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On se croirait dans un James Bond : la navette X-37 américaine vient de passer un an en orbite, en toute discrétion, et ce n’est pas la première fois.

Si vous ne connaissez par la X-37, c’est normal puisque cette navette robotisée développée par Boeing et opérée par l’US Air Force n’a pas vocation à faire parler d’elle. Au départ, cet engin était un démonstrateur destiné à valider les nouvelles technologies notamment de décollage, et de rentrée dans l’atmosphère. Son premier lancement dans sa version actuelle baptisée X37B OTV (Orbital Test Vehicle) a eu lieu en 2010, depuis Cap Canaveral, et a donné lieu à sa mise en orbite basse par une fusée Atlas V501.

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Sa mission ? Inconnue. Car la navette a pour objectif de tester des technologies militaires (mais pas forcément des technologies de systèmes d’armes).

La navette n’est pas très grande : elle mesure 8,38 m pour une envergure de 4,57 mètres, avec une masse totale à vide n’excédant pas 3,5 tonnes. C’est une mini-navette (même mode de rentrée, même architecture générale que la navette STS classique américaine aujourd’hui abandonnée), capable d’atteindre une orbite comprise entre 230 et 1 064 km d’altitude et dotée d’une autonomie de 470 jours.

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Un exemple de technologie sans doute testée par cet engin : le moteur à propulsion ionique à plasma stationnaire (propulsion par effet Hall). Il s’agit de propulser l’engin en ionisant un gaz comme le xénon, grâce à un champ magnétique. Le gaz ionisé produit alors une poussée avec une accélération  comprise entre 10 km/s et 80 km/s. On appelle cela un propulseur magnéto-plasma-dynamique (ouf). La photo d’un tel propulseur ci-dessous:

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D’autres types de missions sans doute effectuée par la navette : tester des nouveaux capteurs militaires, notamment dans le domaine ELINT (renseignement électronique), ou même tester des moyens anti-satellitaires (neutralisation ou capture d’un satellite en minimisant les dégâts collatéraux). Mais le X37 est une véritable machine à fantasme : il suffit de parcourir Internet pour voir surgir les théories du complot, depuis l’avènement d’une « super-arme spatiale » jusqu’à la coopération avec les extraterrestres…C’est cela, oui…(!)

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Plus sérieusement, c’est la 4e mission de longue durée pour le X37. Il existe deux exemplaires de cet engin aujourd’hui, et parmi les missions moins…romantiques, quelques experts pensent qu’une des tâches du X37 serait de tester la faisabilité d’une résilience satellitaire, soit la capacité de remplacer des satellites militaires en orbite, en cas de dégradation.

Si vous souhaitez en savoir plus sur l’engin, voici une vidéo qui spécule sur ses missions…Mais vous verrez apparaître rapidement un bandeau « top secret », et la vidéo a d’ailleurs été supprimé de la majorité des réseaux et sites (YouTube en tête) par l’US Air Force. Du marketing, de l’intox, ou… ? Sans doute tout cela à la fois.

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Non, je n’ai rien consommé de différent, ni fumé, ni bu (ou alors peu). Acceptons-le : quand les militaires financent de la recherche sur les matériaux, l’objectif peut souvent être assez décoiffant (on se souvient par exemple de la peau anti-radar, ou des systèmes de camouflage par revêtement électronique).  En l’occurrence, l’US Air Force a du s’inspirer du film « Terminator 2 » pour imaginer ce projet de recherche de l’Université de Cornell, et le financer.

Il s’agit en effet de pouvoir développer un nouveau matériau hybride à base de métal, et capable de changer de forme. L’objectif est assumé : faire de la « soft robotics », donc concevoir des robots ou drones dont certaines parties peuvent changer de forme nativement, sans pièces articulées.  Par exemple un robot cormoran, cet oiseau capable de voler, et de plonger dans l’eau pour pratiquer la chasse sous-marine.

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L’idée est de développer des ailes déformables, capables d’endurer le choc de la percussion avec l’eau mais de se déformer ensuite pour permettre la progression sous-marine. Une ambition irréaliste si la science des matériaux ne venait pas à la rescousse.

En l’occurrence, les chercheurs de Cornell ont développé un matériau hybride de nouvelle génération, alliage de métal et de silicone, donc possédant à la fois la solidité du métal, et l’élasticité lui permettant de changer de forme. Ce matériau est obtenu en plongeant une mousse de silicone dans du métal fondu. Ce mélange est ensuite placé sous vide, ce qui permet d’expulser l’air des alvéoles de la mousse, et de le remplacer par le métal liquide.

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Le résultat ? Un matériau hybride et déformable – décrit dans l’article écrit dans la très sérieuse revue « Advanced Materials » par le Pr Rob Shepherd, et possédant les propriétés recherchées des deux matériaux qui le composent. Pour passer d’une forme à une autre, il suffit de le chauffer à 63 degrés. D’ailleurs, il est capable de chauffer spontanément lorsqu’il est endommagé, ce qui laisse envisager des capacités d’autoréparation, par mémoire de forme. Regardez la vidéo impressionnante ci-dessous.

Les pores de la mousse mesurent 2mm, mais cette taille peut être adaptée, pour varier les propriétés de solidité et d’élasticité du composant.

Au-delà de la vision quelque peu étonnante du drone cormoran, un tel matériau est biocompatible – en particulier il ne comporte pas de plomb – ce qui permet d’envisager des applications dans le domaine biomédical.

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On connaissait déjà l’utilisation de l’analyse de sons en temps réel pour, par exemple, la détection de départ de coup. Mais ici, l’innovation concerne une application très duale et grand public ; la start-up Otosense, basée à Cambridge, est en effet connue pour avoir développé une application destinée à aider les personnes sourdes à reconnaître des alertes sonores : le téléphone, une sonnerie à la porte, un chien qui aboie, etc,…oto2

Ses applications sont téléchargeables sur smartphone, pour le grand public. Elle travaille également avec Orange, et dans le domaine de l’environnement industriel, et de l’automobile.

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Mais récemment, cette société s’est trouvée dans le radar de l’US Air Force, et a finalement remporté un projet CRADA (Cooperative Research and Development Agreement) au profit du Battlespace Acoustics Division de l’armée de l’air américaine. Cette division qui fait partie du laboratoire de recherche du 711th Human Performance Wing de l’US Air Force a pour objectif (je cite) « d’optimiser la performance du combattant, à travers une approche centrée sur l’humain », et en l’occurrence l’audition.

Dans ce projet collaboratif, il s’agit d’utiliser la technologie Otosense pour équiper un dispositif de micros monté sur le casque du combattant, en vue de détecter les sons associés à des actions de combat et en particulier de reconnaître les situations de risque. L’idée est de pouvoir générer des alarmes destinées à fournir des informations aux sauveteurs et infirmiers du champ de bataille. Une approche originale et qui repose sur la plate-forme IATIS mettant en œuvre les algorithmes de détection, d’inférence, d’identification et de localisation de son développés par Otosense. Il s’agit ainsi, pour chaque type de combattant et de situation, de développer une base de données sur mesure associant des types de sons et les risques associés.

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Ainsi, un fantassin ou un chasseur parachutiste seraient équipés du même système, mais avec des bases de données différentes permettant d’optimiser la détection de situations potentiellement dangereuses pour chacun. Malheureusement, et malgré mes recherches, il est difficile aujourd’hui de trouver davantage d’informations sur le programme, mais l’approche est innovante, et certainement disruptive.

Oh, et un dernier point en passant : derrière cette société prometteuse se cache… un français, Sébastien Christian, diplômé de l’université de Nice-Sophia Antipolis. Si vous voulez entendre sa conférence sur la sémantique, voici la vidéo de la conférence qu’il a donné à TEDx Cambridge.