15 Décembre 2015

Nanosatellite EntrySat

Nano-satellite ENTRYSAT
Nanosatellite EntrySat

EntrySat est un triple cubesat de démonstration en orbite pour l'étude de la rentrée atmosphérique.

L'ISAE, soutenu par le CNES, a répondu à l'appel d'offres QB50 du VKI fin avril 2012. La proposition concerne le développement d'un triple cubesat de démonstration en orbite dont la mission est de réaliser l'analyse in situ de la rentrée atmosphérique de débris orbitaux. Cette proposition a été retenu par le VKI pour faire parti des 10 démonstrateurs en orbite du projet QB50.

Pour assurer sa mission, le nanosatellite sera équipé de matériaux caractéristiques de satellite et/ou de lanceur représentatifs de la rentrée atmosphérique d'un débris orbital réel. Les mesures réalisées complèteront les études menées au sol sur la dégradation de ces types de matériaux (torche plasma, four solaire,.). En outre, une meilleure connaissance du comportement à la rentrée de ces matériaux permettra d'affiner les recommandations émises quant aux équipements sur les satellites dans le cadre de la loi relative aux opérations spatiales.

L'originalité de l'approche proposée réside dans le fait que le nanosatellite constitue lui-même la charge utile (le débris dont on analyse la fin de vie), instrumentée de façon adéquate afin de mesurer la dégradation de ses parties constituantes durant la phase d'usure de l'orbite (érosion et contamination des surfaces) puis la rentrée atmosphérique proprement dite (ablation et fragmentation). Ces données seront complétées par des mesures plus classiques de trajectographie et de profil de rentrée du nanosatellite, de façon à corréler sa détérioration à l'environnement aérothermodynamique rencontré. Les mesures seront récupérées avant la destruction du nanosatellite via la constellation IRIDIUM.

L'intérêt d'un tel démonstrateur est de disposer à très bas coût, sans risque au sol ni en orbite, de données de vol et de données in situ dans les matériaux.

Ces données seront précieuses pour valider les outils de prévision de la rentrée atmosphérique naturelle ou contrôlée de débris orbitaux, notamment en vue de la préparation de futures missions de désorbitation volontaire. Dans ce projet, les mesures obtenues seront ainsi utilisées pour poursuivre le développement de la plateforme ONERA FAST/SKIP et de l'outil DEBRISK, initié par le CNES en collaboration avec RTECH Engineering pour la prévision de la rentrée de débris.

Le projet sera cofinancé par le CNES, l'ISAE et ses partenaires.

Organisation

Référants

  • Un ingénieur/Professeur (David Mimoun) management coordination des activités spatiales(20%)
  • Un Ingénieur (Raphael Garcia) sous contrat ISAE, responsable la charge utile (à 50%)
  • Un Ingénieur (Jérémie Chaix) sous contrat ISAE (70%), responsable satellite
  • Un Ingénieur électronicien (Antony Sournac) sous contrat ISAE (100%)
  • Un ingénieur/professeur (J. Hugues) responsable LV (20/%)
  • Support d’ingénieurs/professeurs experts ISAE dans différents domaines de l’ingénierie spatial
  • Support scientifique de l’ONERA

Étudiants

  • Depuis 2012, environ 30 étudiants/an (Sup Aéro, ENSICA, Masters, N7) : 90 étudiants
  • Travail réalisé durant le cursus première et deuxième année (PIRE) et PFE

Logistique

  • Le CAS : Centre Aéronautique et Spatial
  • Une salle technique et une salle blanche
  • Création d’un centre spatial étudiant avec l’UPS

Avancement

Nanosatellite

  • Modèle BBM : permet des tests électriques et LV
  • Modèle STM testé en vibration et thermique en 06/14 : Mécano-ID (Mécanique) et IRAP (thermique)
  • Modèle FM (constitué d’éléments achetés chez ISIS et d’autres réalisés par ISAE) :
      Livraison du modèle de vol (FM) demandé fin 2015
  • Discussion avec le VKI pour livrer en 2016 (report de tir et une année scolaire de plus)
  • Le lancement est prévu entre juillet et fin 2016 depuis la Station Spatiale Internationale (ISS).

Segment sol

  • Antenne VHF/UHF existante. Centre de contrôle en cours de développement