Le professeur Kate Robson Brown de l’UCD dirige le développement de modèles analytiques qui prédisent la durée de vie des composites en orbite terrestre basse.
Une « nouvelle génération » de matériaux a été envoyée sur l’orbite terrestre pour subir des tests rigoureux afin de voir s’ils pourraient être utilisés pour construire de futures stations spatiales et vaisseaux spatiaux.
Les composites renforcés de fibres de carbone, développés à l’Université de Bristol, ont quitté le centre spatial John F. Kennedy en Floride tôt aujourd’hui (5 novembre) pour la Station spatiale internationale (ISS) où ils seront placés sur la plate-forme Bartolomeo à l’avant de l’ISS à tester dans l’extrême dureté de l’espace.
Les matériaux orbiteront autour de la Terre jusqu’à 9 000 fois au cours des 12 à 18 prochains mois à des vitesses supérieures à 27 000 km/h. Ils devront survivre à des températures comprises entre -150 et 120 degrés Celsius, à des débris spatiaux se déplaçant sept fois plus vite qu’une balle, à des rayonnements électromagnétiques intenses, à un vide poussé et à l’oxygène atomique, qui érode même les matériaux les plus résistants.
Ce lancement est le point culminant des recherches de l’Agence spatiale européenne développant de nouveaux matériaux pour l’espace dans le cadre de la mission Euro Materials Aging.
Le Bristol Composites Institute (BCI), basé à l’Université de Bristol, était l’une des 15 équipes sélectionnées pour le projet.
À la tête du projet, le professeur Ian Hamerton de BCI a déclaré : « L’espace est l’environnement le plus difficile pour lequel concevoir de nouveaux matériaux.
« Vous mettez à l’épreuve votre expertise en matière de matériaux, vos compétences et votre ingéniosité contre des températures extrêmes, des contraintes mécaniques, des radiations, des impacts à grande vitesse et bien plus encore. Chacun de ces éléments peut s’avérer difficile et, malheureusement, avoir accès à leur réparation n’est pas une option facile. Les matériaux que nous construisons doivent donc survivre sans entretien.
Des recherches ont montré que les propriétés physiques, chimiques et optiques de la matière changent continuellement sous l’effet du rayonnement solaire. Pour évaluer les performances des matériaux, le groupe collectera des données de perte de masse en temps réel qui seront utilisées pour valider les modèles analytiques en développement qui prédisent la durée de vie des composites en orbite terrestre basse.
Le professeur Kate Robson Brown de l’école d’ingénierie mécanique et des matériaux de l’University College Dublin (UCD) dirige le développement de ces modèles analytiques.
“Après près de cinq années de recherche visant à développer de nouveaux matériaux composites pour des applications spatiales, il est très excitant de voir notre expérience lancée vers la Station spatiale internationale”, a-t-elle déclaré.
“L’opportunité de tester nos matériaux sur le terrain d’essai spatial est inestimable et aidera nos scientifiques de l’Université de Bristol sur le terrain à améliorer les matériaux renforcés de fibres pour les missions spatiales de nouvelle génération”, a déclaré Hamerton.
La plateforme Bartolomeo, conçue par Airbus, est rattachée au module ISS Columbus et permet à l’ISS d’héberger jusqu’à 12 charges utiles externes, offrant ainsi des opportunités de recherche sur l’environnement, les sciences des matériaux et l’astrophysique.
Récemment, une équipe basée à Trinity a développé un nouveau matériau utilisant des nanotubes de carbone pour lier le sable fin et le régolithe lunaire et martien en un matériau solide à utiliser comme éléments de construction sur des terrains extérieurs à la Terre.
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