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Quel successeur à Soyouz ? / Un matériau russe pour le nouveau kilogramme étalon / Technique de traitement laser de tumeurs proches de l'œil

L'avant-projet du successeur de Soyouz bientôt connu

L'avant-projet du module de transport des cosmonautes appelé à remplacer le célèbre Soyouz sera bientôt dévoilé, mais il reste encore du travail, rapportent les sites inauka.ru (citant informnauka.ru) et rian.ru.

L'avant-projet du système de transport piloté prometteur (PPTS, initiales russes) de nouvelle génération, qui viendra se substituer aux légendaires Soyouz, sera prêt vers la mi-2010, a annoncé le patron de la société RKK Energuiya, Vitali Lopota. Ce projet, connu également sous le nom de travail de Rous-M, a déjà été examiné par le Conseil scientifique et technique de l'Agence spatiale russe (Roscosmos). Il nécessitera d'être encore travaillé, a estimé le patron de Roscosmos, Anatoli Perminov.

Les tests du PPTS débuteront sur des modules inhabités en 2015, et sur des modules habités en 2018, a indiqué Vitali Lopota. A partir de là, ce module constituera l'élément clé des vols habités russes. Selon le patron d'Energuiya, le nouveau projet a pour principales qualités la fiabilité et la sécurité. Le nouveau vaisseau ne ressemblera pas à une soucoupe volante, comme certains l'avaient imaginé un temps, mais il aura tout de même une forme conique. Son aspect extérieur rappellera à la fois le Soyouz russe et l'Apollo américain d'il y a quelques décennies.

Vitali Lopota a expliqué à quoi tenait cette ressemblance : le nouveau vaisseau sera dépourvu d'ailes. "Nous aurions énormément souhaité avoir un vaisseau avec des ailes. Mais lorsque l'on pénètre dans l'atmosphère de la Terre à la première vitesse cosmique, ce qui représente environ une dizaine de fois la vitesse d'une balle, le corps du vaisseau est chauffé à une température de 2.500 degrés. C'est la raison pour laquelle nous sommes contraints de penser à la manière de surmonter cet état tout en conservant la meilleure qualité aérodynamique possible, et nous avons renoncé aux ailes".

Pour le PPTS, une construction en modules - appareil de retour et compartiment moteur - a été adoptée pour la structure de base du vaisseau. Le vaisseau de retour accueillera l'équipage, qui pourra compter jusqu'à six membres, et pourra transporter simultanément en orbite (ou ramener sur Terre) une demi-tonne de fret.

Afin d'améliorer la précision de l'atterrissage, il a été décidé de renoncer au système traditionnel de parachute, qui crée une trop grande dépendance vis-à-vis du vent, et de passer à un système totalement à réaction. Ce sont des moteurs de fusée à combustible solide qui freineront la vitesse de descente, depuis une altitude d'environ 1 km. L'atterrissage s'effectuera sur des amortisseurs, ce qui exclura que le module se couche sur le côté, comme le fait le Soyouz actuel.

Ce nouveau mode d'atterrissage en douceur à la verticale dans un lieu d'une superficie limitée permettra de réutiliser le vaisseau une dizaine de fois, estiment ses concepteurs.

Le patron de Roscosmos a pour sa part tenu à souligner que bien du travail restait à accomplir. "On ne peut pas y échapper : tout projet sérieux, et a fortiori un projet aussi novateur et aussi complexe que la création d'un nouveau vaisseau spatial habité, ne peut être adopté d'emblée, a-t-il  dit".

Le futur vaisseau, désigné par les initiales PPTS par Energuiya, ou sous le nom de travail de Rous-M, n'a toujours pas reçu d'appellation officielle. "Je ne me suis pas pour l'instant décidé, personnellement, en ce qui concerne le nom. Le nom de travail du système, dans lequel s'inscrit aussi la fusée porteuse, demeure Rous-M, a confirmé Anatoli Perminov".

Selon le patron de Roscosmos, le Conseil scientifique et technique de l'agence et l'Institut central de recherche Mash auront besoin d'encore au moins trois mois pour évaluer le projet d'Energuiya et présenter leur rapport.

Le nouveau vaisseau sera lancé à partir du nouveau cosmodrome, en construction, de Vostotchny. Le tir sera effectué par une nouvelle fusée porteuse de charge élevée désignée pour l'instant sous le même nom de Rous-M. Les tests en vol de ce lanceur débuteront en 2015, de manière à ce que le premier vol habité puisse être effectué en 2018. Une dizaine de tirs, au minimum, seront nécessaires pour réaliser ces tests.

 

Un matériau russe pour le nouveau kilogramme étalon

Des chercheurs et ingénieurs russes ont réussi à préparer le matériau qui servira pour réaliser le nouvel étalon international du kilogramme, rapporte le service de presse de la société TVEL, cité par rian.ru.

Une équipe russe de chercheurs et d'ingénieurs de la société Tsentrotekh, de Saint-Pétersbourg, faisant elle-même partie du groupe TVEL, a réussi à fabriquer du silicium 28 ultrapur, dans le cadre du projet international de création d'un nouvel étalon pour l'unité du kilogramme.

Le kilogramme est à ce jour la seule unité fondamentale du système métrique qui est déterminée non pas par des constantes physiques, telle que la vitesse de la lumière ou la charge d'un électron, mais par le biais d'un étalon matériel des plus concrets - un cylindre de platine et d'iridium fabriqué en 1889 et conservé depuis au Bureau international des poids et mesures, à Sèvres (près de Paris). Toutefois, la précision de cet étalon ne saurait satisfaire aux exigences de notre époque : depuis qu'il existe, il a vu son poids évoluer de plusieurs dizaines de microgrammes.

L'un des moyens de rendre le kilogramme "abstrait" est de le lier à l'une des constantes fondamentales, le nombre d'Avogadro. Conformément à sa définition, ce dernier correspond au nombre d'atomes contenu dans 12 grammes d'un isotope de carbone-12. Par conséquent, le kilogramme peut être défini comme la masse d'un certain nombre d'atomes. Encore fallait-il connaître avec une grande précision le nombre d'Avogadro.

"La manière la plus efficace, aux plans technique comme économique, de réaliser cela était d'utiliser un monocristal de silicium 28, a expliqué un porte-parole de TVEL". "La composition isotopique du silicium est très hétérogène, et pour obtenir un silicium 28 ultrapur, il fallait créer un équipement unique, que seuls les Russes étaient capables de construire, a-t-il ajouté".

Le matériau requis peut être obtenu en enrichissant du tétrafluorure de silicium d'une composition isotopique naturelle. Les spécialistes de Tsentrotekh-SP ont conçu et fabriqué des centrifugeuses exceptionnelles pour séparer les isotopes stables. Au final, ils ont obtenu un silicium 28 "isotopiquement" pur.

"Nous avons obtenu un matériau qui a été envoyé aux autres participants à ce projet. Le traitement ultérieur de ce matériau sera réalisé par d'autres participants, en Allemagne et au Japon, a précisé le porte-parole de TVEL".

 

 

Technique de traitement laser de tumeurs proches de l'œil

Une nouvelle technique de traitement au laser de tumeurs proches de l'œil a été mise au point en Russie, rapporte rian.ru.

Des chercheurs de l'Institut de physique Lebedev (FIAN), associés à des médecins de l'Hôpital clinique central (CKB), ont élaboré une technique de traitement de tumeurs superficielles de l'œil à l'aide d'un laser, a annoncé le Service de presse du FIAN.

Les auteurs de ces travaux, Andreï Yonine, chef du Laboratoire des lasers ophtalmiques du FIAN, Vera Likhvantseva, du CKB, ainsi que d'autres collègues, ont décrit leur technique dans un article publié dans la revue Laser Physics Letters.

Les méthodes actuelles de traitement des tumeurs proches de la surface de l'œil, qui surviennent sur la cornée et sur la sclérotique, s'accompagnent d'un risque élevé d'apparition de métastases. Par ailleurs, on utilise depuis de nombreuses années, en microchirurgie de l'œil, et notamment pour le traitement de la myopie, le laser en tant que scalpel.

Le rayonnement laser, focalisé sous une surface transparente, forme une bulle microscopique. La succession de ces bulles permet de pratiquer une incision ou de soulever et d'éliminer une couche très fine de tissu. La précision du scalpel laser accélère la régénérescence des tissus et, lors de la suppression des tumeurs, elle exclut la formation de métastases.

Toutefois, la technologie laser, telle qu'elle existe à ce jour, ne peut être utilisée pour traiter les tumeurs.

"Premièrement, l'opacité optique de la sclérotique conduit à une diffusion de la lumière visible. C'est pourquoi il ne s'opère pas de focalisation dans son volume. En second lieu, on a affaire à une non-linéarité du milieu, qui fait que même si l'on obtient une focalisation, des effets collatéraux apparaissent sous forme de filaments, et au lieu d’une microbulle il se crée un canal d'air long et étroit. Troisièmement, l'œil a une forme sphérique, et pour créer une perforation selon une courbe prédéterminée, il faut veiller à ce que lors de la création des microbulles, la focalisation ne sorte pas de dessous la surface, a commenté Andreï Yonine."

Les auteurs de ces travaux ont réussi à résoudre tous ces problèmes. Ils ont proposé un réactif - une solution aqueuse de glucose sans danger - qui permet d'éclaircir la sclérotique. Pour résoudre le problème de la non-linéarité, ils ont diminué d'un millier de fois la puissance du rayonnement laser, et au lieu de suivre la courbure des échantillons de tissu l'œil, dans les études menées en laboratoire ils ont utilisé leurs coupes planes.

Les expériences conduites sur des échantillons de sclérotique éclaircis par une solution de glucose ont confirmé les attentes : dans des conditions optimales, des microbulles se créent effectivement sous la surface du tissu. Elles peuvent donc se former également sous une tumeur.

Les auteurs de ces travaux étudient actuellement la possibilité de créer une installation laser dotée des paramètres voulus.

"En 2009 sont apparus, sur le marché des équipements laser médicaux, des appareils russes pour la microchirurgie femtoseconde de l'œil, et leur adaptation au travail sur la sclérotique, avec une technologie bien élaborée, ne devrait pas susciter de problèmes particuliers. Nous étudions actuellement la possibilité de produire une telle installation spécialisée avec un des fabricants russes de lasers médicaux, a précisé l'un des co-auteurs de ces travaux, Stanislav Zakharov, collaborateur scientifique de haut rang du FIAN".

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