Le satellite passe au kit

http://fr.rian.ru/analysis/20080213/99137144.html


Il y a exactement un demi-siècle, les Etats-Unis avaient lancé une "orange" de 8 kg dans l'espace. Un satellite russe avait été placé sur orbite six mois plus tôt, mais son poids était dix fois plus important. Il est notoire que les dimensions et le poids ont une grande importance. En tout cas, le Pentagone en a pris conscience dès le départ.

Curieux paradoxe: nos missiles militaires reconvertis en fusées civiles Rokot et Dniepr lancent aujourd'hui dans l'espace des "grappes" d'appareils de très petites dimensions, dont on n'avait pas besoin dans le passé.

Robert Twiggs de l'Université Stanford a présenté des prototypes de satellites simplifiés pesant entre 10 et 15 kg. Ils ont été assemblés par les étudiants eux-mêmes et lancés avec succès. Entre-temps, le professeur a développé son idée en proposant de construire un satellite de... 1 kg! Les objectifs poursuivis étaient du même ordre: scientifiques et éducatifs. Les étudiants ont inventé le CubeSat, un cube métallique de 10 cm de côté. Ils ont conçu une interface standard, en y introduisant des capteurs et un système de commandes élémentaires, puis y ont implanté une batterie solaire comme à la manière d'une diapositive photo.

Cette nouvelle orientation de l'ingénierie a été immédiatement adoptée par les Instituts spécialisés dans l'enseignement des métiers aérospatiaux. L'Université de Tokyo s'est particulièrement distinguée en la matière, ayant déjà placé plusieurs appareils en orbite.

Pendant ce temps, les étudiants de Robert Twiggs ont lancé la fabrication de "lego pour satellites": ce sont des pièces métalliques dotées de logiciels, d'appareils électroniques et autres. Le tout pour 20.000 dollars! A présent, on peut même construire un engin spatial dans son garage, comme ce fut le cas pour le premier ordinateur. Les particuliers, ainsi que n'importe quel institut de Roumanie, d'Indonésie ou d'Uruguay peuvent désormais acheter un kit de pièces détachées. Il suffit de se trouver une place sur un lanceur et d'élaborer le schéma de son satellite. Ce "Kit à monter soi-même" a retenu l'attention des chercheurs et des enseignants. Environ une centaine d'universités dans le monde participent déjà au programme CubeSat. Le site www.cubesat.org vante en huit langues les avantages de ce satellite en kit, qui pourrait bien devenir un objet de fierté nationale pour de nombreux pays.

En plus de leur utilisation à des fins de formation, les CubeSats permettent également d'effectuer le monitorage du milieu spatial. De petits capteurs mesurent les teneurs en particules, le champ magnétique et transmettent ces indices directement de l'espace aux centres de télécommunications universitaires.

Le lancement de minisatellites a d'abord été soutenu par les chercheurs du Pentagone qui y ont vu de nombreux avantages. A présent, quatre agences spatiales, celles du Canada, des Etats-Unis, de l'Europe et du Japon, subventionnent le réseau scientifique et universitaire GENSO (Global Educational Network for Satellite Operations). Les universités construisent des satellites à partir d'éléments déjà prêts, ainsi que des stations terrestres. Les agences d'Etat se chargent de rassembler et de gérer les flux d'informations au sein d'un même réseau (auquel participent plus d'une quarantaine d'instituts construisant des Cubesats). La Chine et l'Inde s'y intéressent également. L'Ukraine a élaboré un magnétomètre pesant seulement 75 grammes. La National Science Foundation (US NSF) poursuit l'objectif d'effectuer des mesures du milieu spatial (particules, champs, ondes) grâce à de petits satellites.

Qu'en est-il en Russie? Nos entreprises ont aidé des dizaines d'instituts étrangers à lancer des minisatellites grâce à leurs fusées reconverties. Des microsatellites russes de plus de 10 kg ont été construits pour l'Université d'Etat de Moscou et l'Université technique Bauman (Moscou). Enfin, il y a deux ans, le cosmonaute Salijan Charipov a lancé un nanosatellite technologique (TNS-0) à partir de la Station spatiale internationale (ISS). Le constructeur de cet appareil est le professeur Arnold Selivanov qui travaille à l'Institut des appareils de précision spatiaux RNII KP. L'objectif fixé était de tester les nanotechnologies.

La principale qualité du TNS-0 est de pouvoir être commandé à l'aide... d'un ordinateur portable et d'un téléphone satellitaire du réseau Globastar. "C'est une technologie très simple et bon marché, en fait, nous sommes les premiers à l'avoir testée avec succès", a fait remarquer le professeur Selivanov.

Le TNS-0 a été créé en peu de temps: exactement un an s'est écoulé entre la présentation du concept et le lancement à partir de l'ISS. L'appareil a volé pendant environ trois mois, mais toutes les expériences techniques (plus d'une dizaine) ont pris un mois. "Le nouveau TNS-1 est déjà partiellement construit, son objectif supplémentaire est de sonder la Terre à distance. Nous le lancerons l'année prochaine, si nous obtenons le financement", affirme le concepteur.

Mais la mise en oeuvre d'un tel programme peut-elle être ouverte à des "amateurs"? L'envergure de cette tâche pose aussi problème: c'est une chose lorsque cinq à dix personnes construisent un petit engin, c'en est une autre lorsqu'il faut assurer le travail des milliers d'employés d'un secteur tout entier. N'est-ce pas l'une des raisons de la relative lenteur de notre pays en la matière? Pourtant, l'Université technique, l'Institut aéronautique et l'Institut physique et technique de Moscou, les écoles supérieures de Saint-Pétersbourg et de Kazan sont tous prêts à explorer l'espace... L'école de physique et de mathématiques d'Obninsk a déjà fait l'acquisition de ce fameux kit. Reste à trouver un spécialiste radiotechnique pour diriger le projet.

Quelles occupations trouver pour nos jeunes en dehors des discothèques, des études et du snowboard? Il existe beaucoup de métiers, manuels, intellectuels, on peut aussi apprendre à parler couramment l'anglais. Mais les nanosatellites ouvrent une porte vers l'espace et vers la science appliquée, avec un grand "S". On peut apporter une aide scientifique et pratique en dressant des cartes des nébuleuses, des forêts, on peut aussi faire des prévisions météorologiques, comme notre premier (grand) satellite météorologique Meteor, qui sera mis en service à la fin de l'année.

Enfin, cela permettra de remédier à la pénurie de cadres spécialisés dans le traitement des données fournies par des satellites de sondage de la Terre à distance, par des systèmes de navigation spatiale, dans tous les domaines d'exploration de l'espace proche et lointain.

Le professeur Arnold Selivanov partage l'optimisme des innovateurs, en qualifiant d'excellente l'idée d'apprendre aux jeunes à construire de petits satellites. A l'institut, "un groupe d'étudiants de troisième année peut ainsi monter un projet et assembler les appareils nécessaires, tandis que d'autres de cinquième année présentent leur travail afin d'obtenir leur diplôme de fin d'études. Ces jeunes diplômés seront très recherchés dans le futur".