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Site de l’U3P - Association Loi de 1901

 

Comme des bateaux poussés par le vent, de grands voiliers solaires prendront un jour leur envol dans l'espace... Avec leur fine voile réfléchissante, ils profiteront de la faible, très faible poussée qu'exerce la lumière solaire sur tout objet qu'elle croise sur sa course. Ce mode de propulsion aux ressources inépuisables leur permettra de naviguer dans l'espace pour croiser la Lune d'abord, puis poursuivre leur route sans limite à travers le système solaire...

Des premières observations et hypothèses formulées par Kepler en 1619 au lancement d’Ikaros en 2010, l’histoire de la propulsion photonique couvre près de 4 siècles. Ce mode de propulsion, encore souvent perçu comme original ou atypique, s’appuie pourtant sur des principes par certains aspects plus intuitifs que ceux du moteur à réaction, et renvoie à l’image évocatrice de la navigation à voile. Sans doute est-ce la raison pour laquelle une histoire des voiles solaires, tout en étant étroitement associée à celle des sciences et des technologies, possède une dimension particulière où l’imaginaire et la fiction tiennent une place importante.

Historique de la Propulsion Photonique

En 2010, une équipe japonaise de l'ISAS/JAXA déployait en direction de la planète Vénus le voilier voile solaire IKAROS, qui utilise pour naviguer les ressources du Soleil : la gravitation et le rayonnement de sa lumière. Le 23 mars 2011 au Palais de la Découverte, l'U3P avait l'honneur d'accueillir le professeur Junichiro Kawaguchi, architecte du projet IKAROS.


Lancée en même temps que la sonde AKATSUKI, le voilier IKAROS est la première voile solaire opérationnelle dans l'histoire de la conquête de l'espace, démontrant de manière innovante la possibilité de naviguer à la voile dans le Système Solaire.

La propulsion photonique, comment ça marche ?

Sans photons, pas de lumière, donc pas de vie... et encore moins d'U3P. Car ce sont ces petits "grains de lumière" qui appliquent une force sur notre voile.

Au début des années 2000, l’U3P s’est tournée vers des projets de petites voiles solaires aux normes Cubesat, destinés à tester en orbite des systèmes de déploiement par gonflage. Ces travaux ont donné naissance aux concepts «Libellule» et «Demoiselle» ...

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Les concepts de micro-voiliers Libellule et Demoiselle

Le voilier IKAROS

Une expérience TIPE

Depuis 1998 l'U3P aide les élèves de classes préparatoires aux grandes écoles dans leurs projets de TIPE (Travaux d'Initiative Personnelle Encadrés ) ayant pour thème les voiles solaires.


En février 2011, nous organisions avec sept étudiants des expériences sur un «Tube de Crookes», destinées à mettre en évidence la pression photonique utilisée pour la propulsion des voiles solaires ...

Le nouveau simulateur de vol à voile solaire

Ce simulateur présente, en 3D, le système Terre-Lune en visualisant le plan de l'équateur et le plan de l'orbite de la Lune. La trajectoire de la voile solaire se construit dans cet espace. On choisit date et orbite de départ, un rapport surface sur masse de la voile et on indique la performance qu'on veut obtenir en terme de modification des paramètres d'orbite. L'orientation de la voile est calculée à chaque instant de manière optimale. On peut modifier à chaque instant le critère de performance et ainsi tenter de naviguer à son gré. Deux critères de performance particuliers sont programmés: atteindre un orbite circulaire et ajuster le plan de l'orbite au plan de la Lune. 


> ACCEDER AU SIMULATEUR  - © Alain Perret - U3P - 2019

LightSail : un voilier dans l’espace !

Beau succès du micro-voilier LightSail,  de la Planetary Society, lancé dans l’espace le 20 mai 2015.
Pour en savoir plus, rendez-vous sur le site LightSail de la Planetary Society.

Illustration : Planetary Society - 2015

Visualisation 3D du concept de voilier «Demoiselle», imaginé par l’U3P en 2008. Pour en savoir plus ...