Un anneau de lancement pour envoyer les satellites en orbite
Selon une nouvelle étude financée par l´US Air Force, un énorme anneau constitué d´aimants supraconducteurs et ressemblant à un accélérateur de particules devrait être capable de projeter des satellites dans l´espace. Les partisans de l´idée prétendent qu´elle serait bien meilleur marché que les lancements conventionnels au moyen de fusées.
Vue d´artiste: Un anneau d´aimants supraconducteurs
de deux kilomètres de diamètre
propulserait un projectile à 8 kilomètres par seconde
De précédentes études avaient déjà envisagé l´utilisation d´aimants pour accélérer des satellites aux vitesses élevées exigées pour un lancement. Mais la plupart se sont concentrées sur des pistes d´envol en ligne droite, qui nécessitaient d´acquérir la vitesse requise en peu de temps. Fournir le pic d´énergie requis par cette méthode s´est révélé extrêmement difficile. L´avantage d´une piste circulaire est que le satellite peut être accéléré graduellement pendant plusieurs heures. Selon l´étude, l´installation est technologiquement faisable et rentable.
L´US Air Force a maintenant donné son feu vert pour une investigation plus détaillée de l´idée. L´étude de deux ans commencera dans quelques semaines et sera conduite par James Fiske de LaunchPoint Technologies en Californie.
Mach 23
Le satellite, intégré sous une coiffe aérodynamique en forme de cône qui le protégerait contre la chaleur intense du lancement, serait fixé à un traîneau conçu pour répondre aux forces des aimants supraconducteurs. Lorsque le traîneau aura accéléré à une vitesse supérieure à 10 kilomètres par seconde, des lasers et des dispositifs pyrotechniques seraient utilisés pour en séparer le cône. Celui-ci serait ensuite dirigé vers un tunnel latéral, perdant alors de la vitesse à cause des frottements avec les parois du tunnel.
Le tunnel dirigerait le cône vers une rampe inclinée à 30° sur l´horizon, puis s´élancerait vers l´espace à environ 8 kilomètres par seconde, soit plus de 23 fois la vitesse du son. Une fusée située à l´extrémité arrière du cône serait utilisée pour peaufiner sa trajectoire et pour le placer sur l´orbite appropriée.
Une coiffe en forme de cône protégerait la charge utile
lors de sa traversée de l´atmosphère
Un objet lancé dans ces conditions devrait pouvoir supporter d´énormes accélérations, plus de 2000 fois l´accélération de la pesanteur (2000 g). Cela semble être un obstacle pour des satellites de transmissions, mais Fiske précise que les militaires utilisent des composants électroniques dans l´artillerie à guidage laser, qui survivent lors de leur lancement à des accélérations pouvant atteindre 20 000 g.
Avantages et inconvénients
Selon Fiske, outre le lancement de microsatellites, l´anneau de lancement serait idéal pour subvenir aux besoins des vols spatiaux humains, comme pour l´approvisionnement en nourriture et en eau, qui ne sont pas sensibles à de telles accélérations. Les critiques rétorquent qu´il serait cependant difficile se développer cette technologie et que les forces intenses (les g) intervenant au lancement pourraient endommager les satellites.
Selon Alan Epstein, spécialiste en aéronautique au MIT, qui remarque en outre que le système pourrait être potentiellement utilisé comme lanceur de projectiles armés capable d´atteindre n´importe quel point du globe, un tel anneau est technologiquement réalisable ; mais le plus grand défi qu´il pose est la traversée sans risque de l´atmosphère. Entre autres, il serait difficile de le préserver d´un échauffement excessif et de s´assurer qu´il suit la trajectoire désirée une fois soumis aux vents et frottement de l´atmosphère: "Aucun de ces défis n´est insignifiant", remarque-t-il.
Si l´anneau se révélait capable de lancer des centaines de satellites par an, il serait meilleur marché que les lanceurs-fusées conventionnels. Avec 300 lancements par an, l´équipe estime que l´anneau pourrait mettre des charges utiles en orbite pour un coût de 745 dollars au kilogramme. Si la cadence atteignait 3 000 lancements par an, ils prévoient que le coût chuterait à 189 dollars au kilogramme. Aujourd´hui, il en coûte plus de 100 fois plus à qui désire envoyer des charges utiles dans l´espace.
Cependant, Epstein indique qu´il ne peut pas imaginer de tels besoins en lancements dans l´avenir. Michael Ricci, de LaunchPoint, riposte que la demande actuelle est justement contenue par le coût élevé de lancements par fusée. Selon lui, si les coûts de lancements orbitaux étaient réduits au dixième ou au centième de ce qu´ils sont, la demande augmenterait fortement.
Si les résultats de l´étude détaillée sont prometteurs, l´équipe voudrait poursuivre par la réalisation d´une version d´essai de l´anneau, mesurant de 20 à 50 mètres de diamètre, bien qu´aucun financement ne soit encore prévu pour sa construction. Par la suite, si tout se passe bien, l´équipe espère réaliser une version complète, dont la construction prendrait environ quatre ans, selon les évaluations de Ricci.
Source:
http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=3247
