16 Novembre 2010

ECHANTILLONS

Etude de l'influence de l'environnement spatial sur le vieillissement des matériaux.

Objectif

Les matériaux utilisés dans le domaine spatial sont en effet soumis à un ensemble d'agressions qui modifient d'une manière plus ou moins importante leurs caractéristiques physico-chimiques qui peuvent générer un certain nombre de risques : pollution, augmentation des températures, déformations, etc.. Ces agressions sont principalement liées à l'action du soleil et en particulier des ultra-violets, des atomes libres d'oxygène (en nombre important aux altitudes de la station MIR), des radiations et des poussières cosmiques.


Cette expérience vise à évaluer sur une période prolongée (au moins 6 mois) les effets de l’environnement spatial sur divers revêtements (peinture, résine, Mylar, etc.) destinés à des utilisations spatiales. De retour au sol, le degré de dégradation de ces revêtements est analysé.
ECHANTILLONS comprend en fait 5 expériences technologiques différentes : COMES, MAPOL, DIC, DMC, MCAL.

Concept Opérationnel

Lors de la Mission ARAGATZ, J-L Chrétien effectue une sortie extra-véhiculaire pour fixer sur la station le boitier contenant divers échantillons de revêtements, afin de les exposer à l'environnement spatial. Chacun participe à une expérience spécifique :

  • Expérience COMES (Comportement de Matériaux dans l’ESpace) : d'une part enrichir une base de données de matériaux qui pourrait être utilisés pour le choix de surfaces dans le cadre de missions spatiales en orbite basse, et d'autre part à mieux comprendre la phénoménologie de l'interaction de l'oxygène atomique et des surfaces.
  • Expérience MAPOL (MAtériaux POLymères) : démontrer la faisabilité d'applications spatiales telles que des structures modulaires gonflables ou rigidifiables.
  • Expériences DIC (Détecteurs d’Impacts Capacitifs) et DMC (Détecteur Multi-Couches) : mieux quantifier et qualifier les poussières cosmiques interplanétaires, qui peuvent présenter un danger pour les structures de grande dimension et à longue durée de vie. Les techniques utilisées dans les deux expériences sont différentes : l'une est entièrement passive et consacrée essentiellement à la collecte de particules pour analyse ultérieure, l'autre est une expérience active destinée à mesurer en fonction du temps le flux des particules.
  • Expérience MCAL (MicroCALorimètres) : mesurer en vol l'évolution de l'absorptivité solaire et de l'émissivité de peintures blanches, en fonction du temps d'exposition à l'ambiance spatiale, afin d'introduire dans les modèles mathématiques des valeurs plus réalistes que celles déterminées en laboratoires.

 

Matériel utilisé

l'appareil est scindé en deux parties :

  • un boîtier extérieur équipé d'un système de fixation sur les mains courantes de la station MIR grâce à deux crochets maintenus entre eux par des ressorts, d'une poignée placée à la base de la structure qui permet l'accrochage et le décrochage, de deux couvercles, d'un boîtier électronique qui permet d'élever la tension à 50 volts pour l'expérience DIC et enfin d'un boîtier de liaison filaire relié à un connecteur faisant l'interface vers la station. Les matériaux à tester sont placés sur les deux faces de la structure principale ainsi que sur une face de chaque couvercle.
  • un boîtier intérieur dans lequel on a placé la majeure partie de l'électronique de traitement qui recueille les informations issues du boîtier extérieur, les traite, et les stocke en attendant que ces données soient prélevées par le système de servitude commune SERCOM.

Ces boîtiers sont reliés par un câble électrique de 50 fils traversant la paroi de la station MIR.

Voir aussi

About: