Vantablack 310 aide les astronomes à réduire la pollution lumineuse

Des scientifiques de Surrey NanoSystems ont réussi à créer le noir le plus noir jamais réalisé. La nouvelle peinture, appelée Vantablack, est capable d’éliminer la pollution lumineuse dans les équipements spatiaux sensibles, tels que les télescopes et les chambres cryogéniques. Voici comment ce noir le plus noir pourrait aider les astronomes à mieux comprendre et explorer l’univers.

Pollution lumineuse provenant des satellites et des débris spatiaux

Avez-vous remarqué qu’il est devenu beaucoup plus difficile d’observer le ciel nocturne dans votre région ? De nombreux facteurs pourraient contribuer à ce phénomène, y compris la pollution lumineuse. Lorsque vous pensez à la pollution lumineuse, vous pouvez considérer la lumière créée par les villes et d’autres éléments terrestres comme le principal coupable.

Cependant, la pollution lumineuse des satellites est un problème majeur qui continue de causer des maux de tête aux astronomes. Les satellites peuvent laisser des traînées et d’autres formes de pollution lumineuse sur les images de télescopes haut de gamme. Étant donné que ces appareils coûtent des millions, les astronomes ont besoin d’une solution pour combattre cette situation.

Source – Vantablack

Malheureusement, les lancements de satellites ont augmenté, avec plus d’unités livrées dans l’espace au cours des cinq dernières années qu’au cours de toute l’histoire. Aujourd’hui, les satellites jouent un rôle essentiel dans tout, de vos déplacements quotidiens au divertissement et à la défense.

Cette dépendance à la technologie spatiale ne fera que croître dans les années à venir, amenant les analystes à prévoir que le problème de la pollution lumineuse s’aggravera, limitant les rendements des projets de télescopes haut de gamme comme le James Webb ou le télescope Vera Rubin. Tous deux ont coûté aux contribuables des millions pour être mis en orbite. Malheureusement, certains rapports affirment que jusqu’à 40 % de l’image contiendra de la pollution lumineuse.

Utiliser de la peinture noire pour absorber la pollution lumineuse

Bien que de nombreuses sciences aient été employées pour tenter de réduire les effets de la pollution lumineuse sur ces appareils, la plus efficace s’est avérée être une peinture noire spéciale conçue pour absorber les ondes lumineuses.

Des entreprises comme SpaceX (SPCX ) ont expérimenté la peinture sombre comme moyen de prévenir les problèmes de pollution lumineuse avec un succès limité. Le principal problème de l’essai de SpaceX était qu’il commençait à surchauffer en raison de toute la radiation lumineuse supplémentaire qu’il absorbait.

Surrey NanoSystems au Royaume-Uni a joué un rôle clé dans l’amélioration de l’efficacité de la peinture noire. Leur travail précédent a aidé à démontrer l’efficacité de la peinture super noire pour réduire la pollution lumineuse.

Le principal inconvénient de ce produit à l’époque était qu’il ne pouvait pas être manipulé sans endommager la surface en nanotubes de carbone. Reconnaissant la nécessité de poursuivre leurs recherches, l’équipe a apporté des ajustements pour améliorer leurs résultats.

Étude Vantablack

Les ingénieurs de Surrey NanoSystems ont développé le revêtement en nanotubes de carbone Vantablack pour réduire la pollution lumineuse dans les chambres cryogéniques. Ces chambres sont idéales pour tester des éléments qui fonctionneront dans l’espace profond.

Ils permettent aux ingénieurs d’identifier d’éventuels problèmes avant que les composants ne soient envoyés à des millions de kilomètres dans l’espace, où leur défaillance pourrait compromettre toute la mission. Le revêtement Vantablack utilise des nanotubes de carbone pour obtenir une suppression de la lumière à -269 °C dans un module de spectroscopie à transformée de Fourier.

Les ingénieurs ont également lancé la peinture Vantablack 310. Ce revêtement est une peinture spatiale plus noire que le noir qui améliore les conceptions précédentes à plusieurs égards clés. Elle a été décrite comme « soot-like » en raison de sa consistance épaisse. De plus, ce revêtement intègre des liants spéciaux qui le rendent beaucoup plus robuste et durable que son prédécesseur.

Simuler l’espace profond avec Vantablack 310

Pour tester Vantablack 310, les ingénieurs ont créé une chambre spéciale capable de simuler des orbites. L’équipe a simulé trois ans dans l’espace profond à l’aide d’une chambre cryogénique. Au cours de la phase de test, les ingénieurs ont documenté toute fuite de photons.

Le scientifique a utilisé un mécanisme de balayage de spectroscopie à transformée de Fourier infrarouge lointaine (FIR) cryogénique (FTSM) afin de garantir que leurs mesures soient hyper-sensibles et puissent détecter la moindre quantité de pollution lumineuse. Notamment, les tests ont été réalisés à l’Agence spatiale canadienne et à l’Université de Lethbridge.

Comment Vantablack 310 a performé lors des tests cryogéniques

Les résultats des tests de la peinture spatiale Vantablack ont démontré des gains monumentaux par rapport aux versions précédentes. Lors de la mesure de la magnitude (luminosité des objets astronomiques), Vantablack a absorbé 98 % de la lumière sur l’ensemble du spectre. Cela représente une amélioration significative par rapport aux revêtements antérieurs, qui absorbaient généralement environ 95 % de la lumière.

Les résultats ont montré que Vantablack absorbe la lumière sous tous les angles d’incidence, renforçant ainsi ses capacités. De plus, la peinture a été conçue dès le premier jour pour être respectueuse de l’environnement, ce qui lui permet de répondre aux futurs objectifs carbone.

Le résultat du test a également montré que le Vantablack 310 était plus durable que ses concurrents. Ce revêtement peut être manipulé et appliqué facilement sur les satellites et autres équipements spatiaux. Cette résilience supplémentaire le rend plus rentable et améliore la capacité de la peinture à résister aux environnements intenses rencontrés dans l’espace profond.

Avantages de Vantablack

Il existe de nombreux avantages qui font de Vantablack un succès sur le marché. D’une part, il aidera à rendre les satellites invisibles à l’œil nu et aux images de télescopes haut de gamme. Cette réalisation permettra aux astronomes de tirer le meilleur parti du dernier équipement de pointe, ouvrant la porte à de futures découvertes.

Vantablack offre des performances optiques améliorées

L’un des principaux avantages de Vantablack est qu’il peut améliorer les performances optiques des télescopes et d’autres équipements spatiaux. Ces dispositifs de mesure astronomique très sensibles peuvent coûter des milliards, sont coûteux à lancer et sont essentiels aux efforts scientifiques. Par conséquent, tout ce qui augmente leurs performances est crucial pour le succès.

Résistant aux variations de température

Pour fonctionner dans l’espace, un dispositif doit pouvoir passer sans problème du gel à la chaleur intense. Au fur et à mesure que les satellites orbitent, ils peuvent souvent avoir un côté exposé au soleil et l’autre côté exposé au froid extrême pendant des années. Vantablack peut supporter ces conditions, ce qui en fait la solution idéale pour les futurs engins spatiaux.

Vantablack réduit les coûts de fabrication

La résilience supplémentaire que Vantablack 310 apporte au marché est un changement de jeu. Ce matériau peut être appliqué aux satellites par les fabricants en interne, réduisant les coûts, les retards d’expédition et accélérant l’ensemble du processus d’assemblage. De plus, le revêtement durable est bien moins complexe que les mesures alternatives visant à réduire la pollution lumineuse.

Chercheurs de Vantablack

L’étude de la peinture plus noire que le noir est une coentreprise entre Surrey NanoSystems et l’Université de Surrey. Notamment, l’entreprise est une spin‑off de l’Université créée pour obtenir des financements afin de poursuivre la recherche sur les revêtements plus noirs que le noir. Depuis son lancement, le projet a acquis une réputation d’innovation et a contribué à ouvrir la voie aux revêtements aérospatiaux, à l’optique spatiale et plus encore.

Applications de Vantablack

Il existe de nombreuses applications pour Vantablack dans les secteurs aérospatial, militaire et de la recherche scientifique. La capacité d’éliminer la pollution lumineuse est un atout majeur qui aidera à rendre les capteurs plus précis et plus faciles à fabriquer. Voici quelques applications potentielles pour Vantablack.

Revêtement de télescope

Vantablack est destiné à améliorer l’optique des astronomes. Ce revêtement sera utilisé pour réduire le streaming des satellites et d’autres formes de pollution lumineuse provenant d’appareils ultra haut de gamme. Beaucoup de ces télescopes satellites seront placés en orbite, où la durabilité supplémentaire de Vantablack devrait prolonger leur durée de vie et améliorer la précision.

Chambres cryogéniques

L’utilisation des chambres cryogéniques est en hausse. Ces dispositifs sont utilisés pour maintenir des éléments à des températures inférieures au point de congélation, comme dans les ordinateurs quantiques. Dans certains cas, la cryogénie est utilisée pour simuler l’espace profond où le rayonnement lumineux est minimal.

Les ingénieurs ont noté que l’application de Vantablack S‑IR sur les surfaces optiques internes a amélioré les performances des dispositifs cryogéniques, y compris les modules de rétroaction de position FIR FTSM à base de laser.

Avenir de Vantablack

L’avenir de Vantablack s’annonce prometteur. La dernière itération de l’entreprise, Vantablack 310, sera envoyée dans l’espace à bord du satellite étudiant Jovian 1, où elle servira de revêtement pour le panneau solaire déployable.

Notamment, ce satellite en orbite basse sera suivi par un laser qui surveillera la réflectivité et les performances du revêtement au fur et à mesure de son orbite. Le scientifique utilisera ces données pour améliorer davantage la gamme Vantablack.

Investir dans les revêtements aérospatiaux

Le secteur des revêtements aérospatiaux est un composant crucial de la technologie actuelle. Ces entreprises repoussent les limites de la science des matériaux, découvrant de nouvelles combinaisons de matériaux possédant des capacités uniques, les rendant idéales pour des tâches telles que l’exploration de l’espace profond. Voici une entreprise qui a acquis une réputation d’innovation sur le marché des revêtements aérospatiaux.

Howmet Aerospace Inc.

Howmet Aerospace (HWM ) est entrée sur le marché en 1926 sous le nom d’Austenal avec un objectif complètement différent. À cette époque, l’entreprise proposait des produits dentaires. Cependant, cela a changé après la Première Guerre mondiale, période pendant laquelle l’entreprise s’est lancée dans la fabrication de surcompresseurs de moteurs d’avion.

En 1965, suite à de nombreuses acquisitions et à un nouveau siège à Pittsburgh, PA, la société a changé son nom en Howmet et a orienté son activité vers les produits métalliques de précision. Actuellement, Howmet Aerospace propose de nombreux composants critiques et revêtements au marché.

Howmet Aerospace entretient de solides partenariats stratégiques avec des entreprises comme Lockheed Martin (LMT ), où elle fournit des composants essentiels pour les avions de chasse. Les opérations de la société se sont développées parallèlement à son offre. Aujourd’hui, l’entreprise possède des bureaux et une clientèle à travers l’Amérique du Nord, l’Europe, l’Amérique du Sud et l’Asie.

Dernières nouvelles et développements des actions Howmet Aerospace Inc. (HWM)

Vantablack – Effacer la pollution lumineuse du ciel

Vantablack et ses variantes ouvrent la porte à une astronomie plus efficace. Le revêtement utilise la technologie pour absorber la majorité du rayonnement lumineux qui le frappe sans générer d’énormes quantités de chaleur. Cette capacité en fait le choix idéal pour les futures opérations spatiales. Ainsi, vous pourriez voir Vantablack partout, de l’intérieur des engins spatiaux à l’écran de votre prochain véhicule électrique.

Découvrez d’autres percées spatiales passionnantes ici.