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Première utilisation par un satellite d’un propulseur d’ions alimenté à l’iode pour réduire l’accumulation des débris spatiaux
Dans une évolution qui pourrait contribuer à ralentir la prolifération des débris spatiaux, l’orbite d’un satellite de communication a pour la première fois été modifiée en utilisant de l’iode solide comme propulseur. Le petit satellite Beihangkonshi-1 a effectué la manœuvre au début du mois en utilisant un système de propulsion électrique autonome NPT30-I2 développé par la start-up française Thrustme.
Image d’entête : le propulseur à ions en fonction alimenté par de l’iode. (Thrustme)
Construit par Spacety Luxembourg et lancé le 6 novembre 2020 à bord d’une fusée CZ-6 Longue Marche 6 depuis Taiyuan, en Chine, Beihangkonshi-1 est un satellite de démonstration technologique conçu pour tester des systèmes de communication multifaisceaux et multicanaux de surveillance et de diffusion automatiques afin d’assurer la localisation continue des avions dans le monde entier, ainsi que la communication et l’intervention des systèmes de contrôle du trafic aérien.
C’est une sorte de petit satellite assez standard, mais il souffre du même problème que les autres engins spatiaux de petite taille, à savoir qu’ils sont trop petits pour transporter les systèmes de propulsion lourds et complexes que les satellites conventionnels utilisent pour le maintien en position, le contrôle d’attitude et l’élimination en fin de vie.
Pour surmonter ce problème, Thrustme, une entreprise dérivée de l’École Polytechnique et du Centre national de la recherche scientifique (CNRS), a développé, avec le soutien de l’Agence spatiale européenne (ESA), un système de propulseur ionique modulaire qui est beaucoup plus petit et plus simple que les systèmes conventionnels, tout en ayant la capacité de fonctionner grâce à des algorithmes embarqués.
Le système de propulsion électrique NPT30-I2 (image ci-dessous) renonce aux propergols liquides au profit d’un bouchon d’iode, qui est solide à température ambiante. Outre le fait qu’il n’est pas nécessaire de disposer de vannes ou de tuyauterie pour déplacer le propulseur, l’iode solide ne bouge pas comme les liquides, il est beaucoup plus dense que ces derniers et peut être adapté à n’importe quelle géométrie de stockage.
La raison pour laquelle l’iode a été choisi est familière à tout lycéen en chimie. Lorsque les cristaux d’iode sont chauffés, ils ne fondent pas pour ensuite bouillir, mais ils se transforment directement en un gaz violet. Il ne s’agit pas seulement d’une impressionnante expérience de laboratoire scolaire, elle est également très utile pour la propulsion spatiale.
Le propulseur ionique est préchargé dans le NPT30-I2. Lorsque le moteur est mis en marche, la charge est chauffée et se sublime en gaz. Les molécules d’iode reçoivent alors une charge électrique et sont accélérées par une grille, produisant jusqu’à 1,1 mN de poussée et une impulsion spécifique pouvant atteindre 2 400 secondes.
Fiche technique du système de propulsion électrique NPT30-I2. (Thrustme)
Ce nouveau système pourrait être utilisé pour fabriquer des CubeSats qui rentrent dans l’atmosphère terrestre à la fin de leur mission, ce qui signifie moins de déchets spatiaux. Ils pourraient également être propulsés à des altitudes plus élevées pour des missions plus longues. Cela pourrait être particulièrement utile pour les constellations de CubeSats qui seront un jour utilisées pour la surveillance agricole ou l’accès à Internet.
Sur le site de l’ESA : Iodine thruster could slow space junk accumulation.
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Oh! Pour être brève c’est bref!! 🙂