Pour la troisième fois depuis le lancement du programme spatial pour étudiant·e·s «REXUS», une équipe composée de six étudiants de la HES-SO, dont quatre d’HEPIA et deux de la HEIA-FR, a été sélectionnée pour lancer une nouvelle expérience scientifique sur une fusée sonde de l’agence spatiale Européenne.
Dans ce troisième chapitre, l’équipe d’étudiants HADES (Hayabusa Active Dynamic re-Entry Stabilisation) a conçu et construit une capsule de rentrée spatiale innovante, dont le comportement en vol peut être contrôlé de manière active par le déplacement de son centre de masse. Tous les tests de qualification ont été conduits avec succès et l’expérience a été intégrée au sein de la fusée courant janvier. Le lancement est prévu le 9 mars 2020.
L’histoire de l’équipe HADES commence au mois de septembre 2018, lorsque quatre étudiants d’HEPIA et deux étudiants de la HEIA-FR proposent le lancement d’une expérience scientifique sur une fusée sonde dans le cadre du programme REXUS (Rocket Experiment for University Students).
Au mois de décembre 2018, l’équipe est sélectionnée suite à la présentation de son projet devant un panel d’experts internationaux. Depuis lors, les étudiants, soutenus par leurs professeurs et coordonnés par les experts de l’agence spatiale, ont travaillé sur la conception, la réalisation et ont également effectué des tests jusqu’à l’intégration de l’expérience au sein de la fusée.
Les étudiants vérifient la fonctionnalité du système d’illumination conçu pour observer la séparation de la capsule de la fusée.
Lorsque la mission d’un vaisseau spatial prévoit de ramener sur terre une charge, que ce soit humaine, matérielle ou bien des échantillons provenant d’un corps céleste, une capsule de rentrée atmosphérique doit être embarquée de façon à ralentir la charge dans la phase de descente sans que celle-ci se désintègre, avant le déploiement des parachutes.
La forme de la capsule est conçue principalement pour lui permettre de dissiper l’énergie de la friction aérodynamique développée lors de la descente. Malheureusement cette forme, très stable à haute vitesse, devient instable à faible allure dans la phase finale du vol. Les oscillations qui naissent de cette instabilité, pouvant renverser la capsule, sont potentiellement dangereuses et peuvent compromettre le succès de la mission.
Le projet HADES utilise une technique innovante pour stabiliser dynamiquement la capsule, basée sur le déplacement de masses à l’intérieur. Des tests préliminaires, conduits dans la soufflerie de RealFly à Sion ont confirmé l’efficacité et la performance de ce nouveau système attendu en vol.
Les étudiants de l’équipe HADES assemblent l’expérience pour l’intégration dans la fusée.
Le lancement de la fusée REXUS 27, dans laquelle la capsule HADES sera embarquée, est fixé le 9 mars depuis la base spatiale d’ESRANGE, au nord de la Suède, située au-delà du cercle polaire près de la ville de Kiruna.
Logée dans la coiffe de la fusée, la capsule HADES sera relâchée dans l’espace à une hauteur de 100 km environ. Son voyage de retour pourra donc commencer. Les instruments de bord observeront tout au long de la descente le comportement de la capsule. Une fois l’apparition de l’instabilité identifiée, les actuateurs utilisés pour animer les masses seront actionnés et assureront la stabilisation et le contrôle de la capsule.
Intégration de la capsule au sein de la coiffe de la fusée.
Le projet a été conçu au sein de deux écoles; HEPIA et la HEIA-FR, et a bénéficié de la participation d’étudiants provenant autant du cursus Bachelor que du cursus Master HES.
De plus, la construction des pièces mécaniques de l’expérience a été effectuée en collaboration avec les élèves polymécaniciens de 4e année de l’école de mécatronique industrielle du CFPT de Genève, mettant en avant une véritable «success story» de la formation professionnalisante romande.
