Les astronautes mènent des expériences sur la Station spatiale internationale depuis que la station est en orbite, mais la main-d’œuvre des astronautes coûte cher : le temps d’équipage coûte 130 000 dollars de l’heure et les entreprises sont limitées à 25 heures par an.
Frontier Space Technologies, participant de la cohorte Startup Battlefield 200 à TechCrunch Disrupt 2023, vise à résoudre ce goulot d’étranglement de la main-d’œuvre des astronautes avec de petits laboratoires autonomes pouvant chacun héberger plusieurs expériences en microgravité à la fois – aucun travail humain n’est requis.
La startup est une spin-out de l’Université de Cranfield au Royaume-Uni. La technologie derrière le laboratoire – bien nommé SpaceLab – est issue d’une série de projets étudiants réussis, notamment le projet de doctorat du co-fondateur et PDG de l’entreprise, Aqeel Shamsul.
L’équipe fondatrice, composée de quatre personnes, a réalisé que la technologie pourrait avoir un réel attrait commercial en 2021, après avoir été sélectionnée pour faire voler un prototype du laboratoire sur un ballon atmosphérique. Ce vol faisait partie d’un programme appelé REXUS/BEXUS, soutenu par le Centre aérospatial allemand et l’Agence spatiale nationale suédoise.
« Nous avons découvert que cette preuve de concept fonctionne réellement », a déclaré Mateusz Zalasiewicz, cofondateur et directeur technique de Frontier. « Peut-être que cela pourrait être un vrai produit. Nous avons commencé à parler à partir de là et avons décidé que nous pouvions essayer. Nous allons essayer d’intégrer et voir si nous pouvons commercialiser cette technologie.
SpaceLab est un petit CubeSat 3U composé d’une charge utile d’expérimentation en deux parties et d’un bus d’interface en une partie. Le cœur de la charge utile – et l’un des principaux différenciateurs de la startup – est ce qu’on appelle un « disque d’échantillons multi-chambres », qui est essentiellement un disque compact pouvant contenir plusieurs échantillons à la fois, tout en les gardant tous isolés les uns des autres. Parce qu’ils sont isolés, SpaceLab peut manipuler indépendamment chaque échantillon et mener plusieurs expériences simultanément.
Le disque tourne et aligne chaque chambre d’échantillon avec un ensemble de capteurs différents, en fonction de ce que nécessite l’expérience : des microscopes à fluorescence, qui peuvent être utiles pour les applications biopharmaceutiques ; spectrométrie de lumière visible, pour comprendre la composition chimique des échantillons ; une suite de capteurs environnementaux, comme des accéléromètres ; et bien d’autres pour garantir que l’environnement du laboratoire offre une haute fidélité aux clients.
Frontier vise à lancer ses premières démonstrations en orbite au quatrième trimestre 2024.
Les charges utiles des premières démonstrations sont développées en partie grâce à deux subventions du Fonds bilatéral international de l’Agence spatiale britannique, que la société a obtenues en partenariat avec The Exploration Company, une startup française travaillant sur un vaisseau spatial orbital réutilisable, et Sierra Space, qui développe un avion spatial et des habitats spatiaux modulaires.
La société espère lancer plusieurs variantes de SpaceLab, en concentrant l’une de ces missions sur la cristallisation des protéines et l’autre sur les cultures de cellules vivantes. Cette dernière mission est particulièrement importante car elle démontrera que SpaceLab peut voler des échantillons vivants (et les maintenir en vie à leur retour sur Terre).
Jusqu’à présent, l’entreprise a levé 270 000 $ de subventions et obtenu un contrat avec un premier client commercial. Ils collectent activement des fonds alors qu’ils travaillent à leur première mission de démonstration.
