Subventions et contributions gouvernementales

Bien que les conditions environnementales de nuit peuvent être extrêmes en plus de fluctuer drastiquement par rapport à celles de jour, pour une observation planifiée des mois à l'avance, tout doit performer au moment prévu.

Jusqu'à maintenant le Canada a une longueur d'avance avec sa capacité inégalée en imagerie ultrasensible grâce à Nüvü Caméras et les travaux feront évoluer sa capacité à supporter des détecteurs dans des conditions difficiles.

Le projet avantagera la technologie d'imagerie canadienne à être considérée dans les prochaines solutions terrestres pour détecter et suivre les débris spatiaux ou encore démontrer la performance optimale de la technologie dans les essais réalisés en ballon stratosphérique et en observatoire, un levier important pour s'intégrer à des futures missions d'exploration et de surveillance spatiale.

L'objectif du projet proposé est de développer une plateforme de circuit intégré au nitrure de gallium (GaN) qualifiée pour l'espace, capable de performances exceptionnelles pour les communications par satellite et les systèmes radar spatioportés de prochaine génération. En particulier, à l'issue de ce projet, la plateforme de puces à transistors au GaN proposée sera exploitable à des fréquences et des niveaux de puissance de signal nettement plus élevés que les plateformes existantes. Plus précisément, la plateforme à puces proposée sera capable de fonctionner dans des bandes de fréquences à ondes millimétriques complexes, ce qui permettra d'améliorer considérablement la largeur de bande des futures constellations de télécommunications par satellites en orbite terrestre basse (LEO) pour améliorer l'internet par satellite dans les zones rurales. On prévoit que le MOSFET au GaN offrira des performances de premier ordre, dépassant celles des plateformes concurrentes dans les environnements terrestres et spatiaux, tout en fournissant simultanément une capacité de fabrication commerciale de semi-conducteurs au Canada.

Le nombre de satellites et de débris en orbite terrestre basse (LEO) augmente rapidement avec le temps et il existe peu d'options pour supprimer ou atténuer leur présence. Par conséquent, la connaissance de la situation spatiale (CSS) d'objets se trouvant à proximité d'un satellite ou d'une station spatiale hôte (ou en route vers ceux-ci) devient plus importante, pour améliorer la gestion des risques par une planification avancée des manœuvres actives et pour comprendre de manière générale la population de débris en orbite terrestre basse, pour laquelle il existe une lacune dans les renseignements accessibles au public concernant les objets de moins de 10 cm de section transversale.
MDA développera et caractérisera un ensemble compact de lentilles hémisphériques couplé à un détecteur innovant et à haute sensibilité. Le rendement de la caméra hémisphérique permettra de pousser la portée et la résolution au-delà de ce qui est disponible ailleurs. Ce projet est une étape clé pour MDA dans le développement d'un futur produit CSS multi-capteur qui permet aux opérateurs de surveiller et de réagir aux objets se trouvant à proximité de leurs actifs, créant ainsi une capacité canadienne à la pointe de la technologie qui soutient la compréhension et l'atténuation du problème croissant de la surpopulation en orbite terrestre basse.

Les recherches sur les problèmes critiques de la science atmosphérique et de l'astronomie sont limitées par le problème le plus fondamental de l'étalonnage optique : la précision des mesures de luminance des sources de lumière. Est-il possible d'améliorer de façon significative la précision des mesures de la magnitude des supernovas et d'autres sources astronomiques, afin de comprendre et d'étalonner les mesures de l'expansion accélérée de l'Univers, de mieux mesurer les différentes caractéristiques de l'atmosphère terrestre et en plus de créer un nouveau type de centre stratosphérique miniature pour la télécommunication?

Ayant comme objectif d'améliorer la précision des mesures de luminance, le projet s'appuie sur l'expérience du projet canadien CubeSat - ORCASat pour développer une nouvelle capacité pour une plateforme stratosphérique miniature à faible coût, ayant un vaste impact dans les divers domaines de l'astronomie, des télécommunications, de l'observation de la Terre et de la science de l'atmosphère terrestre. Une fois cet objectif astrophysique atteint, l'équipe du projet utilisera sa capacité unique à rester constamment au-dessus d'une région pour fournir des centres stratosphériques miniatures rentables pour les communications régionales canadiennes et mondiales, et pour l'observation de la Terre et de l'atmosphère.

La télédétection de la pression de surface et les informations sur les aérosols sont toutes deux pertinentes pour une meilleure compréhension du climat. Dans le cadre du projet « Développement et validation d'un spectromètre imageur miniature de Fabry-Perot (MIFPS) par vol de ballon stratosphérique », l'intention est de concevoir, développer et valider un instrument innovant. Un ballon stratosphérique est identifié comme une plateforme très efficace pour valider cet instrument. Il sera alors prêt pour les observations climatiques à long terme par satellite.

Le projet vise également à favoriser le développement continu d'une masse critique de chercheurs au Canada en fournissant un milieu de formation pour les générations actuelles et futures de scientifiques et d'ingénieurs. En outre, il offre une occasion unique aux scientifiques et aux ingénieurs de travailler en étroite collaboration sur une mission spatiale, ainsi que sur de futures missions spatiales.

Les systèmes spatiaux jouent un rôle important et intégral dans tous les aspects de notre vie quotidienne, y compris la sécurité nationale et la gestion des ressources. Il est donc essentiel de protéger nos précieux actifs dans l'espace et de renforcer la résilience des systèmes spatiaux. Ces dernières années, le nombre croissant de débris spatiaux, plus généralement d'objets spatiaux en orbite (OSO), est devenu une préoccupation importante à l'échelle planétaire.

L'objectif du projet est d'étendre le développement actuel des nanosatellites traqueurs d'étoiles pour la surveillance spatiale et de démontrer une nouvelle approche de l'identification et du suivi des OSO. Ce projet a des réelles possibilités d'augmenter considérablement la capacité de surveillance spatiale du Canada.

L'un des principaux objectifs dans le domaine de l'exploration planétaire est de documenter l'historique et les processus géologiques qui ont façonné la surface des planètes telluriques. Les mesures de télédétection acquises par les engins spatiaux en orbite sont le premier élément qui puisse fournir de telles informations.

L'objectif principal du projet est d'étudier les gossans , une formation géologique résultant de l'oxydation de sulfures, dans l'Arctique canadien, pour en apprendre d'avantage sur les processus similaires ayant pu avoir lieu sur Mars en lien avec d'anciens systèmes hydrothermaux, l'un des endroits clés pour la recherche de signes de vie. Le projet vise à combiner des mesures de télédétection provenant de diverses plateformes et l'analyse d'échantillons afin de développer de nouvelles connaissances scientifiques et de fournir aux étudiants une expérience pratique dans le cadre d'une mission de type spatial. La recherche aura également un vaste impact sur la géologie terrestre, car les gossans ont une grande importance économique et environnementale.

(20STDPK22) La capacité des robots à prendre des décisions autonomes avec une supervision minimale des humains et, dans certains cas, sans supervision, est essentielle à la réussite de la robotique d'exploration de l'espace lointain à l'avenir, et à la mission Deep Space Gateway en particulier. En effet, il ne sera pas possible d'utiliser des robots d'exploration de l'espace lointain depuis la Terre en raison de la distance. D'autre part, la présence de membres d'équipage à bord sera limitée, ce qui nécessitera que les robots soient autonomes pour la maintenance de la station spatiale.

Menya Solutions développe une technologie d'IA appelée HybridLogic, qui permettra aux robots de planifier et d'exécuter de façon autonome des séquences d'actions complexes ayant un but précis, tout en gérant de nouvelles situations et de nouveaux objectifs de mission. Les robots utilisant les algorithmes HybridLogic pourront expliquer leurs décisions et comportements, et interagir avec les membres d'équipage en toute sécurité et de façon naturelle.

HybridLogic est actuellement au NMT 4. Cette technologie a été validée dans un environnement spatial simulé à basse fidélité et dans un environnement de robotique réelle contrôlée sur Terre. Ce projet vise à perfectionner HybridLogic pour les opérations de robotique spatiale et la faire progresser vers le NMT 5, notamment la validation dans des simulations spatiales à plus haute fidélité et un bras de manipulation de robot qui émule le Canadarm sur la SSI, comme étape intermédiaire vers la nouvelle génération de bras robotique pour l'exploration de l'espace lointain. Il s'agit d'une étape importante de sa commercialisation pour des applications spatiales. Même si la R et D de ce projet se concentre sur les bras de robots spatiaux, les résultats seront également exploités pour des applications terrestres.

(20STDPK30) Durant la mise au point d'un engin spatial, un modèle thermique informatique est développé pour prédire les températures en orbite et s'assurer que les composants de l'engin spatial fonctionneront dans une plage de températures acceptable pendant toutes les phases de la mission. Ce modèle est utilisé durant la conception et après le lancement pour garantir la sécurité de l'engin spatial dans différents scénarios opérationnels possibles.

Le logiciel Space Systems Thermal de Maya HTT (qui utilise le solveur Maya HIT TMG) est utilisé dans le monde entier par des agences spatiales, entrepreneurs principaux et sous-traitants pour développer des modèles thermiques à haute fidélité d'engins spatiaux et de leurs sous-systèmes. Même si ces modèles peuvent être très détaillés, l'incertitude dans les paramètres de saisie comme les résistances thermiques de contact, les propriétés optiques (en particulier après une dégradation du matériau) et l'émissivité effective de l'isolant multicouche entraînent des écarts entre les prédictions du modèle et les données mesurées ou données de télémesure. Pour avoir des prédictions précises d'un modèle, il est très utile de trouver un ensemble optimal de paramètres de saisie qui permet au modèle de faire des prédictions qui sont corrélées de façon adéquate avec les mesures.

Même si des avancées et démonstrations récentes ont été faites dans des techniques de corrélation de modèle, le temps de calcul nécessaire pour modifier plusieurs paramètres afin de trouver un ensemble optimal empêche tout de même une corrélation rapide et efficace du modèle. L'étape la plus chronophage de ce calcul est le calcul des sensibilités de la fonction de corrélation par rapport à différentes combinaisons de paramètres de saisie.
Dans ce projet, nous exploitons une méthode mathématique appelée analyse de sensibilité basée sur la méthode adjointe pour calculer rapidement les sensibilités par rapport à plusieurs paramètres de conception, et utilisons ces sensibilités pour corréler rapidement un modèle thermique avec des mesures de température.

(20STDPK31) Durant la mise au point d'un engin spatial, un modèle thermique informatique est développé pour prédire les températures en orbite et s'assurer que les composantes de l'engin spatial fonctionneront dans une plage de températures acceptable pendant toutes les phases de la mission. Ce modèle est utilisé durant la conception et après le lancement pour garantir la sécurité de l'engin spatial dans différents scénarios opérationnels possibles. Le logiciel Space Systems Thermal de Maya HTT (qui utilise le solveur Maya HTT TMG) est utilisé dans le monde entier par des agences spatiales, entrepreneurs principaux et sous-traitants pour développer des modèles thermiques à haute fidélité d'engins spatiaux et de leurs sous-systèmes.

Les caloducs et caloducs en boucle sont des dispositifs de contrôle thermique remarquables qui pourraient convenir aux engins spatiaux modernes. Bien que répandus dans l'industrie, ces systèmes de transport de chaleur à écoulement diphasique peuvent poser des problèmes de formation de boue et de conception.

Ce projet vise à créer une fonctionnalité logicielle pour la modélisation et la simulation de caloducs et de caloducs en boucle. La fonctionnalité doit être intégrée à Space Systems Thermal. Nous voulons étudier et améliorer certains des meilleurs modèles de caloducs et caloducs en boucle provenant de la littérature spécialisée afin de fournir un ensemble d'outils simple mais complet et performant pour modéliser ces dispositifs complexes.