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Un satellite Pac-Man mangeur de débris spatiaux

Le projet CleanSpace One franchit une nouvelle étape vers la création d'un satellite nettoyeur de l'espace.

Le satellite vidangeur capturera le petit satellite SwissCube avec un filet conique avant de le détruire dans l'atmosphère, ont annoncé les ingénieurs d'eSpace, le centre d'ingénierie spatiale de l'École polytechnique fédérale de Lausanne, en Suisse.

Depuis plusieurs années, plusieurs équipes tentent de trouver des solutions afin d'éliminer les déchets qui s'accumulent en orbite autour de la Terre. Selon une étude menée en 2011, il y a en orbite 22 000 objets suffisamment gros pour être suivis depuis la Terre, et quelque 150 000 morceaux d'une taille supérieure à un centimètre d'objets plus petits, mais potentiellement dangereux.

Satellites désaffectés, petites vis, étages de fusées, les débris spatiaux peuvent atteindre la vitesse de 7 km/s, et ainsi se transformer en de puissants projectiles qui constituent une sérieuse menace pour les appareils et les personnes en activité dans l'espace.

Détruite Swisscube

Le satellite Swisscube est en orbite depuis plus de cinq ans et est maintenant désuet. L'équipe d'ingénieurs d'eSpace compte le détruire grâce à son CleanSpace One (CSO).
Depuis trois ans, elle travaille sur ce projet de satellite « nettoyeur », qui devrait être envoyé à la rencontre de Swisscube pour l'attraper et le détruire.

Les concepteurs viennent de choisir certains éléments de sa conception, comme les systèmes d'approche et de capture.

Ces variations peuvent perturber le système d'approche visuelle et donc l'estimation de son orientation et de sa vitesse de rotation. Il suffit d'une imprécision dans le calcul de l'approche pour que Swisscube rebondisse contre CleanSpace One et s'éloigne rapidement dans l'espace.

Tester la fiabilité

Afin de s'assurer de la réussite de la délicate opération, des algorithmes d'approche visuelle destinés à être implantés sur les caméras du satellite nettoyeur sont actuellement testés. Pour être précis, ils doivent tenir compte de différents facteurs, tels que les angles d'illumination du soleil.

Pour établir le système de capture le plus efficace, les ingénieurs ont envisagé différentes avenues comme le recours à un bras articulé muni d'une pince ou d'un système de tentacules. Ils ont finalement opté pour la solution dite « Pac-Man ». Le prototype se présente sous la forme d'un filet en forme de cône dépliable qui se referme une fois le petit satellite emprisonné.

CleanSpace One pourrait être lancé dès 2018. Les développements des systèmes d'approche et de capture ont passé la phase de prototypage, qui a permis de sceller des choix critiques pour le projet. Les prochaines étapes sont l'élaboration d'une première version des modèles d'ingénierie présentant une plus haute fidélité que les prototypes, et des tests plus poussés.

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