Bientôt un satellite un peu particulier dans l’orbite terrestre

Tout satellite placé en orbite terrestre basse se voit lutter contre les molécules d’air et la gravité. Sans propulseur, un satellite tombe inévitablement sur la terre. Dernièrement, un groupe d’étudiants de premier cycle de l’université du Michigan à Ann Arbor a relevé le défi de placer un nouveau type de satellite en orbite avec une autre technique.

La méthode se repose sur les propriétés de l’ionosphère et de l’électromagnétisme.  

Un satellite orbitant autour de la Terre
Crédits Pixabay

La sonde en question porte le nom du projet MiTEE (pour Miniature Tether Electrodynamics Experiment). Elle a été lancée ce dimanche 17 janvier 2021 par le biais du vol de Virgin Galactic dans le désert de Mojave, en Californie. Ce projet représente six années de travail et d’effort continu pour cette équipe interdisciplinaire de l’université du Michigan.

Il s’agit là du tout premier lancement effectué par ce groupe d’étudiants. Les données récoltées par ce satellite serviront de levier pour le deuxième lancement du projet MiTEE. Toutefois, celui-ci pourrait prendre quelques années vu que la plupart des étudiants sont bénévoles.

Quelle quantité de courant peut-on tirer de l’ionosphère ?

Concrètement, les jeunes étudiants ont coopéré avec des doctorants pour concevoir une paire de satellites. Des ingénieurs et des techniciens du laboratoire de recherche en physique spatiale de la même université ont aussi supervisé les travaux. Le premier satellite a la taille d’une miche de pain et le deuxième, d’un grand smartphone. Les deux sont reliés via un fil induit de courant électrique généré par des panneaux solaires embarqués.

Une perche rigide d’un mètre de long est attachée entre les deux satellites. Elle permettra de relever certaines données, comme la quantité de courant pouvant être tirée de l’ionosphère. Soulignons que l’ionosphère génère de l’électricité atmosphérique, une condition importante dans l’aboutissement de ce projet.

Mais alors, comment les satellites sont-ils censés rester en orbite ?

La réussite du projet se base sur les lois fondamentales de la physique. Quand un fil induit de courant se retrouve dans un champ magnétique (ionosphère), celui-ci exerce une force sur le conducteur de courant. Ce processus va permettre, en théorie, de contrer la force gravitationnelle et la trainée causée par les molécules d’air à cette hauteur.

C’est toute une nouvelle technique que les étudiants sont sur le point d’expérimenter. Pour le second lancement, les étudiants prévoient d’attacher une antenne supplémentaire pour savoir s’il est possible de faire flotter tout un système de picosatellite. Pour l’heure, l’objectif est de faire graviter ces petits satellites à une distance LEO (low earth orbit).

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