Une équipe de scientifiques japonais est entrée dans l'histoire lorsque le premier satellite en bois au monde , LignoSat, a non seulement réussi à se mettre en orbite, mais a également survécu pendant l'incroyable durée de 116 jours.
Malgré des problèmes de communication, ce succès initial a ouvert la voie à LignoSat-2 et fait naître l'espoir d'un avenir où le bois remplacera l'aluminium dans l'industrie spatiale.
Le professeur Takao Doi, ancien astronaute et principale source d'inspiration du projet, a toujours rêvé de structures en bois dans l'espace, inspirées par les anciens temples de Kyoto qui existent depuis plus d'un millénaire.
« Si nous pouvons utiliser le bois dans l'espace, nous pourrons développer un espace durable pour toujours », a-t-il déclaré.
L’idée d’une « ère spatiale en bois » a gagné du terrain l’an dernier avec le lancement de LignoSat, le premier satellite en bois au monde. Développé par le professeur Doi, une équipe de scientifiques de l’université de Kyoto et la société forestière Sumitomo Forestry, LignoSat est un CubeSat compact, relativement peu coûteux et facile à construire.
L'objectif principal du projet est de réduire l'impact environnemental du vaisseau spatial, car le bois est un matériau renouvelable et génère moins de pollution lorsqu'il est brûlé lors de sa rentrée dans l'atmosphère terrestre.
LignoSat a été déployé par l'Agence d'exploration aérospatiale japonaise (JAXA) depuis la Station spatiale internationale (ISS) et a fonctionné en orbite pendant 116 jours.
Bien que sa survie physique ait été un immense succès, LignoSat a souffert d'un problème malheureux : les scientifiques de Kyoto n'ont pas pu le contacter après son lancement le 9 décembre 2024.
De ce fait, quatre des cinq principaux objectifs de recherche, à savoir la mesure de la déformation, de la température, de la perméabilité magnétique et des effets du rayonnement spatial sur le bois, sont restés inatteints. « Malheureusement, nous n’avons obtenu aucune des informations que nous souhaitions », a admis le professeur Doi.
L'analyse initiale fait apparaître deux pannes potentielles : soit un ou les trois interrupteurs qui activent le système et l'antenne du satellite ne sont pas allumés, soit le programme informatique ne s'est pas initialisé correctement.
Malgré la panne du système de communication, LignoSat a tout de même réalisé deux performances importantes.
Premièrement, cette expérience a démontré qu'un satellite en bois pouvait survivre en orbite sans se désintégrer, une première. Deuxièmement, elle a simplifié le processus d'examen de sécurité des engins spatiaux en bois auprès de la NASA, facilitant ainsi l'homologation des futurs satellites en bois.
S’appuyant sur les enseignements tirés, le professeur Doi et ses collègues développent LignoSat-2, dont le lancement est prévu pour 2028. LignoSat-2 sera deux fois plus grand que le premier LignoSat, avec deux systèmes de communication (un à l’intérieur de la structure et un monté à la surface) pour éviter toute répétition de la panne de communication.
L'installation de l'antenne à l'intérieur du corps du satellite permettrait également de réduire la résistance à l'air lors de son orbite autour de la Terre.
Respectueux de l'environnement
Le professeur Doi nourrit une ambition plus grande encore : « Créons une industrie du bois pour l’espace. » Il imagine un avenir où le bois remplacera l’aluminium comme matériau principal pour les satellites.
Le bois est moins cher, plus facile à utiliser et plus léger que les matériaux conventionnels utilisés dans la construction des engins spatiaux, ce qui rend le développement spatial plus accessible aux pays disposant de moins de ressources.
Lorsque les satellites classiques rentrent dans l'atmosphère, ils se consument et créent de minuscules particules d'oxyde d'aluminium, qui peuvent détruire la couche d'ozone, perturber les processus atmosphériques et même modifier le champ magnétique terrestre.
En revanche, la combustion du bois ne produit que du dioxyde de carbone, des cendres biodégradables et de la vapeur d'eau, qui sont des produits beaucoup plus respectueux de l'environnement.
Bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires, les produits de décomposition du bois sont plus faciles à évaluer car ils constituent les principaux moteurs des processus atmosphériques.
Actuellement, avec seulement quelques centaines d'objets suivis qui reviennent sur Terre chaque année, la dégradation des engins spatiaux métalliques ne constitue pas un problème environnemental majeur. Cependant, face à l'expansion rapide de l'industrie spatiale, la recherche de matériaux plus respectueux de l'environnement devient urgente.
Remplacer ne serait-ce qu'une petite partie des composants du satellite par du bois pourrait réduire considérablement la pollution, a déclaré Jari Mäkinen, cofondateur d'Arctic Astronautics (l'entreprise finlandaise qui développe également le satellite en bois WISA Woodsat).
Bien sûr, le bois pose également des défis aux ingénieurs spatiaux. Matériau naturel, il peut présenter des imperfections et son comportement n'est pas uniforme selon les directions.
Les recherches de Raphaela Günther, doctorante à l'Université technique de Dresde, visent à créer des matériaux pour engins spatiaux à partir de fibres de bois et de liants aux propriétés plus homogènes.
« La question n’est pas de savoir si nous allons commencer à utiliser des matériaux plus durables pour les engins spatiaux », affirme Günther. « Je pense que nous n’avons pas le choix. »
Grâce à ces avancées prometteuses, le rêve d'un avenir « vert » dans l'espace se rapproche de la réalité.
Source : https://dantri.com.vn/khoa-hoc/ve-tinh-go-song-sot-116-ngay-mo-ra-ky-nguyen-moi-cho-tau-vu-tru-20250713221702141.htm
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