Un article écrit par Maude Gagnon

Le premier satellite en bois sera bientôt en orbite

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Le bois peut brûler complètement lorsque les satellites font leur réentrée dans l’atmosphère terrestre.Cliquez ici pour afficher l'image d'en-tête
Le bois peut brûler complètement lorsque les satellites font leur réentrée dans l’atmosphère terrestre.

Des scientifiques de l’Université de Kyoto se préparent à lancer le tout premier satellite fait en bois. Ce projet suscite des réactions variées chez des scientifiques canadiens.

Nommé LignoSat, le petit satellite en magnolia à pour but de vérifier dans quelle mesure le bois peut être utilisé dans l'espace pour réduire les effets néfastes associés aux satellites.

L’équipe de scientifiques japonais du projet Wood Space voulait s’attaquer aux débris métalliques dispersés dans l'espace lors de la réentrée des satellites dans l’atmosphère terrestre.

Takao Doi, professeur à l’Université de Kyoto, chercheur principal du projet et ancien astronaute, affirme que les matériaux métalliques tels que l'aluminium, dont sont faits la plupart des satellites, brûlent lors de leur réentrée dans l'atmosphère et se transforment en particules d'oxyde d'aluminium appelées alumine, polluant l’environnement atmosphérique de notre planète.

Un problème aux multiples facettes

Les débris métalliques ne sont pas le seul problème entourant l’utilisation de satellites.

Aaron Boley, qui occupe la chaire de recherche du Canada en astronomie planétaire et professeur d’astronomie et d’astrophysique à l’Université de la Colombie-Britannique, pense que le remplacement de l’aluminium par le bois ne fera que déplacer le problème ou, du moins, ne sera pas une solution complète.

Le problème ne vient pas nécessairement de la matière qui compose les satellites. Le problème est notre conviction que nous pouvons traiter l’atmosphère comme une poubelle infinie.

Aaron Boley, professeur associé d’astronomie et d’astrophysique à l’Université de la Colombie-Britannique

Il rappelle que, même si les satellites sont faits en bois, ils doivent toujours se rendre en orbite et que, donc, le gaz d'échappement des fusées a des répercussions sur le climat mondial en réchauffant la stratosphère où se trouve la couche d’ozone.

Cependant, il trouve que la question de l’utilisation du bois doit être étudiée et qu'il sera certainement très utile d’en connaître la réponse.

Robert Lamontagne, astrophysicien affilié à l’Université de Montréal, explique que l’idée est de réduire les conséquences un peu à la manière des voitures hybrides. 

Il pense également que le créneau actuel est très intéressant pour la construction de petits satellites. C'est à moindre coût, plus facile à fabriquer. On bénéficie de tous les progrès en miniaturisation et on peut lancer une flottille de petits satellites d’un seul coup avec une seule fusée.

Pourquoi le bois?

Alors que le bois redevient un matériel prisé pour la construction d’immeubles, les gens pensent qu’il est inférieur en matière de fiabilité et de durabilité, affirme Takao Doi. Cependant, c’est faux, c’est pourquoi nous vivons toujours dans des maisons faites en bois.

Après plus de cinq ans de tests sur trois échantillons de bois (le magnolia, le cerisier et le bouleau), les résultats sont concluants.

Tests réalisés :

  • Test d'exposition à la basse pression : les propriétés physiques du bois ne changent pas après cinq ans d’exposition à une pression de 0,1 pascal (équivalent à une altitude de 100 km).
  • Test de dilatation thermique (changement de dimensions dû à la température) : la dilatation thermique est équivalente à celle de l'aluminium, et le bois ne perd pas de son élasticité de -100 °C à 100 °C.
  • Test de rayonnement gamma (sorte de rayonnement cosmique) : les rayons gamma ne modifient pas la qualité du bois.
  • Test d'exposition à l'espace : le bois ne change pas de masse et ne présente aucune dégradation à sa surface après 10 mois à l'extérieur de la Station spatiale internationale

L’ancien astronaute ajoute que le bois peut brûler complètement lorsque les satellites font leur réentrée dans l’atmosphère terrestre.

Lors du test d'exposition à l'espace, les scientifiques n’ont trouvé aucune différence entre les trois essences de bois. Le magnolia a finalement été choisi en raison de son poids et de sa résistance à la fissuration.

Les objectifs de LignoSat

Le satellite LignoSat aura cinq objectifs lors de sa mission, qui durera de trois à six mois.

Les quatre premiers concernent l’analyse de la température et du géomagnétisme à l’intérieur de la structure du satellite et l’observation d’erreurs de logiciel causées par le rayonnement cosmique.

Le dernier objectif est d'évaluer sa communication avec la Terre. Cela se fera en collaboration avec des opérateurs de radio amateurs à travers le monde.

Le décollage de LignoSat est prévu pour septembre 2024. Il suivra la même orbite que la Station spatiale internationale, c’est-à-dire à 400 km au-dessus du sol terrestre.