Un propulseur ionique pour les petits satellites

Les micro satellites (50-300 kg) et les nano satellites (1-50 kg) sont une solution d'avenir pour réduire les coûts des systèmes spatiaux, notamment les coûts de lancement. Cependant, pour contrôler leurs trajectoires en orbite, il est nécessaire de les équiper de propulseurs performants et compacts. Dans cette optique, la start-up Ion-X développe une gamme de propulseurs ioniques, basés sur le principe de l'électrohydrodynamique (EHD). La technologie EHD innovante d'Ion-X a été conçue et brevetée au Centre de nanosciences et de nanotechnologies (C2N) par Jacques Gierak et son équipe, en collaboration avec le Cnes.

Cette technique consiste à arracher des particules chargées de la surface d’un liquide conducteur par l’application d’un champ électrique intense. Le dispositif expulse alors des quantités de particules chargées et rapides qui sont encore accélérées afin de leur communiquer une importante quantité de mouvement. Le propulseur ionique permet à un petit satellite de rejoindre sa trajectoire orbitale après son lancement, de se repositionner quand une correction est nécessaire, ou encore de changer d'orbite.

L'expertise et le savoir-faire du Centre de nanosciences et de nanotechnologies en matière de sources d'ions ont permis de concevoir une solution adaptée au spatial, notamment en termes de compacité. Ces recherches ont fait l'objet d'un projet de prématuration soutenu par le CNRS et le projet de start-up a également bénéficié de son programme d'accompagnement RISE. TechnoFounders, start-up-studio partenaire du CNRS a proposé un plan de création d’entreprise pour valoriser cette technologie. Le CNRS a pris une participation au capital de l’entreprise Ion-X créée en mai 2021,. Celle-ci vient d'effectuer une nouvelle levée de fonds de près de 2 millions d'euros afin d'industrialiser le nouveau propulseur.

Une équipe de six personnes, a été recrutée par TechnoFounders, puis formée par les équipes du C2N. Grâce aux équipements lourds, dont une chambre de test spécifique financée, installée et mise en service en moins de 3 mois, l’équipe a pu commencer l'assemblage et la qualification de propulseurs de présérie, destinés à des intégrateurs de satellites européens. ''L'assemblage de modules permet d'adapter la puissance du moteur en fonction du poids du satellite et de la mission'', indique Yves Matton, président d'Ion-X. La start-up prévoit de livrer ses premiers moteurs entre fin 2023 et début 2024.