L'Airbus A300 ZERO-G

     Depuis 1988, le CNES (Centre National d'études spatiales) mène un programme de vols paraboliques afin de réaliser des expériences scientifiques en impesanteur sans recourir à un dispositif spatial coûteux. L’établissement utilise depuis 1997 un Airbus A300 spécialement aménagé : l’A300 Zéro-G.

     L’appareil effectue lors de chaque vol une série de 30 paraboles. Il est alors en chute libre pendant 20 à 25 secondes, créant ainsi une situation d’impesanteur. Des expériences inédites peuvent alors être réalisées.

 

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     Grâce à ces vols, les spationautes peuvent s'acclimater aux conditions de l'impesanteur, vérifier l'ergonomie des appareils qu'ils devront utiliser en orbite. Et tous les matériels destinés à l'espace peuvent être testés dans les conditions réelles. Dès 1989, le CNES met en service une caravelle baptisée « zéro-g ».

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     En 1997, elle est remplacée par un airbus A-300. Cet avion ressemble extérieurement à un avion classique. L'intérieur en revanche, a été remanié. Mis à part une cinquantaine de sièges laissés pour le décollage et l'atterrissage à l'avant et à l'arrière, le centre constitue le domaine réservé à l'impesanteur. Il accueille une quinzaine d'expériences scientifiques. Les expériences abordent des thèmes très variés. L'intérêt touche aussi bien les domaines de la physique fondamentale, des sciences physiques, des sciences de la vie, sciences de la matière, sciences de l’univers, que les expériences technologiques, les tests de dispositifs spatiaux ou encore la préparation de missions spatiales habitées.

 

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Exemples d'expériences:

   L’étude du comportement d’un moteur du lanceur Ariane 5, l’étude du fonctionnement du cerveau humain, les propriétés optiques de la lumière, les mouvements du sang en micropesanteur, l’évolution des milieux granulaires, la combustion en micropesanteur, l’influence du système nerveux sur les articulations.

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Expérience détaillée: Dysfonctionnement du cerveau humain en impesanteur:

     Un homme doit successivement pointer du doigt deux cibles espacées de 40 centimètres. Son bras est équipé de pastilles réfléchissantes éclairées par une source infrarouge afin que chacun de ses mouvements soit enregistré. Le cobaye rate systématiquement la cible de cinq centimètres. Cela s'explique par l'intégration de la gravité terrestre par le cerveau. En effet celui-ci a intégré des mécanismes de contrôle d'équilibre permettant les mouvements de l'humain. Le cobaye dépasse la cible de cinq centimètres et fait de même en mouvement descendant. Il faut une vingtaine de jours pour que le cerveau d'un cosmonaute s'adapte et retrouve des gestes précis.


Ci-dessous le graphique représentant la parabole effectuée par l'avion comparé à la courbe d'accélération en g :


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Lors de la phase une du vol parabolique, l'airbus prends de l'altitude et l'angle d'altitude est de 47°. La force de gravité au sein de l'habitacle de l'avion est de environs 2G c'est à dire que les corps se trouvant à l'intérieur pèsent deux fois leur poids. L'avion monte jusqu'à environ 7700 mètres d'altitude.

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Le pilote réduit fotrement la puissance du moteur. La trajectoire de l'avion est semblable à celle d'un objet que l'on aurait lancé. Le poids des corps présents dans l'appareil diminue très rapidement. Cette phase a lieu entre 7700 et 8200 mètres d'altitude.

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C'est la phase de micropesanteur. Les corps présents dans l'appareil sont en chute libre dans des conditions proches de l'impesanteur.

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Durant la quatrième phase, le pilote de l'avion remet petit à petit les gaz de l'appareil. Le début de cette phase est appelées la sortie. L'inclination de l'avion est de -42°. La force en G va repasser à 2.

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Dans la cinquième phase, le pilote marque un palier ou la force se rapproche de 1G avant de recommencer une nouvelle parabole.

L'avion se retrouve donc successivement dans ces positions:

 

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                                                                Phase ascendante

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                                     Phase stable (maximum et minimum de la courbe)

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                                                      Phase descendante

 

     Nous avions prévu d'interviewer Sébastien Rouquette, Chef de projet des vols paraboliques au CNES et Responsable technique du service Expérimentations en micropesanteur, mais malheureusement il n'était pas disponible pour nous rencontrer à cause d'un calendrier très chargé concernant les vols paraboliques.


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