Archives de la catégorie ‘Aéronautique’

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Il y a un an, la DARPA (encore elle, mais c’est normal compte tenu des sujets de ce blog) avait lancé un appel à idées portant sur le concept d’emploi de drones aérotransportés. Aujourd’hui, suite à cette consultation, elle lance le programme GREMLINS : un essaim de drones miniatures coordonnés, largués depuis un bombardier ou un avion de transport, et récupérables une fois la mission réalisée.

L’idée de drones opérationnels en essaim n’est pas nouvelle – en revanche, c’est la première fois qu’un programme opérationnel fondé sur un tel concept est lancé, avec des ambitions importantes. En effet, chaque drone Gremlin doit être capable d’accomplir une vingtaine de missions, avec un temps de remise en condition ne dépassant pas 24h. Il s’agit de drones capables d’effectuer des missions de combat.

La difficulté technologique réside dans la coordination entre les différents drones, qui devront opérer ensemble lors de missions sensibles, comme une attaque coordonnée avec un essaim de drones précédant un ou plusieurs chasseurs, et réalisant des missions de reconnaissance, de brouillage ou d’attaque.

Le concept opérationnel pourrait ainsi être d’utiliser des drones projetés en avant du dispositif, afin de détecter une menace, de fournir un ciblage à d’autres acteurs (bombardiers, ou même un autre essaim), ou une capacité de guerre électronique déportée. L’idée est également de saturer les défenses adverses par le nombre d’engins. Enfin, il s’agit également de protéger les appareils de plus grande valeur au centre du dispositif d’attaque.

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Pour réaliser une telle coordination, une technologie d’intelligence artificielle doit être développée et validée opérationnellement.  C’est sans doute là la principale difficulté de ce programme ambitieux, et la raison pour laquelle la DARPA organise le 24 septembre prochain une journée dédiée au sujet.

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Encore un nouveau programme impressionnant à la DARPA. Le projet Phoenix avait déjà permis de montrer la faisabilité du recours à la robotique en orbite pour maintenir, réparer ou assembler des satellites. La video ci-dessous présente le principe du projet.

Mais la DARPA (on rappelle : Defense Advanced Research Projects Agency) américaine veut aller plus loin, avec le projet Dragonfly, récemment attribué à la société Loral / Space Systems. Il s’agit cette fois-ci de concevoir des satellites capables de s’auto-assembler en orbite, après avoir été amenés à bord d’un véhicule spatial de transport.

L’idée est à la fois de maîtriser les coûts de maintenance et de réparation, mais également de permettre d’acheminer des systèmes trop volumineux pour être transportés assemblés par un véhicule spatial classique, comme des paraboles radio HF. Ces systèmes seront acheminés en pièces détachées, et assemblés en orbite par des robots.

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Le programme se fera en collaboration avec la NASA, et comporte une première phase de 5 mois amenant au développement d’une démonstration de faisabilité au sol, avant d’engager des essais en vol.

Ce projet se rapproche d’un programme conduit par les sociétés Nanoracks et Made in Space, visant à utiliser des capacités d’impression 3D déployables en orbite. Les sociétés ont déjà proposé de développer des satellites à façon via des technologies d’impression 3D. L’étape suivante consiste à proposer un service appelé « Stash and Deploy », afin de construire des composants satellitaires en orbite basse.

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Des initiatives se multiplient dans le domaine, avec en ligne de mire une réduction des coûts (déjà bien engagée si l’on regarde les offres de sociétés comme SpaceX), une simplification de la maintenance, et une augmentation de la complexité des systèmes déployables en orbite.

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La société Airbus Defense & Space a annoncé avoir conduit une série d’expérimentations à l’aide d’un hélicoptère Bell 206, en vue de démontrer les capacités de son système SFERION d’assistance au pilotage en conditions de visibilité dégradées ou réduites. L’idée est de permettre au pilote de visualiser les informations prioritaires pour sa sécurité, lorsque l’environnement est complexe : météo dégradée, présence d’obstacles (pylônes ou fils électriques, arbres, …), modification rapide de la situation tactique, terrain complexe inconnu… Toutes ces informations sont projetées au pilote sous forme d’indications visuelles en head-up display (affichage tête haute), ou via des écrans dédiés.

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A la différence des HUD conventionnels, le système superpose des données synthétiques (zone ou ligne de sécurité, exagération de la visualisation des obstacles, …) en temps réel, en cohérence complète avec le terrain.

Pour ce faire, le système SFERION est composé de deux modules : SFERISENSE, qui repose sur un senseur Laser, et permet de détecter dynamiquement les obstacles ou même la nature des zones d’atterrissage possibles (module déjà largement en service), et SFERIASSIST, un module de fusion de données capable de combiner en temps réel l’information reçue du senseur, et les bases de données des zones concernées.

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Le pilote est ainsi capable de visualiser les indications critiques en temps réel : prochain amer de navigation, obstacles importants, ou même présence d’objets mouvants sur la zone d’atterrissage. Au-delà, le système est envisagé comme cœur technologique pour un futur module de pilotage d’hélicoptère en mode semi-automatique.

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Un soldat de StarWars? Non, un chercheur à Barksdale Air Force Base, le 15 mai 2015, essayant des lunettes PLZT de protection contre l’exposition à un flash nucléaire. Voici un petit récapitulatif historique sur le sujet…

L’aveuglement provoqué par un flash nucléaire (flash blindness) est un phénomène bien connu (bien que, heureusement, rarement expérimenté) du à la saturation temporaire des cellules de la rétine exposées indirectement au flash thermique de l’explosion. En plein jour, l’aveuglement peut durer plus de 2 minutes, un temps assez long ( !) lorsque l’on pilote le bombardier. De nuit, la durée de l’aveuglement et de la récupération est évidemment plus longue (on parle de 5 à 10 minutes), dans la mesure où la pupille est généralement dilatée.

Les choses se compliquent si l’explosion survient directement dans la ligne de vue de l’opérateur : en ce cas, des dommages irréversibles peuvent affecter la rétine (retinal scarring). Pour donner une idée de la puissance du flash, voici un film assez impressionnant :

Inutile de dire que de nombreux chercheurs ont travaillé sur le moyen de s’en protéger. Dans les années 1960, plusieurs solutions ont été examinées : le casque électro-optique (avec un senseur détectant le flash, et un mécanisme d’occultation en 500 microsecondes à base de « rideaux » métalliques sur chaque œil, supportant 4 flashs avant de devoir changer les moteurs) :

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Ou encore la coûteuse visière en or du kit MIL-G-635 associée à une protection monoculaire, mais avec une efficacité modeste, et une fragilité importante :

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Ou enfin le casque DH-101 développé par la Marine américaine, très étonnant dans son fonctionnement : une mini charge explosive (si, si), reliée à un senseur, permettait en cas de détection de flash de libérer un nuage de graphite en suspension dans l’air contenu entre les deux parois des lunettes, assombrissant ainsi le champ de vision. Il y avait plusieurs versions, mais je passe les détails.

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Le système aujourd’hui en opérations a été développé en 1980 pour les pilotes de FB-111A. Il s’agit des lunettes PLZT pour Polarized Lead Zirconium Titanate. Le principe repose sur une céramique composée de plomb, de zircon, de titane et de lanthane, qui peut changer rapidement de polarisation passant d’une transparence de 20% à une opacité totale en 1/10 000 000e de seconde.

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Toutefois, ces lunettes souffrent de limitations : la transparence de 20% n’est pas idéale pour piloter autre chose qu’un bombardier (donc en particulier incompatible avec le pilotage d’un avion de combat), mais surtout l’opacité pouvait se déclencher… par les émissions d’une station radar, ou par les pales d’un hélicoptère…

Aujourd’hui, ce n’est plus tant le flash nucléaire qui est à craindre, fort heureusement (quoique…), mais plutôt les systèmes LASER aveuglants. Les pistes pour s’en protéger (au-delà de la vision indirecte par caméra) incluent le recours à des nano-composites devant être appliqués sur le cockpit – c’est par exemple la recherche conduite par Airbus reposant sur le film Lamda Guard’s “metaAir” voir leur site ici .

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La Chine vient de mettre en ligne une vidéo montrant pour la première fois le drone MALE (medium altitude long endurance)  Wing Loong en train de tester son armement (en l’occurrence un missile air-sol). Ce drone, dont l’apparence ne peut manquer de faire penser à un drone Predator, a été présenté récemment au salon du Bourget. Il a une longueur de 9,34 mètres pour une envergure de 14 mètres, et pèse un peu plus d’une tonne.

Construit par AVIC (Aviation Industry Corporation of China), l’engin descend du “Pterodactyle”, un UCAV (unmanned combat air vehicle) présenté à la fois au Bourget et au salon de Zhuhai en 2012. Il pourrait emporter une charge utile plus importante que celle du Pterodactyle, qui était de 200 kg (seulement). 4 armements ont été exposés : le missile air-sol BA-7, la bombe guidée laser YZ-212, la bombe antipersonnel YZ-102A et une bombe guidée miniaturisée de 50 : la LS-6.

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Il est muni d’un moteur à pistons de 101ch et une hélice tripales, et possède un plafond opérationnel de 5300 m, un rayon d’action de 4000 km et une vitesse maximale de 280 km/h (20h d’autonomie). La station de guidage est présentée ci-dessous.

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Le drone possède plusieurs variantes dont le Sky Saker / Rui Ying destiné à l’export et embarquant un radar SAR et un pod optronique, le WJ-1 pour l’attaque au sol ou encore le GJ-1 également destiné à l’attaque au sol, et capable d’effectuer une désignation automatique de cibles.

La video montre le tir de test du Wing Loong, ainsi que la séquence de chargement.

L’ ambition de la Chine n’est pas uniquement technologique. Il s’agit en l’occurrence de fournir une alternative à l’export, pour des pays incapables d’acheter des drones américains ou israéliens en raison de contraintes législatives ou d’embargos. En fait, la Chine n’ayant pas pris part aux accords MTCR (Missile Technology Control Regime) et à l’arrangement de Wassenaar sur le contrôle des exportations d’armes conventionnelles et de biens et technologies à double usage, elle prétend jouer le rôle de challenger à l’export, sans être liée à de telles contraintes.

Dans ce domaine, la Chine, qui fait fabriquer ces engins par des consortiums académiques, ce qui a l’effet immédiat de baisser les coûts de production et le prix de vente, serait un joueur crédible et disruptif. A titre d’exemple, le drone MALE BZK-005, livré à plus de 1500 exemplaires à l’armée chinoise, a été développé par la Beijing University of Aeronautics and Astronautics et le groupe Harbin Aircraft Industry Co., Ltd – la comparaison avec le drone américain MQ1 Predator est présentée ci-dessous.

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Même s’il est aujourd’hui difficile d’évaluer le degré réel de sophistication des drones chinois, la Chine est sans nul doute en train de devenir un acteur réel capable de jouer un rôle de premier plan dans la prolifération de drones aériens militaires.

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Non, non, pas le cycliste. L’astronaute. Bon, je sais que ce n’est pas de l’innovation de défense à  proprement parler, mais la course à l’espace, et l’innovation de défense sont et ont toujours été intimement liées. Aujourd’hui, (et merci à Alexis qui me l’a signalé), le Smithsonian Institute met en place un projet Kickstarter pour préserver (virtuellement et physiquement) la combinaison de Neil Armstrong.

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Vous trouverez le lien ici.

La combinaison sera scannée, et remise en état pour être présenter au Air & Space museum à Washington.

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Et à propos, la photo que tout le monde pense être celle d’Armstrong sur la Lune (ci-dessus), est évidemment celle… d’Aldrin, puisque c’est Armstrong qui prenait les photos. On le voit seulement sur une photo le montrant en train de remonter dans le module lunaire, et… dans le reflet du casque d’Aldrin.

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Eutelsat, l’Agence spatiale européenne (ESA) et Airbus Defence and Space ont annoncé la signature d’un partenariat public-privé pour le développement d’un satellite de nouvelle génération dont la particularité est d’être complètement reprogrammable en orbite.

Ce satellite de 3,5 tonnes, baptisé Quantum, sera fondé sur une nouvelle plateforme (construite par SSTL, filiale d’AD&S) et devrait être livré en 2018. Contrairement aux satellites actuels, conçus pour couvrir une zone géographique déterminée et utiliser une fréquence fixée au préalable, Quantum pourra être reprogrammé à distance et à l’infini pour changer de zones ou de fréquences.

La plate-forme de SSTL se fonde sur la plateforme géostationnaire minisatellitaire (GMP-T), un socle éprouvé et performant dont les caractéristiques sont présentées ci-dessous.

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L’idée est d’avoir un satellite flexible, pouvant être reprogrammé pour fournir, par exemple, des services de communication à la carte sur une zone non prévue à l’avance – un nouveau théâtre d’opérations, par exemple. Ce satellite à faisceau modulable pourra également réguler dynamique sa bande passante Ku (de 10,7 gigahertz à 12,75 GHz) en fonction de la localisation des réseaux et de l’intensité de la demande.

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Au-delà des applications civiles et militaires, la gestion des catastrophes naturelles et des crises sera un domaine d’application majeur pour la génération de satellites Quantum.

Le contrat initial de développement perçu par Airbus DS est de 180MEUR – le satellite sera opéré par Eutelsat.

 

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Ce qui est bien avec nos amis américains, c’est que toute l’inspiration déjantée produite par Hollywood devient tôt ou tard source d’inspiration pour des systèmes réels. Vous vous souvenez de l’Hoverbike, ou moto volante, vue dans la saga Star Wars ? La société SURVICE Engineering du Maryland et Malloy Aeronautics, dirigée par l’Australien  (basé en Angleterre) Chris Malloy sont en train d’en développer une version capable de transporter 2 personnes à 3m au-dessus du sol (ou de l’eau), à environ 100 km/h. In fine, l’US army, qui a signé un contrat il y a 10 mois avec les deux sociétés, souhaite que le système puisse emporter jusqu’à 350 kg de charge utile.

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Le véhicule, une « moto » avec des hélices horizontales carénées, pèse environ 100 kg, et peut porter une charge utile de 270kg, avec un moteur bi-cylindres de chez BMW. Le châssis de 3m de long et 1,3m de large en fibre de carbone est renforcé au Kevlar. Le véhicule fonctionne avec des hélices contrarotatives, à la manière d’un hélicoptère Chinook. En revanche, pas de capacité d’autorotation en cas de problème. Le constructeur envisage de doter le véhicule de parachutes se déclenchant en cas d’urgence.

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Aujourd’hui, le prototype commercial devrait coûter environ 40 000$ –  le prix de la version militarisée n’est pas connu. Le pilote restera une option : l’US Army souhaite la capacité de droniser l’appareil. C’est d’ailleurs de cette manière que la société s’était fait connaître, par le financement d’une version miniature et dronisée de son véhicule sur la plate-forme Kickstarter. Voir le site du projet : http://www.hover-bike.com/MA/

Le futur véhicule sera contrôlé par des gyroscopes pour une « direction assistée » – il sera considéré comme un véhicule ultra-léger motorisé, sans nécessité de disposer de licence de pilotage.

Pour se détendre, et sans trop de commentaires, l’image parlant d’elle même, voici un cliché assez hallucinant montrant la condensation accompagnant le passage du mur du son d’un F22 Raptor, lorsque l’atmosphère est humide. Enjoy…

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Non, ce n’est pas une plaisanterie. Le célèbre avion F35 dont le développement fait couler beaucoup d’encre, tant en termes de technologies que de budget, vient de décoller d’un tremplin, modèle « saut à ski », installé sur la base d’essais de la Naval Air Station à Patuxent River.

On rappelle que le F35B est un avion dit STOVL pour « short take-off and vertical-landing ». C’est-à-dire qu’il est capable de décoller sur des surfaces très courtes, et sa tuyère orientable couplée au système de propulsion LiftFan® de Rolls Royce lui permet d’atterrir verticalement à la manière d’un Harrier.

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Le programme est controversé, en raison d’une part de son coût (1.5 trillions de dollars ( !) sur 55 ans de durée de programme – aujourd’hui, la facture s’élève déjà à 391,1 milliards de dollars) et d’autre part de problèmes techniques répétés. Ainsi, on peut citer les défaillances logicielles de l’Automatic Logistics Information System (ALIS), les défauts de navigation, du siège éjectable, du système de distribution de l’oxygène ou encore… l’impossibilité d’utiliser du fuel aéronautique si ce dernier provient d’un camion qui a été stocké au soleil (si, si).

Mais pourquoi faire un « saut à ski » ? En réalité, pour tester les capacités de l’appareil à décoller d’un porte-avion italien ou anglais (en l’espèce le HMS Queen Elizabeth, en cours de construction). Ces porte-avions, pour maximiser leur capacité d’emport, pourront être équipés d’un tel tremplin, à condition bien évidemment que les avions aient la capacité STOVL. Ci-dessous, une vue d’un harrier décollant à partir d’une rampe.

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Les anglais doivent acheter 140 avions, et les italiens 90. Dans la vidéo ci-dessous, on voit bien l’orientation arrière de la tuyère, permettant de maximiser l’efficacité de la poussée au décollage.