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Swift Boost : Une mission pour sauver le télescope spatial Swift => échec

Le télescope spatial Neil Gehrels Swift de la NASA a été lancé en 2004, et observe l’Univers depuis l’orbite basse, initialement à 600 km d’altitude. Swift perd de l’altitude progressivement et sans intervention, le télescope rentrera dans l’atmosphère et sera perdu. Une mission inédite va être tentée en 2026 pour rehausser son orbite et prolonger sa durée de vie : Swift Boost.

Illustration de l’observatoire Neil Gehrels Swift de la NASA en orbite autour de la Terre (crédit : Laboratoire d’images conceptuelles du Goddard Space Flight Center de la NASA)

Swift est un télescope spatial multi‑longueurs d’onde conçu pour détecter et étudier les sursauts gamma (GRB, gamma-ray bursts), de brefs flashes de très haute énergie parmi les événements les plus violents de l’Univers. Swift a permis de confirmer l’existence de deux familles principales (longs associés aux supernovae de type collapsar, courts associés aux fusions d’étoiles à neutrons) et d’obtenir des milliers de courbes de lumière précises.

Mission « Swift Boost »

En raison de l’augmentation de l’activité solaire en 2025, Swift, qui n’a pas de système de propulsion autonome, subit une traînée atmosphérique plus importante que prévu, accélérant ainsi sa rentrée atmosphérique. Afin de prolonger sa durée de vie scientifique et d’éviter une rentrée atmosphérique incontrôlée, la NASA a attribué en septembre 2025 un contrat de 30 millions de dollars à la société Katalyst Space Technologies (Flagstaff, Arizona) pour tenter de relever l’orbite de cet observatoire.

Le véhicule d’entretien robotique LINK de Katalyst doit accoster Swift et le pousser vers une orbite plus haute, ce qui pourrait ajouter plusieurs années aux observations du télescope.

LINK est équipé de grands panneaux solaires de 6 mètres de long sur 2 mètres de large, générant plus de 2,1 kW de puissance par panneau, afin d’alimenter les 3 moteurs à propulsion à effet Hall de 1 kW sur de longues durées pour fournir l’accélération nécessaire à rehausser l’orbite de Swift.

LINK utilisera des capteurs et des algorithmes de navigation pour s’approcher en toute sécurité de sa cible, effectuer un rendez‑vous précis et une inspection de proximité. Katalyst a conçu un système robotique capable de saisir l’interface utilisée à l’origine pour sécuriser le télescope au sol ou sur le lanceur (anneau d’adaptateur lanceur), avec un système de verrouillage/déverrouillage, ce qui permet de s’attacher sans interface dédiée tout en assurant une connexion rigide et stable, capable de transmettre la poussée (pour les reboosts) ou de supporter des charges mécaniques lors de manœuvres.

Illustration de Swift avec identification de ses sous-systèmes (crédit : Laboratoire d’images conceptuelles du Goddard Space Flight Center de la NASA).

Le rendez‑vous de LINK avec Swift et le rehaussement d’orbite sont programmés à partir de juin 2026. Cela devient assez urgent car les équipes de Goddard Space Flight Center de la NASA ont dû suspendre la plupart des opérations scientifiques en février dernier dans le but de réduire la traînée atmosphérique. Normalement Swift se tourne rapidement pour observer ses cibles avec ses 3 instruments qui observent en rayons gamma, rayons X, ultraviolet et lumière visible. Début février, l’altitude moyenne de Swift était tombée en dessous d’environ 400 kilomètres. Pour maximiser les chances de succès du « boost orbital », l’altitude moyenne de Swift doit être supérieure à environ 300 kilomètres.

En avril, l’équipe a également interrompu les observations de l’instrument BAT pour réduire la consommation d’énergie. Cela permet au personnel opérationnel de réduire davantage la traînée en positionnant de manière optimale les panneaux solaires du satellite.

LINK vient de terminer ses essais d’environnement au Goddard Space Flight Center de la NASA, notamment des tests de vibrations et de vide thermique conçus pour simuler le lancement et les conditions de températures extrêmes dans l’espace dans le vide.

Les ingénieurs de Katalyst stabilisent leur satellite d’entretien robotique LINK alors qu’il entre dans une chambre de vibration au centre Goddard de la NASA le 15 avril 2026. La chambre de vibration simule les secousses intenses que LINK subira lors du lancement (crédit NASA/Sophia Roberts).

LINK sera envoyé début juin au centre de Wallops Flight Facility de la NASA pour son intégration avec le lanceur Pegasus XL de Northrop Grumman. Katalyst Space Technologies a choisi ce lanceur car l’orbite de Swift à une inclinaison de 20,6° difficile à atteindre depuis les sites de lancement américains habituels, où la plupart des petites fusées sont limitées par le site de lancement à des inclinaisons supérieures à ~27°. Pegasus, transporté par l’avion L-1011 Stargazer de Northrop Grumman et largué en plein vol à 39 000 pieds, offre la flexibilité attendue.

Le lanceur Pegasus XL sous l’aile de son avion porteur (crédit Northrop Grumman).

Swift n’a pas été conçu pour être récupéré en orbite, ce qui rend cette tentative inédite pour les États-Unis : si elle réussit, ce sera la première fois qu’un satellite gouvernemental non conçu pour la maintenance en orbite sera attrapé et « reboosté » par un véhicule commercial robotique.

Le contrat s’inscrit dans le programme SBIR (Small Business Innovation Research) de la NASA, censé accélérer l’innovation par des entreprises privées. En plus de sauver un instrument astronomique très utilisé, la mission vise à démontrer la viabilité des services orbitaux commerciaux (reboost, maintenance, inspection) pour de futures missions de la NASA et des opérateurs civils.

Kieran Wilson, chercheur principal de LINK chez Katalyst Space Technologies à Flagstaff, en Arizona, et Hunter Robertson, ingénieur en systèmes spatiaux chez Katalyst, se tiennent à côté de leur satellite à l’intérieur du SES (Space Environment Simulator) au Goddard Space Flight Center de la NASA, le 17 avril 2026, avant les tests sous vide thermique. Lors des tests au SES, LINK a allumé ses trois moteurs ioniques, déployé l’un de ses trois bras et connu des températures chaudes et froides semblables à celles de l’espace (crédit NASA/Sophia Roberts).

LINK a été lancé le 3 juillet à bord de Pegasus XL.

La séquence de lancement de Pegasus XL depuis l’avion-porteur
Vue depuis le cockpit de l’avion porteur de Northrop Grumman du larga de Pegasus XL

Rapidement les opérations de mise en service du remorqueur spatial ont commencé par les équipes de Katalyst Space, où elles vérifient les systèmes de l’engin spatial, effectuent tous les ajustements nécessaires en fonction de la façon dont ces systèmes fonctionnent en orbite et préparent l’engin spatial à sa mission. Les panneaux solaires se sont correctement déployés. Le système de propulsion aux moteurs alimentés au xénon, a été testé.

LINK a déplyé ses panneaus xolaires et a allumé l’un de ses propulseurs alimentés au xénon sur cette image capturée par l’engin spatial le 8 juillet 2026 (crédit : Katalyst Space).

Mais dès la première quinzaine de tests, Katalyst a rencontré des problèmes de communication et de contrôle d’attitude, notamment un problème avec l’une des trois roues de réaction de LINK. Après avoir identifié la cause, ils ont mis en œuvre des correctifs logiciels de vol et des mises à jour opérationnelles qui ont rétabli des communications fiables et un contrôle d’attitude stable.

Au 28 juillet, la NASA annoncait que LINK avait rencontré des problèmes de contrôle d’attitude, provoquant la rotation du vaisseau spatial et entraînant des communications sporadiques : « Deux des 3 roues à réaction de LINK ne fonctionnent actuellement pas et il existe une certaine perte de fonctionnalité dans son système de propulseur à gaz froid ». Après plusieurs séries d’allumages des moteurs, la vitesse de rotation de LINK a été réduite d’environ 9 degrés par seconde à moins de 4 degrés par seconde, puis à à environ 1,47 degré par seconde.

Au 11 août, une mise à jour du logiciel de vol a été téléchargée à bord de LINK afin de maintenir sa stabilité avec les moteurs disponibles. A cette date, la situation devenait critique pour l’observatoire Swift : il se trouvait à une altitude d’environ 347 kilomètres et une manœuvre d’élévation de l’orbite deviendrait plus difficile en dessous d’une altitude moyenne d’environ 300 kilomètres.

Ce graphique montre les altitudes réelles et prévues pour l’observatoire Neil Gehrels Swift de la NASA. L’épaisse ligne orange indique l’altitude moyenne de Swift de novembre 2025 à début mai 2026. Les courbes dans différentes nuances de vert montrent les prévisions d’altitude générées par l’équipe des opérations de mission des sciences spatiales au Goddard Space Flight Center de la NASA. Les prévisions de janvier 2026 (courbe la plus à gauche) montrent que, d’ici l’été, Swift était susceptible d’atteindre une hauteur critique de 300 kilomètres qui rendrait une manœuvre d’élévation de l’orbite plus difficile. Des prévisions ultérieures montrent que l’observatoire restera plus haut plus longtemps, reflétant les changements apportés aux opérations sur l’obsevratoire Swift qui ont réduit la traînée sur le vaisseau spatial (crédits Centre de vol spatial Goddard de la NASA/Michael Shoemaker et Francis Reddy)

 Le 19 août, la NASA et Katalyst Space annonçaient que « l’engin spatial LINK ne capturerait ni ne propulserait l’observatoire spatial Swift sur une orbite plus élevée en raison d’un problème persistant de contrôle d’attitude ». « Cependant LINK tentera toujours de mener des opérations de rendez-vous et de proximité avec l’observatoire Neil Gehrels Swift de la NASA pour démontrer des capacités clés pour l’avenir de l’exploration spatiale ».

Sans intervention, la NASA prévoit que Swift rentrera probablement dans l’atmosphère terrestre plus tard cette année. 

Source principale : blog NASA sur Swift Reboost

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