En orbite maintenant

Le petit satellite « TechnoSat » a des dimensions de 305 x 465 x 465 millimètres. (© TU Berlin/ILR)

L'équipe du projet « TechnoSat » du département de technologie spatiale à la TU Berlin. (© TU Berlin/ILR)

Des chercheurs de la TU Berlin construisent « TechnoSat » sur la première étape de la fusée Soyouz à trois étages à Baïkonour. (© TU Berlin/ILR)

Le vendredi 14 juillet 2017, le douzième petit satellite de la TU Berlin a été lancé. « TechnoSat » a été mis en orbite à 8h36, heure d'été d'Europe centrale (CEST), depuis le cosmodrome de Baïkonour au Kazakhstan, à bord d'une fusée Soyouz à une altitude de 660 kilomètres. La séparation en orbite cible a eu lieu après 8794,2 secondes, soit environ 2 heures et 26,5 minutes. Les passionnés d'aérospatiale ont pu suivre le lancement en direct. « TechnoSat » a été développé par le département de technologie spatiale du Prof. Dr.-Ing. Klaus Brieß de l’Institut pour l’aéronautique et l’espace de la Faculté V des systèmes de transport et de machines. Le projet est financé par le Centre allemand pour l'aéronautique et l'espace (DLR) avec des fonds du ministère fédéral de l’Économie et de l’Énergie. 

Mission d’essai technologique avec sept expériences 

Le « TechnoSat », octogonal et pesant environ 20 kilogrammes, doit tester de nouvelles technologies dans des conditions spatiales lors de sa mission d’au moins un an. Dans ses dimensions de 305 x 465 x 465 millimètres, sept charges utiles expérimentales sont intégrées, dont la fonctionnalité et la performance doivent être testées en orbite. « « TechnoSat » dispose notamment d’un actionneur fluidodynamique à bord. Il s’agit d’un concept innovant pour l’orientation des satellites », explique le chef de projet Merlin Barschke. « L’actionneur n’est pas équipé comme d’habitude d’un moteur électrique, mais d’une pompe électromagnétique. Celle-ci fait circuler un métal liquide dans un canal en forme d’anneau, ce qui génère un couple élevé. Cela permet au satellite de s’orienter rapidement et avec précision. Un avantage décisif de ce concept est qu’il ne nécessite pas de pièces mécaniques mobiles, qui doivent résister aux contraintes du lancement par fusée. »

« TechnoSat » teste également des rétro-réflecteurs laser dans le cadre d’une expérience conjointe du TU Berlin, du Centre Helmholtz de Potsdam, de l’Académie autrichienne des sciences ainsi que du Centre allemand des opérations spatiales. Les rétro-réflecteurs laser sont utilisés sur les satellites pour la mesure de la trajectoire satellitaire avec une grande précision depuis le sol. Pour cela, un faisceau laser est dirigé vers le satellite et le temps nécessaire pour que ce faisceau soit réfléchi de retour sur Terre est mesuré. Les informations ainsi recueillies peuvent, par exemple, servir à évaluer les capteurs de position embarqués ou à déterminer précisément la trajectoire de satellites qui ne sont plus en service. 

« Pour cette expérience, nous utilisons 14 petits réflecteurs abordables et commerciaux », explique Barschke. « Nous voulons montrer que ces réflecteurs, relativement peu coûteux et non spécialement conçus pour cette application, peuvent néanmoins être utilisés à cette fin. »

Ces six autres charges utiles expérimentales sont exploitées par le centre de contrôle spatial interne du département à Berlin-Charlottenburg. « Dès que le satellite sera dans la zone de réception de notre station au sol, nous commencerons à recueillir les premières données de télémétrie. Ensuite, nous vérifierons tous les systèmes et effectuerons des tests de fonctionnement, avant de poursuivre avec les expériences », résume Merlin Barschke en décrivant les étapes prévues. 

Formation étudiante avec une pratique concrète 

Grâce au développement et à l’exploitation de « TechnoSat », l’Institut pour l’aéronautique et l’espace de la TU Berlin a pu renforcer la proximité avec la pratique dans la formation de ses étudiants. En effet, le projet a été conçu, construit et qualifié pour leur vol dans l’espace par des doctorants et des collaborateurs étudiants. De plus, ils ont été soutenus dans cette démarche sous forme de travaux de fin d’études.