Un mini-robot destiné à l’espace sera testé en Antarctique | Polarjournal
C’est à peu près à cela que devrait ressembler le nanoAUV en cours de développement au MARUM de Brême. Il ne mesurera pas plus de 50 centimètres de long pour un diamètre d’environ 10 centimètres. Graphique de la page : MARUM

Le TRIPLE-nanoAUV 2 est en cours de développement au centre allemand MARUM – Centre des sciences environnementales marines de l’université de Brême. Sa mission : explorer les eaux des lunes « Europa » et « Encelade », qui se trouvent sous une épaisse couche de glace. Avant d’être utilisé dans l’espace, il sera testé en 2026 dans l’Antarctique.

Y a-t-il de l’eau sous la glace des lunes Europe et Encelade ? Et si oui, y trouve-t-on de la vie ? C’est possible, car des micro-organismes ont été détectés dans les lacs sous-glaciaires de l’Antarctique, qui se trouvent sous une carapace de glace de plusieurs kilomètres d’épaisseur. Mais pour pouvoir répondre avec certitude à ces questions, il faut pénétrer la couche de glace. Et c’est précisément pour cela que le Centre allemand pour l’aéronautique et l’aérospatiale a créé la ligne de projet TRIPLE, qui entre maintenant dans sa deuxième phase.

Le TRIPLE-nanoAUV lors d’une future mission spatiale sur la lune de Jupiter Europe. À l’aide d’une sonde de fonte, il doit pénétrer dans les eaux sous la couche de glace et y chercher des traces de vie. Illustration : MARUM

Le cœur de TRIPLE – le projet collaboratif TRIPLE-nanoAUV 2 – est coordonné au centre allemand MARUM – Centre des sciences environnementales marines à Brême. C’est ici qu’est développé le mini-robot sous-marin autonome (en abrégé nanoAUV – Autonomous Underwater Vehicle), qui ne doit pas seulement explorer ce qui se cache sous la couche de glace des lunes. En Antarctique aussi, on soupçonne l’existence d’écosystèmes encore inconnus dans des lacs sous-glaciaires, à l’étude desquels le nanoAUV apporterait une contribution décisive. Et c’est précisément là qu’il devrait être testé dans environ trois ans, avant de partir pour des missions spatiales dans un avenir un peu plus lointain.

« De tels nano-véhicules peuvent aider à acquérir une meilleure compréhension globale des écosystèmes marins », explique le professeur Ralf Bachmayer, chef de projet à MARUM, dans un communiqué de presse de l’institut.

C’est ainsi que l’équipe TRIPLE imagine le nanoAUV lors d’une plongée. Animation : Sebastian Meckel / MARUM

L’exploration de ces eaux recouvertes d’une couche de glace pouvant atteindre 4 000 mètres d’épaisseur est toutefois loin d’être triviale et nécessite un énorme savoir-faire technique. « Le nouveau système autonome est unique en son genre et devrait permettre à l’avenir d’explorer les océans d’eau liquide globaux sous la surface glacée d’Europe, le satellite glacé de Jupiter, et d’Encelade, le satellite de Saturne. C’est surtout la miniaturisation qui constitue un défi dans le développement – pour cela, la sonde donne les dimensions. De plus, tous les composants doivent résister aux hautes pressions sous l’eau », explique le professeur Bachmayer. En outre, le nanoAUV doit résister à de basses températures, à une salinité et à des courants inconnus, et faire face à des obstacles dangereux.

Le TRIPLE-nanoAUV sera nettement plus petit que les véhicules sous-marins autonomes actuels, car il ne pourra franchir la banquise qu’à l’intérieur d’une sonde de fonte déjà développée dans le projet parallèle TRIPLE-IceCraft. Son diamètre ne sera que d’une dizaine de centimètres et sa longueur d’environ 50 centimètres.

Parallèlement, un Launch & Recovery System (LRS) est en cours de développement, qui permettra de déposer le robot sous la glace et de le récupérer. Le LRS doit permettre au nanoAUV de s’arrimer à une station sous-marine afin de transmettre les données collectées, de recharger sa batterie et de rester ainsi sous l’eau pendant une période prolongée.

Un test du système TRIPLE complet en Antarctique sera effectué au printemps antarctique 2026 près de la station allemande Neumayer III sur la banquise Ekström. Au printemps 2029, le système TRIPLE final sera testé dans la région Dome C à Wilkesland, dans l’est de l’Antarctique. Illustration : Maximilian Nitsch / RWTH Aachen University

« L’objectif est d’acquérir une expertise au sein de DLR Explorer Initiatives en vue d’une utilisation lors d’une éventuelle mission spatiale internationale. Lors des premiers essais sur le terrain, la sonde de fonte avec le nanoAUV intégré comme charge utile sera d’abord utilisée sur une épaisseur de glace de 100 mètres », explique Sebastian Meckel, l’ingénieur principal. « De plus, le nanoAUV est sous-actualisé par rapport aux véhicules autonomes plus grands, ce qui signifie que sa manœuvrabilité est limitée. Tout cela exige une très grande fiabilité et une coordination étroite avec les partenaires associés de TRIPLE-GNC et TRIPLE-LifeDetect ».

Le nanoAUV est développé à MARUM en collaboration avec des partenaires industriels du secteur spatial et de l’acoustique sous-marine ainsi que des projets TRIPLE associés, tels que TRIPLE-GNC (navigation et contrôle) et TRIPLE-LifeDetect (charge utile scientifique). La ligne de projets TRIPLE est soutenue par le ministère fédéral allemand de l’économie et de la protection du climat.

Julia Hager, PolarJournal

Lien vers le projet TRIPLE : https://triple-project.net/

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