une propulsion de la taille d’une paume pour les futures missions spatiales

ATHENA, un nouveau système de propulsion électrospray de l’ESA et IENAI Space, propose une propulsion innovante et évolutive pour les petits satellites, le produit final étant attendu d’ici l’année prochaine.

Une option de propulsion de la taille d’une paume pour les futures missions spatiales : chacun de ces sept réseaux d’émetteurs gravés sur cette plaquette de silicium à l’aide de micro et nanotechnologies possède plus de 500 émetteurs de la taille d’un sténopé qui projettent des ions, accélérés via un champ électrostatique pour maximiser poussée.

Technologie Electrospray : une avancée pour les CubeSats

Intrinsèquement évolutive, cette technologie « d’électrospray » est en cours de développement comme méthode rentable et rentable pour propulser les CubeSats et d’autres petits satellites. Pour la première fois en Europe, ce système de propulsion électrospray à base de liquide ionique a atteint plus de 400 heures de fonctionnement continu.

« Tout le monde sait que « l’espace est difficile », mais nous aimons dire que « la propulsion est plus difficile » », commente Daniel Pérez Grande, PDG et co-fondateur d’IENAI Space en Espagne, qui développe la technologie pour l’ESA. « Développer une nouvelle technologie, que nous avons construite à partir de zéro, n’a pas été une tâche facile, mais nous sommes convaincus que nos produits de propulsion se démarqueront sur le marché par leurs incroyables performances et leurs capacités de personnalisation ; et en fait, nous avons déjà été approchés par un certain nombre de parties intéressées du secteur.

ATHENA : Un bond en avant dans la propulsion spatiale

Connu sous le nom d’ATHENA (Adaptable THruster based on Electrospray powered by Nanotechnology), ce système est l’un des trois systèmes actuellement développés par l’ESA pour exploiter la propulsion électrospray pour l’espace. ATHENA s’appuie sur des sels liquides ioniques conducteurs comme carburant. Ce liquide circule à travers des émetteurs coniques nano-texturés pour être accéléré entre un émetteur et un extracteur fonctionnant à différents potentiels électriques. L’interaction entre la tension superficielle du liquide et le champ électrostatique appliqué forme des ions qui peuvent être projetés à des vitesses très élevées (de l’ordre de 20 km/s), créant ainsi la force nécessaire au déplacement du satellite.

Le système ATHENA micro-fabriqué présente l’avantage d’une poussée hautement personnalisable, utilisant des propulseurs « verts » non toxiques sans avoir besoin de réservoirs sous pression. Et les propulseurs peuvent être regroupés librement selon les besoins – un total de six pourraient tenir sur la face de 10 cm d’une seule unité CubeSat. Ces unités peuvent ensuite être regroupées davantage pour fournir une poussée à des satellites pesant jusqu’à 50 kg.

Perspectives futures et développement

Le projet a maintenant passé avec succès son examen de conception préliminaire, visant un produit final d’ici la fin de l’année prochaine. Le développement a été soutenu par le programme général de technologie de soutien de l’ESA, préparant des produits et services innovants pour les vols spatiaux et le marché libre.