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L'avenir de l'air : pourquoi la technologie ABEP est essentielle pour explorer Vénus et Titan
Alors que la demande d’exploration spatiale continue de croître, les agences aérospatiales du monde entier recherchent constamment des technologies innovantes pour soutenir les futures missions spatiales. L’une des avancées majeures parmi ces nouvelles technologies est la propulsion électrique aérobie (ABEP), qui pourrait permettre aux engins spatiaux de fonctionner en orbite terrestre basse sans transporter de grandes quantités de propulseur.
Le principe de base de l'ABEP est d'utiliser des gaz raréfiés comme propulseurs. Bien que ces gaz soient extrêmement rares en orbite terrestre basse, ils peuvent néanmoins être collectés et utilisés efficacement pour la propulsion. L’avantage de cette technologie est qu’elle prolonge non seulement la durée de vie des satellites, mais rend également l’exécution des missions scientifiques et militaires plus flexible et plus économique.
« La technologie de propulsion électrique aérobie permet aux engins spatiaux d'opérer en orbite basse terrestre sans avoir à transporter de propulseur supplémentaire, ce qui ouvrira la voie à une toute nouvelle classe de missions de longue durée en orbite basse. »
Comment fonctionne l'ABEP
Le système ABEP se compose d'une prise d'air et de propulseurs électriques qui capturent les gaz raréfiés pour générer une propulsion. En orbite terrestre basse (LEO) et en orbite terrestre très basse (VLEO), ces gaz pénètrent dans une chambre d’ionisation et sont ionisés. Ces ions sont ensuite éjectés à grande vitesse, créant une poussée. Ce procédé simplifie non seulement les besoins en propulseurs, mais réduit également considérablement la complexité et le coût des satellites entrant dans des orbites de grande dimension.
Le potentiel de cette technologie est qu’elle permet aux satellites de fonctionner à des altitudes inférieures à 400 kilomètres. Les recherches menées au cours des 1 à 2 dernières années ont montré que la technologie ABEP peut prolonger considérablement la durée de fonctionnement des satellites, rendant ainsi possibles des missions scientifiques, des services de surveillance militaires et civils et même des services de communication à faible latence.
« La technologie ABEP permet des observations scientifiques simultanées à long terme et une transmission de données en temps réel, ce qui est essentiel pour les futures missions d’exploration spatiale. »
Progression du développement et des tests
Plusieurs projets européens travaillent au développement de cette technologie. L'Agence spatiale européenne (ESA) a annoncé en 2018 la démonstration réussie d'un prototype RAM-EP, un système conçu et développé par la société italienne SITAEL. Au fur et à mesure des tests, l’efficacité et les performances de ces systèmes ont été progressivement confirmées.
Pendant la même période, l'Institut des systèmes spatiaux de l'Université de Stuttgart en Allemagne développait également des entrées d'air et des propulseurs, et un propulseur à plasma micro-ondes (IPT) a été lancé avec succès. Ces avancées ont progressivement favorisé la commercialisation et l’application pratique de la technologie ABEP.
Recherches connexes aux États-Unis et au Japon
En plus de l'effort européen, la société américaine Busek a développé l'Air Breathing Hall Effect Thruster (ABHET), un système conçu spécifiquement pour Mars qui vise à exploiter l'atmosphère de dioxyde de carbone de la planète. Cela suggère que l’ABEP ne se limite pas aux applications sur Terre, mais peut également être utilisé sur d’autres planètes.
Pendant ce temps, l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale (JAXA) travaille également sur un moteur ionique à respiration aérienne similaire. Cette série de recherches et de développement a rendu la technologie ABEP de plus en plus importante et constitue un outil essentiel pour l’exploration d’autres planètes telles que Vénus et Titan.
Perspectives d'avenir
À mesure que la technologie ABEP mûrit, les scientifiques envisagent que les futures missions marquantes, telles que les missions de longue durée vers Vénus ou Titan, pourraient devenir plus réalisables grâce à cette technologie. Ces missions fourniront non seulement des informations précieuses sur l’environnement d’autres planètes, mais aideront également les humains à rechercher des signes de vie dans l’univers. Les missions futures ne seront plus des explorations à court terme, mais des observations et une accumulation de données à long terme.
À mesure que la technologie continue d’évoluer, la technologie de propulsion électrique à air comprimé a le potentiel de réécrire notre histoire de l’exploration spatiale et de transformer notre imagination du voyage interstellaire en réalité. Un tel avenir constituera-t-il une nouvelle étape dans l’exploration humaine de l’univers inconnu ?
