ALI (Alice Like Insert)

Objectif

Le fluide est alors dit "supercritique".Que se passe-t-il dans ces conditions ? Les propriétés thermodynamiques du fluide évoluent fortement : il devient aussi dense qu'un liquide et des millions de fois plus compressible qu'un gaz. Il est alors le siège de phénomènes inobservables au sol car masqués par des mouvements internes de convection très perturbateurs liés aux gradients thermiques et à la gravité terrestre. En micropesanteur, ces mouvements disparaissent et rendent les phénomènes observables.

 ALI permet l'étude de la transformation des fluides (SF6) de l’état de coexistence liquide/vapeur vers l’état supercritique monophasique et de l'effet piston. Après la réalisation d'une série d'expériences à bord de la station MIR  avec l'équipement ALICE, il fut évident qu'il fallait continuer un tel programme de recherche à bord de l'ISS et ce programme a été jugé prioritaire d'un point de vue programmatique.

Les connaissances acquises seront utiles pour comprendre le comportement des ergols cryotechniques utilisés dans les fusées. Des expériences types sont consacrées à l'étude de l'ébullition. Pour ce dernier sujet, une cellule spécifique avec un chauffage de l'un des deux hublots a été conçue afin de contrôler le flux de la chaleur délivré à la bulle de gaz, dans les deux phases du domaine T <=Tc (température critique).

Equipe scientifique :

Dr Yves GARRABOS
CNRS - ESEME (Equipe du Supercritique pour l’Environnement, les Matériaux et l’Espace)
ICMCB – UPR9048, Université Bordeaux 1

Site web: www.icmcb-bordeaux.cnrs.fr

Interface

A bord de l’ISS, ALI est inséré dans le dispositif DECLIC, lui-même installé dans un rack du JEM (Japanese Experiment Module). Le déroulement de l’expérience est supervisé par la NASA depuis le POIC au Marshall Space Flight Centre à Huntsville en Alabama, mais sa mise en œuvre est réalisée au CST par commande/contrôle depuis le CADMOS qui a la responsabilité de son exploitation.
Les équipes scientifiques ont la possibilité de suivre depuis leurs laboratoires et en temps réel l’avancement des opérations via une page web affichant les paramètres et les images de l'expérience.

Concept Opérationnel

Les opérations ALI sont très semblables à celles de HTI:

Phase 1: le contenu de la cellule est chauffé jusqu'à atteindre une température proche de la Tc (température critique) du SF6.

Phase 2: après une période de stabilisation, on fait varier la température (via des trempes ou des impulsions énergétiques) de façon à se rapprocher de la Tc, voire la croiser. Les diagnostiques optiques de DECLIC sont utilisés et notamment sa caméra HS (high speed), capable de prendre 450 images/seconde.

Phase 3: le contenu de la cellule est refroidi.

Matériel Utilisé

L’expérience ALI utilise DECLIC, le Dispositif pour l’Etude de la Croissance et des Liquides Critiques qui est installé dans le module japonais (KIBO) de l'ISS. La cellule à l’intérieur de l’insert ne peut pas être changée à bord de l’ISS, il est donc nécessaire de redescendre intégralement l’insert pour changer le fluide à étudier.

Statut de l'expérience et des données

L'expérience est en cours.

Les données sont archivées sur le SIPAD