Raconte-moi une histoire - novembre 2022

Publié par Museum d'Orléans pour la Biodiversité et l'Environnement MOBE, le 30 mai 2023   340

DU 1er au 30 NOVEMBRE

Intervention de Tedjani HACHEMI, ingénieur de recherche au LPC2E (Laboratoire de Physique et Chimie de l’Environnement et de l’Espace)

Le 16/11/2022

Qu’est-ce que c’est ?

Cet objet est un modèle de rechange d’une antenne électrique, appelée antenne MIP. L’antenne est composée d’une barre en fibre de carbone. La fibre de carbone est un matériau léger, solide, conducteur et résistant aux écarts de chaleur. Ces caractéristiques sont importantes car l’antenne MIP est soumise aux températures de l’espace qui peuvent varier de -100°C à 100°C. La barre en carbone soutient 4 barres verticales qui sont des électrodes. Les deux électrodes du milieu émettent des signaux, on parle d’émetteurs, et les deux électrodes des extrémités en reçoivent, on parle de récepteurs. L’ensemble de l’antenne est relié à une carte électronique qui permet de traiter les mesures.

A quoi ça sert ?

L’antenne est montée sur un satellite envoyé pour étudier des objets célestes tels que les comètes. L’antenne électrique est utilisée comme une mini-station météo dans un environnement ionisé. Les gaz ionisés sont des gaz composés de particules électriquement neutres et des particules chargées positivement ou négativement. Lorsque la quantité de particules chargées est importante, on parle de plasma. L’antenne sert à mesurer la densité et la température électronique des plasmas que l’on retrouve près des comètes.

L’antenne a servi dans différentes missions notamment la mission ROSETTA. Débutée en 2004 et fini en 2016, cette mission s’est intéressée à la comète Tchourioumov-Guérassimenko. Aujourd’hui sur le même principe que l’antenne MIP, une nouvelle antenne de forme différente est engagée dans la mission Comet Interceptor dont le lancement est prévu en 2029.

L’objectif de la mission est d’étudier les caractéristiques d’un objet n’ayant jamais approché le Soleil. Les comètes seraient les plus vieux vestiges du système solaire, conservant les caractéristiques des premiers objets de notre système. Leur étude permettrait de déterminer les constituants de la nébuleuse à l’origine du système solaire.

Comment ça marche ?

Tout se passe au niveau des électrodes. Les émetteurs envoient un signal électrique dans l’environnement ionisé. Le signal est de forte amplitude et à plusieurs gammes de fréquences d’onde (de 7 kHz à 3,5 MHz). Le plasma ne réagit qu’à une certaine fréquence d’onde inconnue, justifiant l’émission d’une large gamme d’onde. Lorsque le plasma réagit, il gagne de l’énergie et émet à son tour des ondes. Ces ondes sont déformées et plus faibles que celles envoyées par les émetteurs. Les ondes sont alors amplifiées et transmises à la carte électronique. Cette carte est un analyseur. Elle va traiter les informations reçues, et va en déduire, grâce à des calculs, la densité et la température du plasma.

Vos réponses :

La + originale :

C’est un objet utilisé en agriculture pour tester la résistance des sols meubles.

La + raisonnée :

Cet objet permet l’étude des phénomènes orageux, notamment de la foudre et des éclairs.

La + récurrente :

C’est un appareil utilisé en climatologie afin d’étudier la composition de l’air en CO2.