Trois petits engins spatiaux soutenus par la NASA ont décollé jeudi à 11 h 32, heure avancée du Pacifique, depuis la base de Vandenberg en Californie. Ils voyageaient à bord d'une Falcon 9 de SpaceX dans le cadre de Transporter-18, une mission commerciale regroupant sur un même lanceur plusieurs charges utiles publiques et privées.

NASA Blogs l'a annoncé jeudi 1er octobre. Réunis pour le trajet vers l'orbite mais indépendants dans leurs opérations, les trois projets couvrent un éventail particulièrement large : propulsion de petits satellites, observation astrophysique en ultraviolet et rendez-vous autonome avec des objets inactifs.

Le CubeSat ASCENT Propulsion Dual Mode doit démontrer l'intérêt d'associer deux formes de propulsion. Son moteur chimique fournira la poussée plus importante nécessaire à certaines manœuvres, tandis que quatre propulseurs par électropulvérisation effectueront des corrections plus fines et moins puissantes. L'objectif est de disposer de deux régimes complémentaires sans multiplier tous les équipements embarqués.

Les moteurs seront alimentés par une réserve commune d'Advanced Spacecraft Energetic Non-Toxic, ou ASCENT. Présenté comme moins toxique que des ergols classiques tels que l'hydrazine, ce produit serait plus sûr à manipuler durant la préparation du satellite. La NASA lui attribue également une densité d'impulsion spécifique supérieure de 50 %, un avantage potentiel pour des plateformes soumises à de fortes contraintes de masse.

Une architecture partagée peut libérer du volume en évitant deux ensembles complets de réservoirs et de conduites. Elle permettrait, en théorie, d'utiliser la propulsion chimique pour modifier rapidement une trajectoire, puis les propulseurs électriques pour maintenir une position ou réaliser une approche précise. La mission devra toutefois vérifier la compatibilité des deux modes et la régularité de leur alimentation en conditions orbitales.

Le Centre de vol spatial Marshall pilote le programme avec le Massachusetts Institute of Technology, le Georgia Institute of Technology et Rubicon Space Systems, une division de Plasma Processes. Cette coopération montre comment une mission de petite taille peut servir de banc d'essai commun à une agence publique, à des laboratoires universitaires et à des industriels spécialisés.

SPRITE poursuit une ambition scientifique différente. Développé et exploité par le Laboratory for Atmospheric and Space Physics de l'Université du Colorado à Boulder, ce CubeSat est financé par la division d'astrophysique de la NASA. Son nom complet, Supernova Remnants and Proxies for ReIonization Testbed Experiment, résume le lien recherché entre les vestiges de supernovas proches et l'histoire lointaine du cosmos.

L'engin doit devenir le premier CubeSat d'astrophysique de la NASA capable de détecter une bande précise de rayonnement ultraviolet inaccessible depuis le sol. Absorbée par l'atmosphère terrestre, cette lumière contient des informations sur la circulation du gaz, de la poussière et du rayonnement énergétique dans les galaxies, ainsi que sur leur fuite vers le milieu intergalactique.

Ces phénomènes peuvent éclairer l'époque de la réionisation. Après les premières phases de l'Univers, un gaz neutre formait un milieu opaque à une partie du rayonnement. L'énergie émise par les premières étoiles et galaxies l'a progressivement ionisé, rendant le cosmos plus transparent. SPRITE cherchera des processus analogues dans des régions de formation stellaire et des restes d'étoiles explosées au sein ou à proximité de la Voie lactée.

Prévue pour durer un an, la mission repose sur un satellite d'environ 34 centimètres de long sur 23 centimètres de large et de haut. Des détecteurs très sensibles, des revêtements de miroirs adaptés et une conception télescopique innovante doivent compenser cette taille réduite. Au-delà des résultats scientifiques, leur fonctionnement en vol pourrait préparer de futurs observatoires ultraviolets beaucoup plus vastes.

La mission SSPICY s'intéresse quant à elle à la surveillance rapprochée d'infrastructures orbitales vieillissantes. Starfish Space exploitera son véhicule Otter 24C pour inspecter jusqu'à quatre satellites inopérants d'origine américaine en orbite terrestre basse. Il tentera d'en déterminer l'état de surface, la géométrie et les caractéristiques orbitales.

Une cible inactive peut tourner sur elle-même, ne transmettre aucune donnée et présenter des dommages impossibles à distinguer à distance. Otter utilisera donc un système autonome de guidage, de navigation et de contrôle, complété par des logiciels de vision artificielle. Il testera aussi une nouvelle propulsion et un bras robotisé articulé permettant d'orienter la poussée. Les inspections doivent commencer en 2027 au cours d'une mission d'environ deux ans.

Cette expérience ne constituera pas encore une démonstration complète de réparation, de ravitaillement ou de retrait d'un débris. Elle peut néanmoins fournir les observations indispensables avant toute intervention physique. À plus long terme, de telles opérations imposeront aussi des règles sur l'autorisation d'approche, la responsabilité en cas d'incident et la protection des données recueillies autour d'un satellite appartenant à un autre opérateur.

Transporter-18 met enfin en évidence l'intérêt économique du lancement partagé. Une place sur une fusée transportant d'autres clients coûte généralement moins cher qu'un vol dédié, mais offre moins de liberté sur la date et l'orbite. Maverick Space Systems a participé à l'intégration des trois véhicules, tandis que la CubeSat Launch Initiative avait sélectionné SPRITE en 2021 et ASCENT en 2024. Leur réussite pourrait transformer ces démonstrateurs compacts en étapes déterminantes vers des missions scientifiques et opérationnelles plus ambitieuses.