Les nanosatellites à la conquête de l’espace
La miniaturisation des composants électroniques et l’informatique sont à l’origine de nombreux bouleversements en sciences. C’est le cas tout particulièrement en astrophysique où des nanosatellites sont dorénavant envoyés à la conquête de notre Univers.
Avec leur taille de quelques dizaines de centimètres et leur coût réduit, les nanosatellites ou « Cubesats » offrent de nouvelles possibilités aux scientifiques. La preuve avec PicSat, le premier nanosatellite du CNRS, mis en orbite vendredi 12 janvier 2018, par un lanceur de l’agence spatiale indienne, afin d’observer l’exoplanète Beta Pictoris b lorsqu’elle passera devant son étoile. Ce phénomène appelé transit ne se produit qu’une fois tous les dix-huit ou trente-six ans et devrait nous en apprendre plus sur cette planète extrasolaire – il est en effet impossible d’observer directement une exoplanète car elle est trop peu lumineuse.
Imaginez un satellite gros comme une bouteille d’eau. C’est ce que permettent de réaliser les Cubesats, de petits modules de 10 centimètres de côté qu’on assemble comme dans un jeu de construction. D’abord fabriqués au sein des universités, dans le cursus de formation des étudiants en ingénierie, ces nanosatellites commencent à intéresser de près le secteur industriel – l’entreprise américaine PlanetLabs a envoyé des centaines de nanosatellites pour cartographier la Terre –, mais aussi les scientifiques.
Concrètement, PicSat se compose de trois cubes de dix centimètres de côté ou « Cubesats », et embarque un télescope miniaturisé, une fibre optique et un détecteur à comptage de photons : la mesure des variations du flux lumineux de l’étoile lors du transit permettra de connaître la taille exacte de la planète, d’en déduire sa densité et de mieux comprendre sa composition.
Un télescope de 5 centimètres de diamètre (à gauche) et une fibre optique (au centre) sont installés sur le nanosatellite. Le détecteur de photons n’est pas visible ici.
Crédits : The PicSat Team/LESIA/OBSPM
Programmes
- Classe de Première STL-SPCL Sciences Physiques et Chimiques de Laboratoire : Module Image – Lumière et énergie
- Classe de Terminale STL-SPCL : Des ondes pour observer et mesurer - Observer : voir plus loin
- Classe de Terminale S : thème "Observer" – Ondes et particules - Détecteurs de particules (photons, particules élémentaires ou non).
- Classe de Terminale S : thème "Comprendre" - Temps, mouvement et évolution - Mouvement d’un satellite
Métier
Ingénieur Recherche et Développement en astronomie
La recherche en Astronomie fait appel à de nombreuses disciplines (mathématiques, physique, chimie) ; c’est un travail d’équipe qui demande une collaboration étroite entre chercheurs (les astronomes), ingénieurs et techniciens, et personnels administratifs, au niveau national et international.
Différents domaines d’activité peuvent être définis, d’une part selon les objets étudiés, d’autre part suivant les techniques employées.
Certains astronomes sont plus spécialisés dans les observations, d’autres dans la théorie ou la modélisation, d’autres enfin dans l’instrumentation, mais ces trois domaines sont complémentaires et les astronomes peuvent exercer leur activité dans plusieurs domaines.
Liens
- Les nanosatellites à la conquête de l’espace, Le Journal du CNRS
- Le site de la mission Picsat
- La chaine YouTube de la mission
- Le site de l’Observatoire de Paris