Grenoble bientôt sur orbite avec AMICal Sat

Elle a la taille "d'une brique de lait" : Étienne Rolland, ingénieur et chef de projet, tient dans ses mains la maquette du futur satellite grenoblois baptisé "AMICal Sat". Si le satellite à proprement parler - le véhicule en quelque sorte - est fabriqué en Pologne, toute l'instrumentation embarquée est conçue au sein du Centre spatial universitaire de Grenoble, mis sur orbite en 2015 sur le campus de Saint-Martin-d'Hères. La mission du CSUG : "faire travailler ensemble des laboratoires, des industriels et des étudiants", détaille Mathieu Barthélémy, son directeur.

Satellite poids-plume

Et pour fédérer les énergies, rien de tel qu'un projet ambitieux comme celui de mettre au point un véritable satellite. "C'est assez enthousiasmant pour des étudiants, souligne Mathieu Barthélémy, de se dire que le travail qu'ils ont réalisé dans le cadre d'un stage ou d'un projet va, quelques années plus tard, voler dans l'espace !" 

Pour concevoir ce satellite poids-plume (moins de 3 kilos), il a fallu mobiliser des élèves ingénieurs spécialisés en génie industriel, en mécanique, des étudiants en génie électrique, thermique ou chimique, mais aussi des étudiants en management de l'innovation... et bien-sûr des astrophysiciens. Au total, depuis la création du Centre spatial il y a deux ans et demi, deux-cents étudiants ont participé au projet AMICal Sat. 

600 kilomètres d'altitude 

Il a fallu "réaliser le design mécanique, dessiner la carte électronique, souder les composants et ainsi de suite" détaille Étienne Rolland. Le tout en tenant compte d'une donnée fondamentale : tout devra fonctionner dans le vide. "Le plus gros problème c'est le dégazage affirme le chef du projet. Les particules ne sont pas prisonnières et ça peut décaler une lentille et donc supprimer un alignement optique." 

Or l'optique est bien au cœur de la mission AMICal Sat : une fois en orbite à 600 kilomètres d'altitude, il devra étudier et photographier des aurores boréales "pour essayer de reconstituer les processus qui ont créé ces phonèmes" explique Mathieu Barthélémy, astrophysicien spécialisé justement dans l'étude des aurores boréales. "Elles sont créées par des particules qui viennent du soleil, poursuit le directeur du CSUG_, et quand ces particules arrivent près de la Terre, elles peuvent causer un certain nombre de perturbations ; il est donc extrêmement important de les surveiller." _

On s'imagine tous le moment où la fusée va décoller et le moment où on va recevoir les premières images !

Le nano satellite grenoblois devrait quitter la Terre en mars 2019, propulsé par une fusée russe Soyouz. Sur son site internet, le CSUG a déjà lancé le compte à rebours. "L'excitation est très forte, s'enthousiasme Mathieu Barthélémy.  On s'imagine tous le moment où la fusée va décoller et le moment où on va recevoir les premières images !" Ces clichés d'aurores boréales vues de l'espace seront mises en ligne dans la foulée sur le site du Centre spatial et accessibles à tous. Les mesures scientifiques, elles, seront d'abord étudiées par les chercheurs grenoblois avant d'être mises à la disposition des savants de la planète.

Communication quantique et compétition mondiale

Loin d'être un aboutissement, le projet AMICal Sat est plutôt un ballon d'essai. Car trois autres satellites grenoblois sont en préparation : ATISE, lui aussi chargé d'étudier les aurores boréales, NanoCarb, spécialisé dans l'observation des gaz à effet de serre, et NanoBob, le satellite de la communication quantique. "Il s'agit de fabriquer des photons par paire, explique Thierry Sequies, directeur des programmes au CSUG. Quand on utilise un des deux photons, on peut savoir travers l'autre photon que le premier a été utilisé." 

Le procédé peut être utilisé pour crypter des communications sur de très longues distances ; l'information transite ainsi par l'espace. Et sur ce terrain, la compétition est mondiale : les Chinois ont déjà lancé un satellite de ce type. Le centre spatial grenoblois est dans la course avec le NanoBob, premier nano satellite dédié à la communication quantique en Europe.

Le CSUG entend bien se positionner dans ce que l'on appelle le "new space", un secteur spatial en pleine révolution avec l'émergence de nouveaux acteurs (par exemple SpaceX aux États-Unis) et le développement de petits satellites. Dans ce contexte, le savoir-faire grenoblois en matière de miniaturisation des instruments est un formidable atout. Reste pour le Centre spatial universitaire de Grenoble à valider le premier test grandeur nature : le lancement d'AMICal Sat en mars prochain.