Les nanosatellites comme ceux construits à l’Université Aalto (appelés Aalto-1 et Aalto-2) dissipent les idées préconçues sur ce qu’est un satellite et ce qu’on peut en attendre.
« Alors qu’un grand satellite traditionnel peut peser disons une demi-tonne, notre nanosatellite ne pèse que cinq kilos », déclare Jaan Praks, professeur de télédétection et de technique spatiale à l’Université Aalto. « Le prix d’un nanosatellite ne représente qu’une fraction du prix d’un gros satellite. »
Comme les satellites sont de petite taille et légers, le lanceur est capable d’en emporter un nombre considérable en une seule fois dans l’espace.
« Bien que le satellite soit très petit, sa charge utile peut être, grâce à une technique avancée, presque aussi performante qu’un instrument de plus grande taille. La technique s’est miniaturisée, ce qui fait que des équipements toujours plus petits accomplissent des tâches de plus en plus ardues. »
Le professeur Praks précise que Aalto-1 emmène avec lui, à des fins de télédétection, une caméra hyperspectrale mise au point par le Centre de recherche technique de Finlande (VTT).
« De tels appareils pesaient jadis une centaine de kilos, la caméra de notre satellite ne pèse, elle, pas plus que 600 grammes. »
Plusieurs paires d’yeux valent mieux qu’une seule
Plusieurs membres de l’équipe de développement de Aalto-1 posent informellement avec une ancienne maquette du satellite. Photo: Aalto-1 Project/Aalto University (cc by sa 4.0)
Grâce à leur taille réduite, des dizaines de nanosatellites peuvent être emportés lors d’un seul lancement. Le 18 avril 2017, Aalto-2, qui pèse deux kilos, a été le premier satellite de conception finlandaise à être lancé dans l’espace, porté par la fusée Atlas V partie du Cap Canaveral en Floride. Le 23 juin 2017, c’était au tour de Aalto-1 d’être placé sur orbite, à bord du Véhicule de lancement de satellites polaires (PSLV) lancé par l’Organisation indienne pour la recherche spatiale (ISRO).
Les étudiants qui ont mis au point le satellite Aalto-2 travaillent actuellement au sein de la startup Reaktor Space Lab. Celle-ci conçoit, fabrique et teste des satellites miniatures.
Juha-Matti Liukkonen, chargé du programme spatial de Reaktor, est convaincu que les satellites miniatures sont appelés à jouer un rôle considérable dans l’IdO, c’est-à-dire l’Internet des Objets.
« Les satellites miniatures fourniront aux activités commerciales des données qui leur sont essentielles. Ils étendent par ailleurs le champ du réseau des données et de l’infrastructure des données à des régions dont ils étaient auparavant absents, tel l’Océan arctique. »
« L’idée essentielle, c’est que plusieurs paires d’yeux valent mieux qu’une. La multiplicité des satellites miniatures fait qu’ils passent plus souvent sur l’objet observé, ce qui permet d’ébaucher une image précise de la situation dans un délai s’approchant du temps réel. »
Les regards se tournent vers l’Arctique
Satellites en cours de conception : Reaktor Space Lab est le développeur du satellite Aalto-2.Photo Tuomas Tikka
La stratégie spatiale de la Finlande entend répondre particulièrement, par des applications appropriées, aux demandes croissantes qui concernent la région arctique. L’objectif est aussi de renforcer la compétitivité des services au moyen de la localisation ouverte.
Combiné avec le savoir-faire spatial, le savoir-faire arctique peut, par exemple, se traduire par une offre de données de navigation précises à l’usage des navires en circulation dans la région arctique ou encore d’informations sur l’évolution des conditions naturelles in situ. En outre, le savoir-faire spatial arctique peut fournir des informations précises, à des fins touristiques, sur l’apparition des aurores boréales.
La technologie spatiale peut, pour sa part, contribuer à résoudre des problèmes cruciaux pour toute l’humanité. Les satellites permettent en premier lieu de mieux comprendre et de mieux mesurer le changement climatique.
« La solution des problèmes globaux appelle l’esquisse d’une image globale de l’état des lieux. En effet, nous comprendrons mieux les phénomènes météorologiques, si nous sommes en mesure de modéliser d’un coup, grâce aux données satellitaires, la météo de toute la planète », constate le professeur Praks.
« Les satellites nous permettent par exemple d’obtenir des données précises sur les quantités de gaz atmosphériques, la nébulosité, la fonte des glaciers, les fluctuations de la limite de la flore arborescente, l’état des crues et bien d’autres phénomènes encore. »
Les visions les plus hardies nous annoncent une technologie de l’espace susceptible de nous fournir les moyens de juguler le changement climatique. On a ainsi évoqué la possibilité de grands miroirs qui, disposés dans l’espace, réfléchiraient les rayons solaires ou encore de panneaux solaires dont l’énergie, sans émissions, serait véhiculée vers la terre par micro-ondes.
On promet aussi des surprises
Aalto-1 en orbite autour de la terre, récoltant et transmettant les données (vue de l’artiste). Illustration: Aalto-1/Aalto University (cc by sa 4.0)
Que peut bien nous réserver l’avenir ?
« Il va se passer bien des choses, y compris des choses que l’on n’attendait point. Le processus sera peut-être plus lent que souhaité. Mais l’infrastructure spatiale sera une composante essentielle de l’infrastructure globale », anticipe le professeur Praks.
« Grâce, par exemple, aux caméras spectrales des satellites, une entreprise agricole géante d’Australie est en mesure de connaître précisément l’état l’une terre cultivée éloignée et de décider, par exemple, du moment qui lui semblera opportun pour y dépêcher une moissonneuse-batteuse. »
Les petits satellites fournissent des données en temps réel, lesquelles rendent possible une image en temps réel de la circulation routière et aérienne comme de la logistique.
« Le segment satellitaire est destiné à faire partie du processus de numérisation. C’est dans l’espace que sera située la composante importante du réseau global de capteurs sans fil », le professeur Praks de conclure.
Par Matti Välimäki, juillet 2017
