Des chercheurs de l'Université de Nottingham sont à l'avant-garde d'une nouvelle ère de propulsion spatiale grâce à des voiles solaires qui transmettent la lumière. Cette technologie sans carburant promet des avancées significatives pour les missions spatiales et les solutions climatiques.
Décrit dans la revue Acta Astronautica, ce système de propulsion spatiale de nouvelle génération fonctionne en pliant la lumière du soleil à travers des motifs réfractifs microscopiques. Cette approche novatrice améliore le contrôle et l'efficacité de la propulsion par rapport aux voiles solaires réfléchissantes traditionnelles. Ce cadre d'optimisation unique permet de concevoir des voiles solaires plus performantes, réduisant ainsi la dépendance au carburant embarqué pour les opérations de longue durée dans l'espace lointain.
Au-delà de l'exploration spatiale, cette recherche a des implications considérables pour la lutte contre le changement climatique. Les travaux de l'Université de Nottingham, en collaboration avec l'Université Technique de Munich et le KTH Royal Institute of Technology, ont contribué à l'élaboration d'un plan directeur pour un système de parasol planétaire. L'objectif est de réduire les températures mondiales en réfléchissant ou en diffusant le rayonnement solaire. Cette stratégie de géo-ingénierie spatiale a été présentée par le Dr Cappelletti de l'Université de Nottingham lors d'un événement des Nations Unies sur l'innovation climatique.
L'université intègre activement ces voiles transmettant la lumière dans ses missions CubeSat, notamment WormSail et JamSail. Ces missions, dirigées par des étudiants et actuellement en développement, visent à démontrer la propulsion par voile solaire à faible coût et le contrôle d'attitude novateur en orbite terrestre basse. JamSail, dont le lancement est prévu vers 2026, testera un système de déorbitation passive rapide.
L'engagement de l'Université de Nottingham envers la propulsion durable s'étend également à son programme de 5,3 millions de livres sterling pour les systèmes de propulsion cryogénique à hydrogène-électrique. L'université a également obtenu un permis de construire pour un laboratoire de recherche sur la propulsion à hydrogène, dont l'ouverture est prévue pour mi-2026 sur le campus Jubilee. Ce laboratoire sera équipé de capacités de test cryogéniques et de chambres environnementales pour la simulation d'altitude, renforçant ainsi la position de la région en tant que leader de l'innovation zéro carbone.
La recherche sur les voiles solaires transmettant la lumière s'inscrit dans une tendance plus large de développement de technologies spatiales durables. Des projets tels que le système Advanced Composite Solar Sail System (ACS3) de la NASA démontrent également le potentiel de la propulsion solaire pour des missions interplanétaires à longue distance. Ces avancées, combinées aux efforts visant à atténuer le changement climatique par des moyens spatiaux, ouvrent des perspectives prometteuses pour l'avenir de l'exploration spatiale et de la gestion environnementale planétaire.