Restant dans
le contenu de la week 44 de SCIENCE X je vous propose une certaine forme d’apprentissage
de la communication avec MARS !
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NOVEMBER 6, 2019
132 grams to communicate with Mars!
132 gr pour
communiquer avec Mars! par
Université catholique de Louvain
UCLouvain a
développé, pour le compte de l'ESA, des antennes pour l'instrument LaRa qui se
rendra sur Mars en 2020 pour étudier l'habitabilité de la planète rouge.
L'originalité du concept UCLouvain: les antennes sont fabriquées à partir d'un
seul bloc d'aluminium pour atteindre légèreté (132g!), Miniaturisation (à la
main) et grande résistance (notamment aux variations de température jour-nuit
de plus de 200 ° C). Crédit: UCLouvain
Tempêtes de
poussière, radiations cosmiques ionisantes, froid extrême la nuit ... Mars
n’est pas très accueillant! C’est pour ces conditions extrêmes que l’équipe de
recherche de Christophe Craeye, professeur à la faculté de génie de l’UCLouvain
Louvain, a mis au point des antennes pour l’instrument de mesure «LaRa» (Lander
Radioscience), qui sera envoyé sur Mars en 2020.
Le
laboratoire du professeur Craeye fabrique des antennes depuis plus de 15 ans,
pour diverses utilisations: radars de route, imagerie par résonance magnétique,
objets de poursuite équipés de puces d'identification par radiofréquence
(RFID). L'objectif est toujours le même: récupérer à distance les données
envoyées par un instrument de mesure (vitesse du véhicule, fonctions internes
du corps, localisation d'un objet ou d'un individu, etc.).
Pour cette
expertise, dans le cadre de la mission ExoMars, l'Agence spatiale européenne
(ESA) a contacté (via Antwerp Space) UCLouvain. L'objectif de la mission est
d'étudier la rotation de Mars afin d'en apprendre davantage sur la composition
de son noyau et de déterminer si la planète
a été/sera un jour habitable. Comment? À l'aide de l'instrument LaRa,
qui communiquera avec la Terre par ondes radio. D'où l'importance des antennes:
elles reçoivent et émettent des ondes radio. En mesurant l'effet Doppler - la
différence entre les fréquences des ondes émises sur le chemin (Terre-Mars) et
celles du retour (Mars-Terre) - les antennes permettront de mieux comprendre le
mouvement de Mars et donc la composition de son noyau. C'est pourquoi LaRa est
équipée d'antennes 100% UCL: une antenne réceptrice et deux antennes émettrices
(dont une de secours).
Résilience:
l'atmosphère terrestre nous protège des rayons du soleil et limite les variations
de température entre le jour et la nuit, rendant ainsi notre planète habitable.
Mars n'a pas beaucoup d'atmosphère.
Les températures varient de 80 ° C le jour (lorsque le soleil est le plus
intense) à -125 ° C la nuit. Sans parler des vibrations générées par les
tempêtes de poussière.
Léger et
miniaturisé: l'instrument LaRa sera équipé de plusieurs composants, chacun pour
un usage spécifique dans le cadre de la mission de recherche ExoMars. Son poids
total est réparti entre ses composants, qui doivent donc être les plus petits
et les plus légers possible.
Le plus
grand exploit de l'équipe UCLouvain: du concept au prototype, l'antenne a été
créée en trois mois seulement.
Un procédé
de fabrication innovant: des antennes de forme sans précédent ont été créées
par fraisage à partir d'un seul bloc d'aluminium. L'absence de soudage signifie
une résistance accrue aux vibrations et aux variations de température, en plus
d'être extrêmement légère. Les antennes réceptrices pèsent au maximum 132 g,
les antennes émettrices au maximum 162 g. Et ils tiennent dans la paume de la
main. L'originalité du design a conquis l'ESA.
Sensibilité
exceptionnelle: les antennes sont capables de capter un signal radio provenant
de n’importe quelle direction et de le focaliser sur l’électronique du
transpondeur - une zone de moins de 1 cm² au centre de l’antenne - pour obtenir
le signal le plus puissant possible.
Et ensuite?
Des applications sont en cours de développement dans le domaine des communications
par satellite. Et de nombreuses collaborations industrielles existent dans des
domaines autres que l’espace et aussi variés que l’imagerie médicale, les
capteurs radiofréquence, les radars et les télécommunications.
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Researcher makes the heart of Mars speak
Provided by
Université catholique de Louvain
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Mes commentaires
Il me parait nécessaire de préciser d’abord
que la mission EXOMARS regroupe en
réalité deux missions spatiales à destination de la planète Mars développées
par l'Agence spatiale européenne (ESA) et dont l’une est déjà partie !
Il y a eu une participation importante de l'agence
spatia russe Roscosmos : l'orbiteur : ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) et
l'atterrisseur Schiaparelli lancés le 14 mars 2016 et il y aura l'astromobile Rosalind Franklin
dont le lancement, initialement planifié pour mai 2018, est actuellement prévu
pour 2020
Le perfectionnement
des outils signalé par cet article est intéressant mais je préféré poser le
problème sur le fond : savoir que
Mars est passé par des phases ou éventuellement certaines formes de vie auraient été possibles ne nous dégagera pas des problèmes ardus de
son conditionnement actuel ….Pour avoir vécu en scaphandre a atmosphère auto recyclée je suis extrêmement sceptique sur
la possibilité humaine d’y mettre les pieds vivant et d’en revenir ….. Que la SCIENCE fasse son travail de découverte je ne m’y oppose pas ;toutefois je nous
vois mal partir émigrer en masse là-bas , alors que tant de problèmes :évolution
du climat , diminution des ressources terrestres et surpopulation nous assaillent dés aujourd’hui ….
En séparation isotopique de l uranium il arrive que certains problèmes d installations obligent a porter une combinaison étanche vis a vis de lnhexafluorure d uranium , qui es outre son caractere radioactif t extrement toxique
RépondreSupprimeret c est difficile à supporter lontemps!!!!