

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