Bouclier thermique

Un bouclier thermique, dans le domaine de l'astronautique, est un système conçu pour protéger une partie d'un engin spatial contre l'échauffement cinétique.

Présentation

Le bouclier thermique est utilisé surtout pour protéger les objets envoyés dans l'espace (sondes, fusées, navettes spatiales) de la hausse de température lors de l'entrée de ces objets dans l'atmosphère. En effet, à cause des frottements, la température peut atteindre des milliers de degrés Celsius. Or les sondes (par exemple) ne peuvent supporter ces températures, et pour cela il faut par conséquent utiliser ces boucliers.
Les boucliers thermiques doivent protéger les objets des hautes températures le temps que l'objet est entouré de plasma.

Composition

Un bouclier thermique est constitué par un matériau isolant, un matériau ablatif ou la combinaison des deux.

Bouclier fixe et amovible

Selon les applications, les boucliers thermiques peuvent être fixes ou amovibles.

A titre d'exemple, la navette spatiale américaine comporte un bouclier constitué de tuiles fixes en céramique recouvrant sa face inférieure et le bord d'attaque de ses ailes. Elles sont remplacées quand elles sont trop dégradées lors d'un retour sur Terre. L'accident de la navette Columbia fit suite à la détérioration d'une petite partie de la protection de l'aile lors du lancement, l'aile n'a pas supporté l'échauffement au retour dans l'atmosphère. Suite à cette catastrophe une méthode a été mise au point afin d'effectuer des réparation dans l'espace avec des sorties extravéhiculaires. La difficulté majeure de telles réparations provient du fait que ces tuiles sont toutes de tailles différentes.

Certaines sondes planétaires comportent un bouclier thermique amovible, lequel est largué avant l'atterrissage. Cette séparation sert à diminuer la masse devant arriver intacte au sol, facilitant ainsi le freinage par parachute.

Bouclier gonflable

Il existe aussi des boucliers thermiques gonflables. Ils permettent de gagner énormément de poids et par conséquent ainsi diminuer la charge à lancer.

Pour le moment ce type de bouclier n'a pas toujours passé le stade de la validation. Un premier essai devait être réalisé avec le lancement de la sonde martienne Mars 96, mais cette dernière fut détruite. En octobre 2005, un autre démonstrateur (IRDT pour Innovative Inflatable Re-entry and Descent Technology), de l'Agence spatiale européenne (ESA) a été lancé par un ancien missile balistique russe, mais le démonstrateur disparut sans laisser de trace (quoiqu'il fut confirmé qu'il s'était bien scindé du missile).

Référence

Droit français : arrêté du 20 février 1995 relatif à la terminologie des sciences et techniques spatiales.

Voir aussi

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Lien externe

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