#25c.     L'essai de la "longe spatiale"

    L'experience de la longe dans l'espace, "le cordon ombilical", projet commun des USA et de l'Italie, se définit comme le déploiement d'un câble "conducteur" (tether) long de 20 kilomètres (12.5 milles) reliant une charge utile scientifique -- un grand satellite sphérique - à la navette spatiale US. L'idée était qu'en traînant cette longe reliée à la navette à travers le champ magnétique de la terre, il se produirait partiellement un circuit de dynamo. Le courant de retour, de la navette à la charge utile, passerait par l'ionosphère de la terre, également conductrice de l'électricité, mais pas aussi bien que le fil.



    La production d'énergie électrique - suffisamment pour subvenir aux besoins de la navette spatiale - était un des objectifs espérés de ce dispositif.. Ce courant à un coût : il est prélevé sur l'énergie du mouvement ("énergie cinétique") de la navette, puisque la force magnétique exercée sur le câble s'oppose et ralentit le mouvement. Il devrait en principe être aussi possible de renverser ce processus : des piles solaires d'une future station spatiale pourraient produire un courant électrique envoyé à contre -sens dans le câble, de sorte que la force magnétique renforce le mouvement et élève l'orbite à une altitude plus haute.

    Il fallut de gros efforts pour comprendre ce qui s'était passé. L'extrémité effilochée du câble, accrochée à la navette spatiale, a été examinée après son retour au sol, et certains de ses fragments examinés dans une chambre à vide. L'aspect de la section montrait qu'il n'y avait pas eu de tension excessive, mais plutôt que le courant électrique avait fondu le câble.

    Le conducteur électrique du câble était une tresse de cuivre enroulée autour d'une corde en nylon. Le tout dans une gaine isolante de Téflon- elle même recouvert de Kevlar, un plastique dur utilisé aussi pour les gilets pare- balles, tous ceci à l'intérieur d'une gaine en nylon. L'âme du câble, poreuse s'est avéré être la coupable, car lors de sa fabrication elle avait retenue de nombreuses bulles d'air, à la pression atmosphérique.

    Des expériences ultérieures en chambre à vide ont démontré que le déroulement de la bobine avait provoqué "des trous d'épingle" dans l'isolation. En soi, cela n'aurait pas du poser un problème important, puisqu'en principe le câble baigne dans l'ionosphère, trop raréfiée pour détourner une grande partie du courant. Malheureusement l'air emprisonné dans la gaine d'isolation avait modifié tout ceci : en bouillonnant hors des trous d'épingle, il s'était transformé en un plasma, relativement dense et donc bien meilleur conducteur de l'électricité sous haute tension, environ 3500 volts, ("pression électrique") du câble voisin, (analogie avec l'allumage d'un tube fluorescent).

    On en a déduit, grâce aux instruments du satellite rattaché au câble, que le plasma détourné par un trou d'épingle valait environ 1 ampère, soit un courant comparable à celui d'une ampoule 100-watt (mais à 3500 volts !), circulant vers le métal de la navette avec un circuit de retour ionosphérique. Ce courant était suffisant pour fondre le câble.

    L'extrémité brisée "fouettant" loin de la navette, le plasma a établi directement le contact électrique avec l'ionosphère. le satellite, à l'extrémité distale, enregistrait le courant : celui-ci a été coupé après environ une demie minute, puis est reparti une autre demie minute, s'arrêtant définitivement quand (vraisemblablement) tout l'air emprisonné était consommé.

    En raison de cette rupture inattendue, l'expérience de la longe a alors été largement considérée comme un coûteux échec. Il est vrai que l'opération prévue n'avait pu avoir lieu en plein déploiement, pendant plusieurs heures, et que ni le câble ni son satellite n'ont pu être récupérés, ce qui était nécessaire pour démontrer la faisabilité de ce type d'expérience.

    Cependant, de nombreuses expériences scientifiques avaient déjà commencé dès le déroulement du câble et des données précieuses rapportées. Et même la rupture , bien qu'inopportune, a été en soi une expérience non programmée complémentaire à la mission, démontrant les risques et la complexité de la manipulation d'un équipement scientifique dans l'espace.