IKAROS

IKAROS (Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation of the Sun) est un démonstrateur de voile solaire développé par le département scientifique (ISAS) de l’Agence d’exploration aérospatiale japonaise (JAXA). Son lancement a été effectué le 20 mai 2010 par le lanceur H-IIA. La voile solaire utilise la pression de radiation solaire pour accélérer.

IKAROS pèse 315 kg dont 15 kg pour la voile. La voile de forme carrée de 14,1 mètres de côté (20 mètres de diagonale) est réalisée en polyimide de 7,5 μm d’épaisseur. Des cellules solaires couvrent 10 % de sa superficie. Des portions de la voile sont capables de générer une poussée variable. Au centre de la voile se trouve une capsule d’un mètre de diamètre qui contient tous les autres composants du satellite.

Pour orienter la voile, huit parties de celle-ci situées près de chaque angle réfléchissent plus ou moins les photons quand on y fait passer un courant électrique. En électrifiant différemment deux bandes situées de part et d’autre du centre de masse du satellite, il se crée ainsi un couple de forces qui permet de faire pivoter la voile à la demande. Elle fait sa révolution autour du Soleil en 10 mois.

La mission a permis de vérifier les performances d’une propulsion basée sur une voile solaire. La poussée totale exercée par les photons sur la voile solaire d’une superficie de 173 m2 a été mesurée à 1,12 milliNewton (c’est-à-dire 0,114 grammes sur Terre) valeur très proche de ce qui était prévu par les concepteurs de la sonde spatiale6. La force exercée sur la sonde spatiale d’une masse de 315 kg permet d’augmenter la vitesse d’une dizaine de m/s au bout d’un mois.