Psyché: la mission spatiale qui va explorer le noyau d'une protoplanète détruite

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Psyché est le nom d'une mission de la NASA visant à explorer un astéroïde à roches métalliques portant le même nom, situé dans la ceinture principale d'astéroïdes entre Mars et Jupiter. La mission a récemment franchi une étape cruciale en vue de son lancement en août 2022: Psyché passe de l'étape de conception à celle de la fabrication.

Crédit: NASA / JPL-Caltech / ASU

Sur cette image, un propulseur électrique à effet Hall, identique à ceux qui seront utilisés pour propulser la sonde Psyché, subit des tests au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA. La lueur bleue est produite par le propulseur au xénon. Il s'agit d'un gaz neutre également utilisé dans les phares de voiture et les téléviseurs à écran plasma.

L'astéroïde Psyché représente l'un des constituant les plus intrigants de la principale ceinture d'astéroïdes. Les scientifiques pensent que, contrairement à la plupart des autres astéroïdes qui sont des corps rocheux ou glacés, Psyché est en grande partie constitué de fer et de nickel métalliques, une constitution similaire au noyau de la Terre, et pourrait représenter le cœur d'une planète primitive ayant perdu ses couches externes.

Vue d'artiste de Psyché en orbite autour de l'astéroïde éponyme. Crédit: NASA / JPL-Caltech.

VI
Victor

ça m'intéresse, un propulseur électrique a effet Hall
j'aimerai en savoir plus, c'est très intéressant
les fusées chimiques ont elles enfin un remplaçant ?

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QJ

Action - Réaction.

La propulsion électrique ne sert pas pour les fusées, mais pour les satellites et les sondes d'explorations.

La poussée est en générale de l'ordre de 1 newton, mais l'impulsion est très élevée et dix fois plus efficace que les ergols.
Le rapport masse, énergie de poussée est donc plus intéressant dans le vide, mais, pour le même encombrement, sera plus lent que d'utiliser des ergols chimiques.

Par contre, pour sortir de l'attraction terrestre, une masse de l'ordre de 20 tonnes, une bonne vielle Ariane-5 avec ses 300t d'ergols est toujours d'actualité. Je cherche encore à dimensionner l'élastique qui permettra de faire cela, de manière ré-utilisable. ;)

Il y a trois grands types de propulseurs électriques, mais le principe est toujours le même, créer une impulsion.

Pour cela, premièrement, on crée un nuage d'électrons entre une cathode et une anode creuse, par un haut potentiel entre les deux: 200 à 800 Volts.
Par l'anode creuse, on injecte un gaz à ioniser (En général du Xénon) ~ 5 mg/sec.
Ensuite des bobines qui servent à générer un fort champs magnétique radial, servent de propulseurs à ions, que l'on va diriger vers la "sortie".
Sur cette "sortie" un autre canon à électron pour neutraliser les ions et, éviter l'effet retour des ions, lié au champs magnétique induit par les bobines.

Voilà dans le grand principe de quoi il s'agit : Créer des ions, un champs magnétique, les ions sont expulsés par le champs magnétique…

Action – Réaction.

La société qui m'emploie (Française môssieur!) est le leader mondial de l'électronique de conversion de tension pour moteurs ioniques spatiaux.