Réfrigérateurs pour le spatial

Le laboratoire est impliqué dans le développement de réfrigérateurs pour le refroidissement des capteurs de satellites scientifiques demandant de très basses températures.

Herschel

Herschel est le plus grand télescope dans l'infra rouge et le submillimétrique actuellement en fonction. Il est destiné à l'étude de la formation des étoiles et de l'évolution des galaxies. Il est équipé de trois instruments, HiFi, PACS et SPIRE. La mission Herschel a été lancée le 14 mai 2009 avec succès.

Sur les trois instruments, PACS et SPIRE demande des températures de l'ordre de 300 milliKelvins. Cette température est produite par un réfrigérateur à adsorption développé, conçu et réalisé au sein du laboratoire. La livraison de ces réfrigérateurs aux équipes de PACS et SPIRE a couronné un développement de plus de 10 ans au sein du laboratoire.

Herschel

Pour aller plus loin

SAFARI

SAFARI (SpicA FAR-infrared Instrument) est un instrument qui va équiper la mission japonaise SPICA prévue pour la fin de la prochaine décennie. Il étudiera la formation des galaxies et des systèmes d'étoiles ainsi que l'évolution des poussières et gaz de notre galaxie et des galaxies distante (voir lien pour plus d'information, en anglais).

SAFARI sera équipé de la prochaine génération de capteur (TES : Transition Edge Sensor, en anglais). Ces capteurs tire partie des propriétés supraconductrices de certaines matériaux et nécessitent de très basses températures. En l'occurence, SAFARI demande des températures de l'ordre de 50 mK. Le SBT est aujourd'hui solution nominale pour la fourniture du réfrigérateur capable de produire ce niveau de température. Notre solution consiste en une désaimantation adiabatique capable de descendre au plus basses températures, pré refroidies par un réfrigérateur adsorption, au rapport température limite / poids inégalable (en savoir plus), la masse embarquée du satellite étant très limitée.

Démonstrateur

Réfrigérateur à adsorption de démonstration du concept : le but de ce prototype est de démontrer la possibilité de fonctionnement du système dans un environnement thermique représentatif de la mission SPICA/SAFARI.

Les test on été mené avec usccès montrant la validité de notre concept.

IXO

IXO (International X-ray Observatory) est une mission internationale implicant les agences spatiales européenne, américaine et japonaise qui permettra notamment l'étude des trous noir et de la matière en condition extrême au travers des émissions X. L'un des 6 instruments de cette mission demande également des températures de 50 mK. Dans le cadre de cette mission, chaque agence spatiale propose une chaine cryogénique. Notre laboratoire est sous contrat avec l'Agence Spatiale Européenne pour le développement d'un modèle d'ingénierie capable de produire 50 mK pendant plus de 24 heures. Le concept sur lequel nous nous basons est expliqué ici.

 

Modème d'ingénierie ESA

Le modèle d'ingénierie développé dans le cadre du contrat de l'Agence
spatiale européenne

 

Maj : 27/07/2010 (618)

 

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