a) Lors de
son périple de 7ans à travers le système solaire la
sonde Cassini-Huygens a dû résister au rayonnement
solaire, à des températures extrêmes et à des
particules pouvant endommager les parois de la sonde. En
effet la sonde a du résister à des effets solaires
beaucoup plus forts dans l'espace que sur Terre pendant
qu’elle volait près de Vénus. Cassini-Huygens est
aussi passée près de Jupiter et de Saturne, elle a donc
du résister également au froid extrême. Pour résister
à tout cela la sonde Cassini-Huygens a été munie
d’une isolation multicouches. Les couvertures
thermiques blanches ou or reflètent les rayons
infrarouges aidant à protéger la sonde contre le
chauffage solaire excessif. L’or est un réflecteur
des rayons infrarouges très efficace et il est utilisé
pour ombrager les composants fragiles. Cette couleur or
résulte d’un aluminium argenté réfléchissant
placé derrière des feuilles de Kapton* couleur ambre.
Ces couches reflètent la lumière du soleil mais
maintiennent aussi la chaleur interne de la sonde pour
empêcher le refroidissement. La chaleur ainsi
emmagasinée est convertie en énergie. Les couvertures
isolantes thermiques multicouches assurent également une
protection contre des impacts de micrométéorites. Elles
sont fabriquées avec du Kapton et du Kevlar*, tissu
assez fort pour absorber l’énergie des
micrométéorites à haute vitesse avant qu’elles ne
puissent faire n’importe quels dommages aux
composants de la sonde.
b) Pour son
voyage dans le système solaire et son entrée dans
l’atmosphère de Titan, la sonde Huygens a été
protégée par un bouclier thermique en matière ablative.
Le bouclier a été lui même protégé par une quinzaine
de couches isolantes en aluminium. Cet isolant a été
déchiré dès les premières secondes de la rentrée de
Huygens dans l’atmosphère de Titan dévoilant ainsi
le bouclier en AQ60. Pendant sa descente sur Titan, le
bouclier a subit des échauffements de l’ordre de1800°C
à 2000°C alors que sa température interne ne doit pas
excéder les 180°C. Le bouclier thermique de Huygens se
présente comme une soucoupe de 2075 mètres de diamètre,
réalisée à partir de fibres de carbone renforcées par
une plaque d’aluminium en nid d’abeille et
recouverte d’une protection thermique de 18
millimètres. Celle-ci est constituée de plus de 200
dalles d’un composé appelé AQ60. Il s’agit
d’un matériau ablatif à base de fibres de silice
dans une matrice de résine phénolique à la fois très
isolant et très léger. L’arrière du bouclier a
été recouvert d’une couche de deux millimètres de
prosial, un autre composé isolant à base de silice
creuse en suspension dans un élastomène de silicone
couramment utilisé par l’industrie aéronautique
pour la protection anti-incendie. L’ensemble pèse
moins de 80 kilogrammes et devrait être capable de
survivre à un flux thermique de l’ordre de un MW/m².
Les matériaux ablatifs ont été retenus pour la
fabrication du bouclier grâce à leur robustesse et à
leur masse. En effet leur densité devait être assez
faible pour utiliser le moins possible de carburant.
C’est l’organisation EADS Space transportation
qui a toujours été le seul intervenant dans la
construction du bouclier thermique de la sonde Huygens.
Ils ont intégré jusqu’au dernier moment toutes les
dernières connaissances de l’atmosphère de Titan.
Ils ont donc pris en compte les dernières données
fournies par la sonde Cassini-Huygens. Grâce à cela,
ils essayent d’ajuster la trajectoire de la sonde en
fonction des dernières informations données par les
observations de la sonde Cassini-Huygens.
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