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Des chercheurs de l’UMONS à nouveau sélectionnés pour réaliser des expériences en vols paraboliques avec l’Agence Spatiale Européenne

Publié le 8 décembre 2020
Rédigé par DCOM
Ces chercheurs appartiennent pour la plupart au Laboratoire de Physique des Surfaces et Interfaces (LPSI) de la Faculté des Sciences. Ils ont pris place à bord afin de mener des expériences en microgravité destinées à mieux comprendre les mécanismes de condensation et d’ébullition de l’eau.

La 73e campagne de vols paraboliques organisée par l’Agence Spatiale Européenne (ESA) s’est déroulée pour des raisons sanitaires à l’aéroport de Paderborn en Allemagne du 29 octobre au 6 novembre derniers.

Durant cette période, trois vols de 5 heures ont été réalisés à bord d’un Airbus A310 Zéro G appartenant à Novespace (l’organisateur des campagnes de vols paraboliques) à bord duquel plusieurs chercheurs de l’UMONS, pour la plupart issus du Laboratoire de Physique des Surfaces et Interfaces (LPSI) de la Faculté des Sciences, ont pris place afin d’y mener des expériences en microgravité. Ces expériences étaient destinées à mieux comprendre les mécanismes de condensation et d’ébullition de l’eau.

 

Les participants de l’UMONS appartiennent au LPSI, service dirigé par le Prof. Joël De Coninck. Il s’agissait du Dr. Emmanuel Gosselin, du Dr. Juan Carlos Fernandez Toledano, de l’Ing. Stéphane Waeyenbergh et de François Clemens (étudiant de Master 2). Ils étaient accompagnés par le Dr. Yves Canivez.

 

 

Le monde entre dans une véritable course contre la montre pour le développement de nouvelles sources d’énergies renouvelables. Pour résoudre la crise de l’énergie, on peut soit produire une nouvelle source d’énergie viable et écologique, soit la maîtriser efficacement. C’est le cas des échangeurs thermiques.

« La finalité de notre recherche, explique l’équipe montoise, se situe dans ce secteur. Elle vise à développer un nouveau système efficace pour la gestion de la chaleur qui soit passif, efficace, compact, simple et puisse à la fois résoudre les problèmes liés aux flux de chaleur important rencontrés dans les appareillages de microélectroniques modernes et répondre également aux défis de transfert de chaleur dans le domaine du spatial ».

 

Pour y parvenir, les chercheurs impliqués doivent maîtriser :

  • – La conception d’une boucle d’échanges thermiques combinant un évaporateur et un condenseur ;
  • – L’optimisation des phénomènes de condensation et d’ébullition par le développement de surfaces fonctionnalisées et structurées ;
  • – Et la caractérisation des propriétés de transfert de chaleur pour différentes configurations.

« Les objectifs sont multiples et sont à vérifier à la fois en condition de microgravité (que permettent ces vols paraboliques) et de gravité terrestre (en laboratoire) pour fournir des outils adaptés aux ingénieurs pour le développement des futurs échangeurs thermiques pour les applications au sol et aussi pour l’espace », insistent les chercheurs du LPSI.

Les vols paraboliques en avion, mis au point à partir des années 50, permettent d’atteindre la microgravité, un environnement unique pour l’étude de phénomènes physiques, biologiques, chimiques habituellement masqués ou modifiés par la pesanteur terrestre, et la réalisation d’expériences dans des domaines scientifiques variés.

A l’issue de cette campagne de vols récente organisée en Allemagne, des résultats encourageants et précieux ont pu être obtenus. L’analyse complète des nombreuses données et la collaboration avec des experts internationaux permettra la publication de plusieurs articles scientifiques dans des revues de renommées.

De manière générale, les travaux de recherche réalisés en microgravité enrichissent les connaissances fondamentales dans diverses disciplines, et ont des applications innovantes dans les domaines technologiques, dans les procédés industriels, en médecine…

Bien que de courtes périodes de microgravité, de l’ordre de 22 secondes consécutives, soient reproduites lors de chaque parabole en vol parabolique, leur répétition permet d’accumuler une durée totale d’apesanteur de plus de 10 minutes par vol scientifique, et de plus de 30 minutes par campagne (mission standard).

La durée de microgravité de 22 secondes permet d’étudier de très nombreux phénomènes qui se produisent immédiatement ou au bout de quelques secondes de microgravité, et ne nécessitent pas de longues périodes d’apesanteur pour être étudiés et caractérisés. L’éventail de ces phénomènes est important, couvrant de nombreuses disciplines scientifiques.

Pour plus d’informations : www.lpsi.umons.ac.be

Ou auprès de Joël DE CONINCK Joel.DECONINCK@umons.ac.be – Emmanuel GOSSELIN Emmanuel.GOSSELIN@umons.ac.be