Goggle Analytics

Affichage des articles dont le libellé est propulsion ionique. Afficher tous les articles
Affichage des articles dont le libellé est propulsion ionique. Afficher tous les articles

jeudi 5 septembre 2024

BepiColombo en retard en classe Mercure

- © ESA -

BepiColombo, mission d'exploration de la planète Mercure, a été lancé en 2018 avec pour objectif d'atteindre Mercure en 2025. La navigation interplanétaire est une chose très complexe, et il faut autant de temps pour atteindre Jupiter distant d'un milliard de kilomètres, que Mercure qui navigue à une centaine de millions de kilomètres de la Terre. Je ne saurais dire précisément pourquoi... sans doute l'impossibilité de ralentir au dernier moment, et aussi la nécessité de s'insérer souplement dans une orbite circulaire... Je reproduis ci-dessous la trajectoire donnée dans l'article wikipedia correspondant, mais la sonde accusera un retard d'un an, annonce un excellent article de Ciel&Espace.

Animation of BepiColombo trajectory

- Phoenix7777, CC BY-SA 4.0 -

Pour ce faire, la sonde a été équipée du dernier cri en matière de propulsion spatiale, des moteurs à plasma, quatre moteurs en tout, délivrant chacun 145 millinewton de poussée... Mais, en mai 2024 l'E.S.A. publie un communiqué expliquant la découverte d'une poussée très inférieure à la valeur attendue. Les causes ne sont pas connues, si ce n'est que certains panneaux solaires ne délivrent plus de courant...

Après reprise de la maîtrise du module, les ingénieurs sont parvenus à restituer une poussée équivalente à 90 % de sa valeur, et à force de calcul ont décidé d'allonger le temps de parcours. BepiColombo devrait donc atteindre Mercure non pas en décembre 2025 comme prévu intialement, mais en novembre 2026...

Mercure attendra et nous aussi... et la recherche a des ions sur la planche.

samedi 21 mars 2020

La NASA valide le moteur à plasma ionique NEXT

La NASA a validé le moteur à plasma ionique, NEXT, doublant la poussée des précédents moteurs... L'âge des véhicules spatiaux autonomes ?
-
© Images NASA
-
Pour voyager, il faut un moteur : qui ait un bon rendement, qui soit léger et pas très gourmand en carburant. Tout l'inverse des moteurs chimiques : très puissant, mais à durée de vie courte, parfaits pour une mise en orbite mais après, les sondes voyagent avec leur poussée initiale (et un peu d'intelligence pour les accélérer au passage des planètes)
-
© Image Wikipedia
  Inventé dans les années 50, le moteur ionique est utilisé depuis vingt ans : il équipe les satellites géostationnaires et les engins d'exploration leur donnant une véritable autonomie pour se déplacer dans l'espace.
  Grâce à un canon à électrons, des molécules sont ionisées, un dispositif électrique (alimenté par des panneaux solaires) les accélère avant de les propulser dans une grille, tandis qu'une correction est effectuée pour neutraliser la charge.
© ESA
La poussée est très faible, mais les moteurs ont une poussée longue, et ils durent longtemps.

Les sondes d'exploration Smart-1, Hayabusa 1 et 2, Dawn (qui a visité la ceinture d'astéroïdes, et qui a fourni des images de l'astéroïde Cérès) étaient équipées de ces moteurs qui autorisent des missions complexes. 
-
Par ex, Hayabusa-2 a rejoint l'astéroïde Ryugu, l'a photographié, récupéré du matériau à sa surface et doit revenir sur Terre en décembre 2020 : seule une sonde équipée d'un moteur lui donnant une véritable autonomie est capable de cet exploit.
Il existe une compétition entre les nations du spatial, l'ESA par exemple, étudie un propulseur qui pourrait collecter son carburant dans l'espace.
-

Pour l'heure, la NASA a passé une étape décisive en validant le nouveau propulseur ionique NEXT, qui succédera au moteur NSTAR : 
    • puissance : NEXT  6,9 kw  contrre 2,3 kW pour NSTAR 
    • poussée     236 mN (milli Newton) =/= 92 mN pour NSTAR (poussée supérieure d'un facteur 2,5).
NEXT équipera la sonde DART qui étudiera l'astéroïde Didymos en 2021.
-
L'astéroïde Cérès photographié par la sonde Dawn... (© NASA)