Swisscube: la Suisse envoie son premier satellite dans l'espace

Le premier satellite suisse de l'histoire s'est envolé avec succès de la base spatiale de Sriharikota (Inde). Construit par l'EPFL(Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) et ses nombreux partenaires institutionnels (Swiss Space Office, HES-SO, UNINE, UNIBE, Haute Ecole Technique de Brugg) ou privés (Ruag Space, Loterie romande), le Swisscube embarque une mission scientifique de mesure de la haute atmosphère. Les nombreux étudiants qui ont participé au projet ont dû travailler sous des contraintes de production très exigeantes.


La mise à feu du lanceur indien Polar Space Launch Vehicle a eu lieu le 23 septembre dernier à 8h22, heure suisse. Vingt minutes plus tard, le Swisscube était éjecté de la coiffe de la fusée, à près de 720 kilomètres d'altitude. A 9h37, les premiers signaux jamais émis depuis l'espace par un satellite helvétique étaient captés à Stanford (Californie). Mission accomplie. Professeurs et étudiants auront travaillé d'arrache-pied pendant trois ans et demi pour envoyer en orbite ce petit concentré de technologie de 10 centimètres de côté pour à peine 820 grammes.

Equipé d'un télescope, le Swisscube a pour mission d'observer l'airglow, un phénomène atmosphérique qui prend place aux confins de l'atmosphère terrestre. A une centaine de kilomètres d'altitude, les radiations solaires scindent les molécules d'oxygène qui, en se recombinant, émettent une faible lumière dans le proche infrarouge. Le satellite devrait permettre d'en savoir davantage, notamment concernant l'activité de l'airglow pendant le cycle du jour et de la nuit.

Mais le véritable objectif poursuivi par l'équipe du Swisscube est peut-être ailleurs. Encadrés par des chercheurs confirmés, près de 200 étudiants de l'EPFL, des HES-SO (Sion, Yverdon, Fribourg, St-Imier), des Universités de Berne et Neuchâtel et de la Haute école technique de Brugg ont participé à la réalisation du satellite. Conception, design, fabrication... Pour ces jeunes ingénieurs, l'occasion était unique de s'impliquer dans un projet spatial depuis les premières idées jusqu'à la mise en orbite. Un enjeu de formation loin d'être anecdotique: en Suisse, le chiffre d'affaires annuel de l'industrie spatiale dépasse largement les 200 millions de francs.

Un satellite low-cost et innovant

Ruag Space, la Loterie romande et la Confédération ont assuré le financement du Swisscube pour la plus grande part. De nombreuses entités et entreprises suisses (CSEM, EOTEC, BOBST, la Ville du Locle) ou européennes (EADS-Astrium) ont également contribué au projet. Au total, le satellite n'aura coûté que 600'000 francs lancement compris, contre souvent plusieurs centaines de millions pour un satellite de télécommunications.

Pour réduire les coûts au maximum, l'équipe du Swisscube a opté pour des composants électroniques standards: certifiées de qualité spatiale, de telles pièces voient parfois leur prix multiplié par 10'000. Le défi technique est de taille. Dans l'espace, les variations brutales de température (de -50C° à +70C°), les radiations solaires ou le vide mettent le matériel à rude épreuve. Les secousses du lancement ne pardonnent pas la moindre erreur de soudure. Pour chaque composant, ingénieurs et étudiants ont dû mener de fastidieuses séries de tests afin de s'assurer de leur résistance.

La contrainte financière est parfois même un facteur d'innovation. Les ingénieurs ont mis au point un système de plots de cuivre, qui assure l'arrimage des cellules solaires aux parois, ainsi que la conduction de l'électricité vers l'intérieur du satellite. En jouant sur la taille, la forme et l'espacement de ces plots, ils ont développé une méthode à la fois bon marché et efficace, qui sera peut-être réutilisée à l'avenir pour abaisser les coûts des satellites commerciaux.

La mission du Swisscube devrait durer de trois mois à un an. Un voyage à plus de sept kilomètres par seconde, soit une rotation terrestre complète toutes les 99 minutes. Une à deux fois par jour, le satellite croise à portée d'onde des stations de l'EPFL et de la HES-SO Fribourg. Il dispose alors de 10 minutes pour leur délivrer des informations complexes: images du télescope, relevés de températures ou de tension électrique... Outre les données scientifiques sur le phénomène de l'airglow, les ingénieurs devraient récolter de précieuses informations pour préparer un futur aux satellites helvétiques. Car, on s'en doute, des projets sont en cours qui devraient assurer une descendance au Swisscube.