Encart photo Emmanuelle Vergnault, responsable AIT crédit : Emmanuelle Vergnault 

Essais en vide thermique sur le satellite MicroCarb - Crédits : TAS-UK / CNES / CBZMEDIA, 2023.

Après sa qualification mécanique, le satellite MicroCarb a suivi la dernière étape des essais d’environnement, la phase de tests en vide thermique. C’est une étape majeure pour l’AIT (Assemblage –Intégration-Test) du satellite qui a débuté en décembre 2022 avec le couplage de l’instrument sur la plateforme chez Thales Alenia Space au Royaume-Uni.

L’occasion de revenir sur cette campagne d’essais avec Emmanuelle Vergnault, responsable AIT.

Quel est l’objectif des essais en vide thermique ?

L’objectif est de s’assurer de la bonne tenue du satellite dans les conditions de vide thermique, de valider sa qualification et le bon fonctionnement de la plateforme, ainsi que de ses interfaces avec l’instrument. 

Pour réaliser les essais, le satellite a été placé en configuration de vol ; à l’exception des systèmes pyrotechniques de vol et du panneau solaire qui n’étaient pas installés et du réservoir de propulsion, vide.

Comment se sont déroulés les essais ?

L’essai a démarré le 2 octobre avec la fermeture de la cuve et s’est déroulé sur une quinzaine de jours, 7j/7 - 24h/24. Prenant place sur le site du Rutherford Appleton Laboratory (RAL) à Harwell en Angleterre, différentes entités étaient mobilisées et les responsabilités étaient partagées entre :

• RAL Space : en charge de la mise en œuvre des moyens d’essais ;
• Thales Alenia Space : responsable de l’AIT et en interface avec le RAL ;
• CNES : maître d’œuvre satellite : l’équipe projet-architectes autour de la responsable satellite Emilie Limasset et une équipe renforcée de thermiciens en charge de la supervision de l’essai, du pilotage du contrôle thermique et de l’analyse des télémesures du satellite ;
• Airbus Defence and Space : un architecte thermique pour assurer un support au CNES pour l’instrument.

C’est donc une organisation mobilisant une quarantaine de personnes qui a été mise en place pour assurer une surveillance permanente du satellite et des moyens. Côté CNES, une quinzaine de personnes étaient sur place pour suivre l’essai, avec en base arrière un support assuré depuis Toulouse.

Emmanuelle Vergnault, responsable AIT - Crédits : Emmanuelle Vergnault.

Equipe des tests en vide thermique sur le satellite Microcarb - Crédits : TAS-UK / CNES / CBZMEDIA, 2023.

Durant l’ensemble des tests, les équipes ont porté une attention particulière sur la descente en pression de la cuve, le niveau de propreté au moment du dégazage ainsi que sur le pilotage des réchauffeurs d’essai pour garder le satellite dans les bonnes fourchettes de température de chaque phase. Cela a ainsi permis de réaliser les essais en toute sécurité pour le satellite avec de bonnes transitions de température.

A l’issu des tests, le CNES analysera toutes les données pour s’assurer de la qualification du satellite à l’environnement spatial.

Il s’agira également de recaler les modèles thermiques afin d’affiner les prédictions de vol quant aux températures, aux besoins de réchauffage, et d’ajuster le niveau d’ouverture ou de fermeture des radiateurs.

Quelle est la prochaine étape pour MicroCarb après le vide thermique ?

Une fois la phase de vide thermique terminée, des essais d’alignement seront menés, ainsi que des essais de signe sur le système de commande d'attitude et d'orbite, et des essais de performances finaux.

En décembre 2023, le satellite sera mis en stockage dans l’attente de la disponibilité d’une solution de lancement. Un déstockage du satellite sera prévu par la suite avec des tests de bonne santé et de propulsion. Le panneau solaire et les pyrotechnies vols seront alors intégrés en vue de la campagne de lancement. 

Installation du satellite MicroCarb dans la cuve de vide thermique du RAL - Crédits : TAS-UK / CNES / CBZMEDIA, 2023.

Contacts

• Philippe Landiech, chef de projet
• Emilie Limasset, responsable satellite
• Catherine Serieys, architecte mécanique thermique
• Noé Bursachi, architecte thermique
• Emmanuelle Vergnault, responsable AIT