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InflateSail

InflateSail (en français voile gonflable) est une mission spatiale financée par l'Agence spatiale européenne dont l'objectif était de tester l'utilisation d'une voile déployée grâce à une structure gonflable pour accélérer la désorbitation des satellites. Le nano-satellite artificiel de type CubeSat 3U développé par le centre de recherche SSTL (Royaume-Uni) sous maitrise d'ouvrage de l'Institut von Karman de dynamique des fluides (Belgique) est lancé le et placé sur une orbite de 505 kilomètres. Il a effectué sa rentrée atmosphérique 72 jours plus tard prouvant ainsi l'efficacité du dispositif de freinage.

Description de cette image, également commentée ci-après
Modèle de vol.
Données générales
Organisation Drapeau de l’Union européenne Agence spatiale européenne
Drapeau de la Belgique Institut von Karman de dynamique des fluides
Constructeur Drapeau du Royaume-Uni SSTL
Domaine Réduction des débris spatiaux
Type de mission Satellite expérimental
Statut Mission achevée
Lancement 23 juin 2017
Lanceur PSLV-C
Fin de mission 2021
Durée 18 mois (mission primaire)
Identifiant COSPAR 2017-036F
Caractéristiques techniques
Masse au lancement 3,2 kg
Plateforme CubeSat 3U
Source d'Ă©nergie Cellules photovoltaĂŻques

Contexte et objectif

Le satellite InflateSail est un démonstrateur visant à tester l'utilisation d'une voile pour accélérer la désorbitation des satellites en orbite terrestre et ainsi réduire le nombre de satellites arrivés en fin de vie sur l'orbite basse. L'objectif final est de trouver une méthode permettant de limiter les débris spatiaux qui constituent un danger pour les satellites opérationnels. Le principe mis en œuvre est le suivant : l'atmosphère résiduelle présente en orbite basse exerce sur la voile une force de trainée proportionnelle à la surface exposée dans le sens du déplacement. Cette force réduit progressivement la vitesse du satellite et en conséquence diminue son altitude (les deux sont liées). La voile constitue théoriquement un dispositif beaucoup moins lourd à emporter que la masse d'ergols que le satellite devrait utiliser pour aboutir au même résultat[1].

InflateSail fait partie du programme de recherche DEPLOYTECH du centre de recherche anglais Surrey Space Centre. Ce projet est financé dans le cadre du septième programme-cadre de l'Union européenne. Le CubeSat est développé dans le cadre du projet QB50[2].

Caractéristiques techniques

Le démonstrateur technologique InflateSail est un nano-satellite artificiel de type CubeSat 3U (30x10x10 cm et 3,3 kg). Le satellite est stabilisé 3 axes avec une précision de 10° dans la direction de la trajectoire à l'aide de trois magnéto-coupleurs et d'une roue à réaction. La mesure de l'orientation est effectuée à l'aide d'accéléromètres, d'un viseur d'étoiles et de capteurs solaires. La charge utile est constituée par une voile de 10 m² supportée par 4 mats en plastique à renfort fibre de carbone qui sont dépliés à l'aide d'un moteur électrique. Un mat gonflable à l'aide d'azote et réalisé en laminé de polymère d'aluminium permet d'écarter le centre de poussée de la voile du centre de masse du satellite ce qui permet de stabiliser l'orientation du satellite de l'ensemble de manière passive et de maintenir ainsi la force de trainée à son maximum[3].

DĂ©roulement de la mission

Le satellite est placé sur une orbite héliosynchrone de 505 kilomètres (inclinaison orbitale de 97,44°) par un lanceur indien PSLV-C qui décolle de la base de lancement de Satish Dhawan le . Une heure plus tard le déploiement de la voile est déclenché. Le satellite perd rapidement de l'altitude et effectue sa rentrée atmosphérique 72 jours après son lancement démontrant ainsi l'efficacité du dispositif de freinage[3].

Galerie

  • LA voile repliĂ©e avec son système de dĂ©ploiement
    LA voile repliée avec son système de déploiement
  • La voile dĂ©pliĂ©e
    La voile dépliée
  • Évolution de l'altitude de InflateSail
    Évolution de l'altitude de InflateSail

Notes et références

  1. Functional and Qualification Testing of the InflateSail Technology Demonstrator, p. 1-2
  2. (en) « DEPLOYTECH - Mission », Surrey Space Centre (consulté le )
  3. (en) « InflateSail », sur EO Poratal, Agence spatiale européenne (consulté le )

Bibliographie

  • (en) Andrew Viquerat et al., « Functional and Qualification Testing of the InflateSail Technology Demonstrator », American Institute of Aeronautics and Astronautics,‎ , p. 1-12 (DOI 10.2514/6.2015-1627, lire en ligne)

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes

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