Subventions et contributions gouvernementales

Les entreprises de télécommunications par satellite ont besoin de flottes de très petits satellites, communément appelés nanosatellites, dotés d'équipements de communication à haute capacité. Afin de répondre à la demande croissante, de nouveaux procédés et des considérations de conception sont requis.

Ce projet créera une nouvelle plateforme satellitaire canadienne qui sera en mesure de répondre à la demande croissante et de satisfaire des exigences précises en matière de rendement pour les télécommunications. Ce projet permettra au Canada de se positionner comme chef de file dans l'industrie des nanosatellites et d'offrir de nouvelles formes de revenus d'exportation, en plus d'offrir au public un accès à de nouveaux services de communication qui serviront à l'ensemble du pays.

Les systèmes et l'équipement satellitaires sont conçus pour fonctionner dans les conditions extrêmes propres au lancement et dans l'environnement difficile de l'espace.

Dans le cadre de ce projet, on construira et mettra à l'essai des matériaux composites avancés pour des composantes d'antennes spatiales légères et peu coûteuses. En utilisant un type de réflecteur d'antenne déjà existant, ce projet améliorera le rendement, veillera à ce que tout soit prêt pour l'espace et résoudra deux problèmes de conception clés. Tout d'abord, on utilisera un nouveau type de fibre de carbone pour rendre le réflecteur moins vulnérable aux contraintes du lancement. Ensuite, on améliorera la conception des panneaux utilisés pour le support afin que le réflecteur soit plus rigide, tout en étant plus léger. La capacité de fabriquer des réflecteurs légers, ultra performants et peu coûteux donnera à l'industrie canadienne un avantage concurrentiel et ouvrira de nouveaux marchés. Cela permet également au Canada d'offrir des pièces et des produits de sous-systèmes de satellites fiables et à la fine pointe de la technologie, ce qui crée des possibilités d'emploi pour les scientifiques, les ingénieurs et les technologues.

Les rovers sont appelés à jouer un rôle important dans l'exploration commerciale de la Lune. Toutefois, la technologie actuelle des rovers est coûteuse et nécessite une gestion continue sur Terre par les opérateurs. L'utilisation de rovers sera plus rentable s'ils sont en mesure d'accomplir plus de tâches de manière autonome, en ayant des options plus souples pour les opérateurs qui les gèrent.

Dans le cadre de ce projet, on mettra au point un logiciel de contrôle de mission facile à utiliser pour appuyer les opérations courantes et peu coûteuses des rovers et permettre à ceux-ci de naviguer et d'exécuter les tâches de façon plus indépendante. Le logiciel sera situé dans le nuage pour permettre aux entreprises spatiales commerciales, aux opérateurs de mission et aux chercheurs d'effectuer des missions lunaires répétées et de courte durée à partir de n'importe où sur Terre. Ce projet contribuera à réduire le coût des missions de rovers lunaires, rendant l'exploration spatiale plus accessible à un plus grand nombre d'entreprises canadiennes. Il permettra éventuellement à des non-experts, y compris des étudiants et à la population canadienne, de participer plus facilement à des missions lunaires.

Une grande quantité de données circulent à travers le monde à l'aide de câbles à fibres optiques. Toutefois, dans les endroits où il est impossible de poser des câbles, on privilégie plutôt les satellites. Les liaisons optiques offrent des connexions essentielles qui permettent aux données de circuler entre les stations terrestres et les constellations de satellites dans l'espace.

Ce projet mettra à l'essai différentes méthodes, afin de mettre au point un système capable de transférer des données à des taux 10 fois plus rapides que ce qui est possible avec les technologies actuelles. Le projet répondra à des questions déterminantes sur le fonctionnement des liaisons optiques dans l'espace, par exemple, dans des conditions météorologiques extrêmes et avec une alimentation électrique limitée. Par conséquent, le système sera rentable, évolutif pour différentes tailles de données et prêt pour l'espace. En outre, il aidera le Canada à se positionner en tant que leader de premier plan dans le domaine des systèmes de communication optique par satellite, à accroître l'avantage concurrentiel de l'industrie et à former un personnel hautement qualifié.

À mesure que le marché des utilisations commerciales de l'espace prend de l'expansion, il est nécessaire de mettre au point de nouveaux systèmes et de nouvelles technologies pour lancer de petits satellites et maintenir les liens de communication entre les lanceurs et les stations terrestres. Les antennes paraboliques actuelles doivent pointer directement vers leur cible et sont trop grandes et trop lourdes pour être utilisées sur de petits lanceurs de satellites.

Ce projet étudiera la possibilité d'une nouvelle antenne économique et d'un émetteur-récepteur qui oriente électroniquement les signaux radio sans avoir à déplacer l'antenne. Le concept léger et simplifié améliorera les communications de la plateforme de lancement à l'orbite terrestre basse, fournira des débits d'informations supérieurs et nécessitera moins d'énergie pour fonctionner. Ce projet novateur positionnera l'industrie canadienne en tant que leader des systèmes de lancement spatial, offrant une production à grande échelle et à faible coût de petits lanceurs de satellite et de systèmes de communication pour le marché émergent.

L'observation de la Terre à l'aide de constellations de satellites représente un marché émergent qui nécessite des éléments de base améliorés pour capturer des images précises de la surface de la Terre au moindre coût possible.

Ce projet vise à améliorer trois attributs clés d'un système de caméra de précision spatioporté. Un nouveau télescope compact à champ large permettra de réduire la contamination par lumière directe sur le détecteur. Une unité compacte d'étalonnage radiométrique, spectral et de champ plat sera démontrée pour fonctionner en vol. Enfin, un miroir secondaire actif démontrera la capacité de compenser les mouvements de pointage de l'engin spatial ou la poursuite de courte durée des cibles au sol. Les résultats de ce projet permettront au Canada d'offrir une production de masse et à faible coût d'optiques frontales compactes de télescopes pour les constellations de satellites d'observation de la Terre. Ils contribueront à l'effort mondial du secteur privé visant à offrir de nouveaux services numériques dérivés de la vision de la Terre (catastrophes naturelles, amélioration de l'agriculture et lutte contre la pollution, pour n'en citer que quelques-uns).

La surveillance des émissions mondiales de gaz à effet de serre (GES) depuis l'espace est un élément important des efforts déployés pour les contrôler. L'amélioration de la résolution spatiale de la cartographie des GES par satellite fournira aux décideurs des données plus convaincantes liées aux émetteurs uniques.

Ce projet fusionnera la technologie de spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) commerciale existante avec des optiques novatrices afin d'augmenter considérablement le nombre de points de mesure à chaque orbite tout en préservant la sensibilité et la précision de pointe de l'industrie. Les idées proposées ici ont été testées avec succès sur des instruments au sol mais n'ont pas encore trouvé de mise en œuvre fonctionnelle dans le contexte de l'utilisation de l'espace. Ces travaux visent la mise au point d'un capteur pour la cartographie des GES (ou d'autres gaz) à partir d'une orbite qui pourrait fournir au moins un ordre de grandeur d'amélioration dans le nombre d'éléments spatiaux observés à chaque orbite.

Les technologies de prévision du rayonnement, de surveillance et de protection jouent un rôle important dans la réduction des risques pour les équipages spatiaux. La construction de détecteurs de rayonnement pour les missions spatiales habitées, comme pour l'exploration de Mars, est difficile en raison des limites strictes de taille, de poids et de puissance.

Afin de résoudre ces problèmes, ce projet explorera l'utilisation de détecteurs de rayonnement étant beaucoup plus petits que la technologie actuelle. Les matériaux composants les détecteurs qui seront mis à l'essai peuvent séparer avec plus de précision les différents types de rayonnement présents dans l'espace. Ces détecteurs de rayonnement miniaturisés seront utiles pour toutes les missions spatiales ainsi que pour des applications en matière de défense, de sécurité, d'aérospatiale et de santé. Ce projet met en valeur le rôle du Canada en tant que chef de file mondial de la recherche sur les rayonnements, tant dans l'espace que sur la Terre, et profite au pays par la création d'emplois de haute qualité.

Les robots sont utilisés lors de missions spatiales pour aider les astronautes à accomplir des tâches difficiles et leur donner plus de temps pour effectuer du travail précieux. Pour protéger les astronautes contre les frappes accidentelles de machines lourdes et rapides, les robots spatiaux sont faits de matériaux légers et sont conçus pour se déplacer lentement. Ces conceptions de sécurité font qu'il est difficile pour les robots d'effectuer des travaux près des humains qui nécessitent des mouvements rapides et précis.

Ce projet utilisera des bras robotisés comme ceux utilisés dans les secteurs de l'automobile et de la médecine pour tester comment les nouvelles technologies peuvent être utilisées pour construire des robots légers et plus performants qui pourront exécuter des tâches techniques en toute sécurité autour des humains. Ces robots améliorés réduiront le temps que les astronautes consacrent aux tâches de maintenance, ce qui leur donnera plus de temps pour la science. Ce projet mettra en valeur les innovations canadiennes en robotique spatiale et les technologies dérivées utilisées sur Terre, et aidera à établir une grappe robotique au Canada.

Les spectromètres peuvent être utilisés sur les satellites pour mesurer les émissions de gaz à effet de serre des installations industrielles du monde entier. Des spectromètres plus petits et plus précis permettront de réduire le coût de ces missions.

Ce projet explorera de nouvelles idées de conception pour un spectromètre miniaturisé qui peut détecter de plus petites concentrations de gaz à effet de serre tout en recueillant des images à haute résolution, faisant en sorte que le système est moins vulnérable aux problèmes d'alignement ou aux défauts de l'appareil photo. La plateforme miniature sera conçue pour répondre aux exigences en matière de taille, de poids et de puissance pour une utilisation commerciale sur les microsatellites et les nanosatellites. Le système sera évalué afin de cerner les améliorations apportées au rendement, comme une meilleure communication avec d'autres systèmes, des coûts de production moins élevés et des conceptions de produits simplifiées et sans pièces mobiles. Ce projet donnera à l'industrie canadienne un avantage concurrentiel sur le marché de la mesure des émissions de gaz à effet de serre, qui représente deux milliards $, et offrira de meilleures solutions de rechange pour répondre aux besoins des clients. Il permettra également d'accroître l'expertise canadienne dans le domaine de l'optique, des sciences atmosphériques, de l'intelligence artificielle et de l'observation de la Terre.