Janvier 2020
Les nanosatellites vont-ils faire la loi dans l'espace ?
La miniaturisation des éléments a permis de développer des satellites plus petits, moins chers à produire...
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La propulsion aérospatiale est basée sur des modèles et des lois physiques qui régissent les déplacements et la vitesse des engins. Cet article propose de détailler les différentes formules et lois à maîtriser (dont les formules de Bréguet et de Tsiolkovski) pour concevoir efficacement un système de propulsion. Il indique la manière d'utiliser des estimations, des niveaux de référence et des lois de conception simplifiées pour une croisière, une accélération, un vol balistique initialement propulsé. La compréhension de ces différentes données a pour but de faciliter l'acquisition de certains « réflexes » de calcul. Afin de bien assimiler ces éléments, quelques exercices d'application (missiles antichar, restitution de lanceurs...) sont également expliqués dans l'article.
Cet article présente les types de missions spatiales pour lesquels les générateurs électronucléaires spatiaux à fission (GENSF) présentent des avantages avérés ou potentiels par rapport aux technologies alternatives. Il expose les spécifications propres au spatial auxquelles les GENSF doivent répondre. Il passe en revue les principaux programmes de développement passés et en cours, les caractéristiques des GENSF objets de ces développements, les résultats obtenus, et les leçons qui peuvent en être tirées. Il présente ensuite les mérites et limites des différentes options de conception et technologiques envisageables pour les principaux sous-systèmes constituant un GENSF. La maîtrise de la sûreté de ces GENSF durant les phases de lancement et d’exploitation dans l’espace est abordée.
Cet article introduit d’abord le lecteur aux deux types de systèmes de propulsion nucléaire spatiale objets des développements en cours : thermique et électrique, en présentant leur principe, les gains de performances qu’ils permettent par rapport aux technologies actuellement utilisés, et les applications/missions spatiales pour lesquelles ils peuvent présenter des avantages déterminants. La seconde partie de l’article se concentre sur les problématiques de conception et de développement et qualification des moteurs de propulsion nucléaire thermique et sur les défis technologiques et programmatiques à relever.
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