La NASA a fait du stop à bord du lanceur d’électrons de Rocket Lab en Nouvelle-Zélande hier soir et se prépare à tester une nouvelle conception de voile solaire très avancée. Désormais sur une orbite héliosynchrone à environ 600 milles au-dessus de la Terre, le système avancé de voile solaire composite (ACS3) de l’agence déploiera et présentera dans les semaines à venir une technologie qui pourrait un jour alimenter des missions dans l’espace lointain sans avoir besoin de carburant de fusée. , après le lancement.
Les principes fondamentaux des voiles solaires ne sont pas remis en question. En capturant la pression émise par l’énergie solaire, de fines feuilles peuvent propulser un vaisseau spatial à des vitesses immenses, semblables à celles d’un voilier. Les ingénieurs ont déjà démontré les principes auparavant, mais le nouveau projet de la NASA présentera spécifiquement une conception de flèche prometteuse construite à partir de matériaux polymères composites flexibles renforcés de fibre de carbone.
Bien que livré dans un emballage de la taille d’un grille-pain, l’ACS3 prendra moins de 30 minutes pour se déployer en une feuille de plastique ultra fine de 860 pieds carrés ancrée par ses quatre flèches de 23 pieds de long. Ces poteaux, une fois déployés, fonctionnent comme des bômes de voilier et maintiendront l’écoute suffisamment tendue pour capter l’énergie solaire.
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Mais ce qui rend les rampes ACS3 si spéciales, c’est la manière dont elles sont stockées. Le système de flèche de tout voile solaire devra rester suffisamment rigide face aux fortes fluctuations de température, ainsi que suffisamment durable pour durer pendant de longues durées de mission. Les voiles solaires à grande échelle, cependant, seront assez massives : la NASA prévoit actuellement de futurs modèles pouvant atteindre 5 400 pieds carrés, soit à peu près la taille d’un terrain de basket. Ces voiles nécessiteront des systèmes de flèches extrêmement longs qui ne rentreront pas nécessairement dans la soute d’une fusée.
Pour résoudre ce problème, la NASA a enroulé ses nouveaux barrages en matériau composite dans un emballage de la taille d’une enveloppe. Une fois prêts, les ingénieurs utiliseront un système d’extraction similaire à une bobine de ruban adhésif pour dérouler les flèches afin de minimiser les blocages potentiels. Une fois en place, ils ancreront la voile solaire microscopiquement fine tandis que les caméras embarquées enregistreront l’ensemble du processus.
La NASA espère que le projet leur permettra d’évaluer leur nouvelle conception de voile solaire tout en mesurant comment la poussée qui en résulte influence l’orbite terrestre basse du petit vaisseau spatial. Pendant ce temps, les ingénieurs évalueront la résilience de leurs nouvelles bômes composites, qui sont 75 % plus légères et conçues pour offrir 100 fois moins de distorsion de forme que n’importe quel précédent prototype de bôme à voile solaire.
Ne vous attendez cependant pas à ce que l’expérience ACS3 s’envole dans l’espace. Après une phase de test initiale de vol et de sous-systèmes estimée à deux mois, ACS3 effectuera un test d’une semaine sur sa capacité à élever et abaisser l’orbite du CubeSate. Il faut beaucoup de travail pour exploiter une force solaire, selon la NASA, qui équivaut au poids d’un trombone dans la paume de votre main. Néanmoins, si le système de voile et de flèche d’ACS3 réussit, cela pourrait conduire à une mise à l’échelle suffisante de la conception pour voyager à travers le système solaire.
