Subventions et contributions gouvernementales

Cette recherche vise à développer le CubeSat (petit satellite) "Spectroscopie de résolution de hauteur pour le transport d’électrons (PRESET)". Le projet PRESET permettra de développer des technologies de pointe pour la détection des rayonnements dans l'espace, la magnétométrie, le traitement du signal numérique, les communications par satellite et la détermination et le contrôle de l’attitude qui auront une incidence importante sur l’industrie spatiale et la croissance économique du Canada. Les données recueillies à partir du CubeSat PRESET nous aideront à mieux comprendre comment les électrons se déplacent en orbite terrestre basse pendant les tempêtes géomagnétiques et leur impact sur la haute atmosphère. La technologie avancée de détection des rayonnements mise au point par PRESET peut également être utilisée par les industries nucléaires canadiennes pour mesurer avec précision les doses de rayonnement en temps réel, en particulier pendant les périodes de maintenance des centrales nucléaires Canada Deuterium Uranium (CANDU). Cela a été une tâche difficile en raison des champs de rayonnement mixtes rencontrés dans de telles situations. De plus, le projet PRESET contribuera également à la formation de personnel canadien hautement qualifié dans les domaines des sciences spatiales, du génie spatial et de la technologie de détection des rayonnements.

L’optimisation de l’élevage d’insectes en vue d’une production alimentaire circulaire peut à la fois améliorer la sécurité alimentaire mondiale et conduire à de nouvelles innovations pour les voyages dans l’espace. L’un des principaux objectifs de ce projet est d’augmenter le rendement des fermes d’insectes et de déterminer la meilleure façon de manipuler le contenu alimentaire (objectif 1 du projet Entomo-Alliance) et le contexte environnemental (objectif 2 du projet Entomo-Alliance) afin d’améliorer les installations et les pratiques d’élevage et de tester ces résultats à la ferme de criquets (objectif 3 du projet Entomo-Alliance). Avec le soutien de l’Agence spatiale canadienne (ASC), du personnel supplémentaire sera ajouté à ces projets pour construire un système alimentaire circulaire durable (objectif 1 du projet financé par l’ASC). Les systèmes alimentaires circulaires et la surveillance des colonies seront des éléments essentiels des futurs voyages dans l’espace lointain et ce projet aidera à placer l’industrie et les universitaires canadiens à l’avant-garde mondiale de la découverte dans la production alimentaire dans l’espace lointain.

Ce projet fait partie du projet Silva21 Alliance, qui vise à fournir des outils et des solutions pratiques pour adapter les pratiques d’aménagement forestier et améliorer à la fois la résistance aux facteurs de stress et la résilience aux perturbations dans les forêts canadiennes. Le cadre du projet comprend une série de trois thèmes: « Observer », « Anticiper », « S’adapter ». Dans « Observer », les données spatiales sont utilisées pour élaborer des approches novatrices de surveillance des forêts afin d’évaluer la perturbation des forêts, la croissance des arbres et la vigueur de la forêt. Ce projet offre une occasion unique de combiner les principaux besoins forestiers de l’industrie canadienne avec des solutions de haute technologie spatiales fournies par les missions spatiales pour s’assurer que la foresterie au Canada demeure une ressource essentielle pour le produit intérieur brut et une solution climatique naturelle pour atténuer les impacts des changements climatiques.

Les déplacements sont essentiels à la vie des animaux et, en raison de la saisonnalité aux hautes latitudes, une forte proportion de la faune du Canada est migratrice. Pour comprendre les cycles de vie et les menaces qui pèsent sur ces animaux, il faut des renseignements détaillés sur les voies migratoires et le calendrier, ainsi que sur les sources de mortalité. Le Motus Wildlife Tracking System est un réseau terrestre de récepteurs pour le suivi des animaux radiomarqués. ICARUS utilise un système de positionnement global (GPS) sophistiqué et des émetteurs multisensoriels, mais il manque actuellement une plate-forme spatiale pour recevoir les données des émetteurs. Le CubeSat de Western Skylark fournira une collecte de données spatiales pour Motus et ICARUS afin de donner des capacités en temps quasi réel au flux de données de ces systèmes. Ce projet démontrera tout le potentiel de ces deux systèmes tout en recueillant de nouvelles données sur les oiseaux chanteurs migrateurs, les oiseaux aquatiques et les oiseaux de rivage. Un CubeSat 3U avec des transpondeurs Motus et ICARUS servira de relais pour collecter des données à partir de stations au sol Motus distantes et retransmettre ces données à la station au sol de l’Université Western.

L’équipe AlbertaSat de l’Université d’Alberta s’appuiera sur un autobus satellite existant afin d’améliorer davantage les composantes conçues par les étudiants et de consacrer plus de ressources à l’amélioration de l’interface de charge utile. L’un de leurs objectifs est de faire de la conception d’un cube satellite une plate-forme rentable pour la collecte de données fonctionnelles depuis l’espace. Les données recueillies dans le cadre de la mission CubeSats Initiative in Canada for STEM (CUBICS) seront utilisées par les installations de recherche partout au Canada pour donner un aperçu de nos calottes glaciaires et de nos océans, un élément fondamental du paysage canadien, et ainsi nous permettra de mieux comprendre les causes et les effets des changements climatiques.

Comme les régions arctiques du Canada subissent les effets des changements climatiques plus rapidement que le reste du pays, les collectivités inuites et autochtones du Nord ont besoin d’aide. Les routes traditionnelles de déplacement et de chasse sont perturbées par des conditions de glace dangereuses à mesure que la glace fond sur plusieurs années, ce qui crée un besoin de télédétection communautaire. Pour aider à répondre à ce besoin, une équipe interdisciplinaire de scientifiques des changements climatiques dans l’Arctique, de spécialistes de la télédétection et d’ingénieurs des systèmes spatiaux propose la mission ArcticSat : Une communauté a co-développé le CubeSat 3U équipé d’un radiomètre à micro-ondes à haute fréquence capable de détecter les interfaces glace/eau à partir d’une orbite polaire et exploité par des membres de la communauté de Chesterfield Inlet, au Nunavut et de Churchill, Manitoba. Munies de données opportunes sur les conditions de la glace et de la neige (y compris les étangs d’eau douce pendant la saison de fonte), les collectivités seront en mesure d’évaluer les corridors de déplacement sécuritaires et de surveiller l’évolution de l’environnement sur une base hebdomadaire, mensuelle, saisonnière et annuelle - et comment il pourrait changer à l’avenir. Plus important encore, ArcticSat sera conçu, construit et exploité en collaboration avec les membres de la communauté nordique, partageant librement les données sur le réseau social du savoir autochtone SIKU, ce qui en fera l’une des sources de données spatiales les plus accessibles pour les communautés du Nord canadien.

Ce projet propose le développement d’un 3U-CubeSat de bout en bout « conception, construction, test et lancement » pour la surveillance des changements climatiques, et les défis d’ingénierie associés à la conception et à l’intégration des charges utiles scientifiques et de tous les autres sous-systèmes avec des limites de conception importantes en termes de poids, de volume et de puissance. Skya’anaSat visera à recueillir des données scientifiques sur l’atmosphère et les océans de la Terre afin d’améliorer notre compréhension des mécanismes du changement climatique. La conception de la charge utile combine la détection radio à micro-ondes active et à haute fréquence (HF) depuis l’orbite, via une radio définie par logiciel (SDR), pour créer un satellite puissant et nouveau de surveillance du climat et des sciences de la Terre sous une forme très compacte et un développement rapide de bout en bout.

Cette démonstration à faible coût et haute valeur de la plateforme logicielle Spacefarer de Mission Control et d’un système de caméra à réalité virtuelle formera la toute première mission commerciale du Canada avec le rover. En partenariat avec une entreprise de transport lunaire basée aux États-Unis, Mission Control déploiera un rover au pôle Sud de la Lune en 2024. La démonstration étudiera l’expérience de l’utilisateur lors d’opérations de robotique dans l’espace lointain, en particulier le degré d’intuitivité des affichages pour les utilisateurs, les modes de conduite semi-autonomes rendus possibles par l’intelligence artificielle, et à quel point la réalité immersive allège la charge cognitive, la fatigue de l’opérateur et les besoins de formation de l’opérateur tout en augmentant les chances de succès de la mission. Des dizaines d’étudiants et de boursiers postdoctorants de quatre universités canadienne opéreront le rover, aux côtés du personnel de Mission Control et de jeunes de communautés sous-desservies. Une fois le succès de la démonstration établi, Mission Control sera prêt à continuer de croître sur les marchés internationaux à mesure que Spacefarer sera adapté pour les nouvelles missions.

L’objectif principal de ce projet est d’améliorer et d’élargir la recherche sur le développement et le déploiement d’éléments de contrôle de flux passifs sur les ailes de planeur afin d’améliorer les performances en termes d’altitude maximale et de durée de vol stratosphérique. Les résultats de ces travaux amélioreront les performances et l’altitude maximale de la nouvelle plateforme planeur commerciale à des altitudes stratosphériques. Cette nouvelle technologie offre une option écologique, polyvalente et rentable pour les missions d’observation de la Terre à haute altitude, d’essais par satellite et de surveillance à l’aide de véhicules aériens autonomes.

Ce projet vise à mettre au point une nouvelle technologie de capteur micro fluidique déployable dans l’espace pour la détection multiplex précoce des marqueurs de maladies chimiques et biologiques dans la salive, en tant que test non invasif qui peut être étendu à de nombreux marqueurs à l’avenir. Le projet proposé est conçu en réponse aux défis de surveillance de la santé dans l’espace et sera bénéfique pour la détection de biomarqueurs salivaires, y compris la bactérie Streptococcus pyogenes (une bactérie spécifique à l’humain manifestant des infections invasives légères à potentiellement mortelles) et le lactate (un indicateur de plusieurs maladies telles que l’insuffisance cardiaque, l’insuffisance respiratoire et la dérégulation du système immunitaire), conduisant à des mesures correctives précoces et efficaces. La formation et l’habilitation du personnel professionnel auront des répercussions sur l’économie, la santé et la société au Canada.