Missions 2014 – 2016

Chef d’équipe: Josué Zabeau (Génie Mécanique, 1er cycle)

CONCOURS (2014 – 2016)

SpaceBean

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Aperçu de la mission

La seconde charge utile qui PolyOrbite l’intention d’accueillir dans son 3U CubeSat est, une serre autonome miniaturisé dans lequel faire pousser une petite plante. L’objectif scientifique de ce module est d’étudier le cycle de la plante dans un environnement caractérisé à la fois par la microgravité et des conditions de lumière et de température extrêmes.Pour cette expérience, nous avons choisi l’Arabidopsis thaliana, car elle est petite, la floraison est rapide, et cette plante est comestible et souvent été utilisé comme un organisme modèle par les biologistes.

Les graines de la plante seront placés dans le module avec les nutriments nécessaires (eau et air) enrichi avant le déjeuner et mises à jour sur l’état de sa croissance sera envoyé périodiquement à nos stations au sol pendant toute la durée de la mission.

 

Informations techniques

De même que l’autre charge utile d’Hathor (le module de propulsion ionique), le module la croissance des plantes occupe également environ la moitié d’une unité de CubeSat (soit 94 par 94 par 40 millimètres avec un volume interne réservée à la plante de 65 cm). Le module comprend des capteurs pour mesurer la température, la pression, l’humidité et les niveaux d’oxygène et de CO2 dans la serre.

Les défis:

  • Fournir suffisamment d’éclairage, de la chaleur et de la pression sous la contrainte d’un budget de puissance limitée;

  • Etre en mesure d’évaluer correctement l’état de la plante avec la gamme de capteurs;

  • Gestion de la croissance de manière entièrement automatique, sans l’utilisation de pièces en mouvement. Cette charge utile donne également de nouvelles possibilités pour toutes les universités, notamment pour des études biologiques à coût réduit. Après avoir validé l’incubateur dans des conditions réelles, elles pourraient mener leurs propres programmes de recherche en microgravité.

  

IonDrop

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Aperçu de la mission

Cette charge utile développée par PolyOrbite, est un système de propulsion ionique. La conception se compose de quatre propulseurs électrosprays identiques d’un diamètre de 35 mm. Tous les propulseurs seront orientés dans la même direction et placés sur l’une des deux extrémités du satellite.

Malgré un rendement très élevé, les propulseurs électrospray génèrent de très faibles poussées. Les propulseurs électrospray, tout comme les autres propulseurs ioniques, générer une poussée issue de l’accélération d’ions. Nous utilisons un liquide ionique, dans notre cas 22 grammes, qui va être accéléré à l’aide d’un champ électrique. Cela est suffisant pour obtenir une vitesse finale de 150 m / s avec un satellite de 4 kilogrammes. Couplé avec le sous-système de détermination et de contrôle de l’attitude, ce système de propulsion électrique permet au cubesat d’effectuer des manœuvres complexes pour une longue période de temps et sans les risques encourus par les propulseurs classiques.

 

Informations techniques

En ce qui concerne ses caractéristiques techniques, le module de propulsion est conçu pour occuper la moitié d’une unité CubeSat (soit 94 par 94 par 40 millimètres) avec un poids d’environ 300 grammes. Notre conception est basée sur celles proposées par le MIT et l’EPFL et vise à fournir une poussée totale allant de 7 à 40 micronewton avec une impulsion spécifique de 3030-3150 secondes.

La conception doit aussi prendre en compte une puissance qui pourrait se situer entre 0,2 et 1,1 watts. Le temps de fonctionnement devrait être de trois ans (avec une marge d’erreur de 6 mois)

Trois grand défis

  • Le budget de puissance stricte fournie par un nanosatellites;

  • Assurer la fiabilité nécessaire pour fonctionner pendant plusieurs années;

  • Son intégration et la coordination avec la détermination de l’attitude et des systèmes de contrôle.

 

Résultats espérés

Une fois mis en œuvre et intégrer dans Hathor, le module de propulsion est utilisé pour plusieurs objectifs:

  • Un démonstrateur de technologie pour les propulseurs électrospray;

  • De faire un cas pour l’utilisation de nanosatellites dans le contexte de voyages interplanétaires;

  • Pour réduire la durée de vie en orbite d’Hathor et valider la propulsion ionique comme une technologie désorbitation pour CubeSat.

  

CONCOURS (2012 – 2014)

La mission principale du nanosatellite était de prendre en photo une région de 1000 km par 1000 km de l’île de Baffin au Canada afin de supporter les recherches du Geocrylab (Laboratoire de Géotechnique et de Géomorphologie des régions froides). Pour y parvenir, la résolution de l’image doit être maximisée tandis que le coût de construction doit demeurer faible. Ainsi, l’équipe en charge de cette mission doit déterminer la bonne combinaison de lentilles et d’objectifs pour atteindre une haute résolution.