Il y a un homme pour qui l’émotion est grande en ce jour d’atterrissage du petit robot Philae sur la comète «Tchouri». Alors que l’engin se sépare de la sonde spatiale Rosetta, avec qui il a voyagé plus de dix ans, Jean-Luc Josset, directeur de l’institut de recherche sur l’exploration spatiale de Neuchâtel, Space-X, peine à réaliser que le grand jour est arrivé pour l’appareil de prise de vues miniaturisé qu’il a conçu il y a une vingtaine d’années. Une technologie de pointe… à l’époque où il était chef des projets spatiaux d’exploration planétaire au CSEM, l’institut de recherche neuchâtelois.
Ces caméras miniatures, à peine plus grandes qu’un timbre-poste, sont aussi suffisamment robustes pour résister aux violentes vibrations provoquées par le décollage. Elles devront supporter les températures extrêmement basses – jusqu’à -150 degrés – permettant de suivre la comète dans sa course vers le Soleil. «Chaque caméra est un trésor d’ingénierie, précise le CSEM: un système complexe comprenant des éléments électroniques hautement miniaturisés, des composants optiques miniatures de pointe, des éléments de pré-conditionnement et de traitement du signal ainsi qu’une interface de communication de données et une interface mécanique modifiée. L’empilement 3D de composants électroniques fabriqués en France a permis une réduction considérable du volume de l’ensemble de l’électronique. Tandis que les éléments optiques et les modules mécaniques, logiciels et de communication suisses ont été modifiés pour supporter les conditions extrêmes du voyage».
Le CSEM, maître d’œuvre de ce projet, a garanti la précision du positionnement des éléments optiques et électroniques afin de pouvoir compenser les dilatations et les contractions de la matière. «La solution proposée est basée sur la technologie Flextec: composée d’une seule pièce en titane et d’un ressort interne usiné dans la masse, cette solution permet d’assembler avec précision l’ensemble des éléments de la caméra.»
L’appareil, conçu pour être totalement autonome, est peu gourmand en énergie. Il est actionné depuis la Terre et reste éteint entre deux prises de vue. Dans le prototype développé en 1998 – l’appareil a été livré en 2001 – la prise de vue nécessitait une puissance de 2 watts, à peine plus qu’une lampe de poche. Avec un temps de prise de vue très rapide pour l’époque: une seconde pour le cliché, une seconde pour le transfert de données… Même si l’image de la comète prendra encore des heures pour parvenir sur Terre!
Pendant ces dix années de voyage de la sonde Rosetta, le CSEM a lui aussi fait du chemin: l’institut, issu de laboratoires horlogers, vient de fêter ses 30 ans et compte aujourd’hui 440 collaborateurs. Il développe de nouvelles technologies dans les domaines de la santé, la sécurité, l’électronique grand public, l’aérospatial et l’énergie solaire.