Mission OdISSea : cinq instruments de Verhaert pour le vol du cosmonaute Frank De Winne dans la station spatiale internationale

Frank De Winne works with MSG
Le cosmonaute belge Frank De Vienne s’entraîne à l’ESTEC à l’utilisation de la boîte à gants MSG.
10 juin 2002

L'ESA a autorisé la société Verhaert Design & Development à entamer le développement de cinq instruments pour la station spatiale internationale. Ces 5 équipements serviront au programme scientifique que Frank De Winne réalisera en octobre dans la station spatiale dans le cadre de la mission Odissea. Son vol spatial et les expériences sont financés par les Services fédéraux des affaires Scientifiques, Techniques et Culturelles (SSTC).

En collaboration avec des équipes de chercheurs de la KUL (Katholieke Univesiteit Leuven), Verhaert réalise trois instruments, avec l'électronique associée, qui serviront à étudier le comportement de fluides et de solides en état d’impesanteur. "Avec le projet "Zeogrid", on recherche ce qui se passe en microgravité lorsqu'on mélange deux fluides spécifiques. Dans le projet "Nanoslab", on va chauffer des fluides puis les laisser refroidir et étudier quel est l'impact sur ces échantillons.. Le projet "Cosmic" étudie ce qui se passe lors de la combustion de métaux", explique Luc Vautmans, project manager.

"Nanoslab" et "Zeogrid" sert à comprendre le design de matériaux sur mesure qui sont de parties zeolite extrêmement petites. Les nanoslabs portent sur les caractéristiques des zéolites qui sont appliqués dans la chimie qui respecte l’environnement. En imposant de nouveaux arrangements sur les nanoslabs, la performance des matériaux aboutis peut surpasser les systèmes actuels. Les expériences planifiées pour le vol taxi de Frank De Winne doivent fournir des informations de grande valeur qui serviront à optimiser les conditions de synthèse sur terre.

Les deux autres projets sont réalisés en collaboration avec l'ULB (Université Libre de Bruxelles). Verhaert développe l'électronique et le logiciel nécessaires à la réalisation d'expériences de physique des fluides, DCCO et Promiss, de l'ULB. L'expérience DCCO (Diffusion Coefficients in Crude Oil) tente de mesurer comment se mélangent différents composants d'huile. Les résultats seront utilisés par l'industrie de pétrole pour améliorer les modèles numériques des gisements de pétrole. Les expériences de ce type permettent d'éliminer l'influence de la gravité et d'analyser des phénomènes qui ne peuvent pas être observés sur la terre. Les nouvelles connaissances générées par cette étude peuvent par exemple donner lieu à des percées dans la mise au point de nouvelles médecines ou de nouveaux revêtements.

Les cinq expériences seront réalisées par Frank De Winne au cours de son séjour dans la station spatiale internationale. Une expérience sera effectuée dans la section russe de la station, tandis que les 4 autres se feront dans l’équipement , dit boîte à gants ou Microgravity Science Glovebox (MSG) installé à bord du compartiment américain.

Les délais de livraison très courts constituent le grand challenge de ces projets. Généralement, les développements d’instruments pour l’espace prennent au moins deux années. Mais les cinq équipements de la mission Odissea doivent être mis au point en une demi-année !

L’entreprise belge Verhaert a été choisie pour cette tâche parce qu’elle se positionne en Europe comme l’un des rares spécialistes dans la construction d'instrumentation pour des expériences spatiales sur le comportement des fluides. De plus, Verhaert a une connaissance parfaite de l'interface avec la « boîte à gants » MSG de l’ESA. Comme contractant de l'intégrateur spatial Astrium, Verhaert a participé au développement et à la construction de ce laboratoire, que l’équipage du vol STS-111 de juin 2002 vient d’installer dans la station spatiale internationale. Dans le cadre de ce projet, Verhaert a entre autres réalisé le sas de communication (air lock), un sas dans lequel on place l'expérience pour l’introduire ensuite dans la boîte à gants et démarrer l'observation. On évite ainsi que les expériences ne soient exposées à des particules impures. De plus, Verhaert a eu la responsabilité d'un certain nombre d'analyses structurelles et thermiques et de tests environnementaux.

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