Quel serait le smartphone idéal à utiliser dans l'espace ?
Vous êtes-vous déjà demandé à quoi pourrait bien ressembler nos smartphones dans un environnement aussi inhospitalier que l'espace ? Nous avons tenté de répondre à cette question, dans le cadre d'une utilisation de longue durée dans une station spatiale située en orbite autour de la Terre.
H - He
Si l'on devait schématiser, on pourrait assimiler l'Univers à tout ce qui nous entoure, un ensemble régi par de nombreuses lois que nous autres humains, n'avons pas encore pu totalement appréhender.
Un environnement hostile d'une température moyenne d'environ -270 degrés centigrade, impossible à supporter pour notre organisme, et pour une majorité (si ce n'est la totalité) des appareils électroniques que nous utilisons au quotidien.
Et c'est en toute logique que la structure d'une planète (température, capacité à abriter la vie...) varie selon sa position par rapport à son soleil. On constate ainsi que la Terre est dotée d'une atmosphère parfaite pour la vie, permettant le développement d'un écosystème.
A contrario, la température de Mercure avoisine les 175 degrés centigrades, quand Saturne s'approche des -183 degrés centigrades -- pour ne citer qu'elles.
À l'origine, l'Univers primordial était exclusivement composé d'Hélium (Symbole He), premier gaz rare figurant au tableau périodique, et d'Hydrogène (Symbole H), principal constituant du Soleil, de la majorité des étoiles de notre système, et de la matière interstellaire ou intergalactique.
Tous les autres éléments apportés à la composition de l'Univers tel que nous le connaissons ont été forgés au cœur des étoiles et largués dans l'espace lors de la mort de ces astres, à la suite de leur explosion. Un phénomène que l'on appelle couramment supernova.
Ainsi, les étoiles les plus grosses propagent, en mourant, la plupart des éléments chimiques : de l'oxygène au silicium. Tandis que les plus petites (autrement appelées les naines blanches) produisent quant à elles des éléments lourds comme le fer ou le nickel.
De plus, les "extrémités" de l'Univers tel que nous l'observons seraient distantes de quelques dizaines de milliards d'années-lumière. Bien évidemment, nous ne sommes pas à ce jour en mesure de définir avec précision si, comme l'estiment Stephen Hawking ou encore Jean-Pierre Luminet, celui-ci s'étend par-delà les frontières que nous lui connaissons.
Ainsi, et compte tenu de cet ensemble de variables (pression, température, pesanteur...), nous avons souhaité déterminer de manière théorique à quoi pourrait ressembler un smartphone conçu pour une utilisation dans une station spatiale située en orbite autour de la Terre.
À la conquête de l'Espace
Design : full titane body
Taille : comprise entre 5.5 et 8 pouces, à la manière d'une phablette
Fonctionnalités : mode gant, fonctions vocales avancées, autorégulation de la température
Processeur : 3 à 6 Go de mémoire vive, Processeur 8 cœurs
Batterie : 3000 à 4000 mAh, protégée par un caisson
Réseau : Adaptation des bandes réseau afin de permettre une connexion sur un réseau satellitaire
À bord d'une navette spatiale, les astronautes embarquent avec eux un ensemble d'outils conçus pour s'adapter à ce nouvel environnement. Leur structure faiblement soumise au magnétisme est principalement composée d'un alliage en titane.
Idéalement, et si l'on considère une masse volumique de 4,51 g·cm-3, pour un écran dont la taille pourrait être comprise entre 5.5 et 8 pouces, on estimerait la masse d'un smartphone en titane à environ 600g (résultat pouvant varier selon l'environnement en vigueur).
Par son hypothétique châssis en titane, l'appareil est en mesure de mieux résister aux divers écarts de température, tout en évitant d'être générateur d'arcs et de perturbations électromagnétiques au sein d'une station spatiale.
Bien évidemment, lors des sorties hors de la capsule, il convient de mettre en place un système d'autorégulation permettant de maintenir les composants à bonne température. C'est le cas pour la batterie qui, soumise à de fortes variations, peut tout simplement éteindre le smartphone.
Communication extérieure
Les ondes radio sont issues de la même famille que la lumière, celle des ondes électromagnétiques. En revanche, elles ne possèdent pas la même longueur d'onde, celle de la lumière étant plus courte (vitesse de propagation de la lumière estimée à environ 300 000 km/s).
Une onde électromagnétique se propage dans le vide sans limite de distance. En revanche, elle peut facilement être absorbée si elle entre en "contact" de la matière, comme c'est le cas de la lumière. Dans ce cas précis, si l'onde radio se propage moins vite, elle ne peut a priori être détériorée ou absorbée par une autre entité.
Cela suppose bien évidemment que le signal soit suffisamment puissant, ou qu'il soit relayé par une antenne longue portée (comme un satellite).
https://twitter.com/Thom_astro/status/845592909898551296
La Station spatiale internationale tourne en orbite à environ 7,6 km par seconde autour de la Terre à près de 400 kilomètres d'altitude. Une situation qui rend la communication avec notre sol difficile en apparence. En réalité, des satellites ont été positionnés à 36 000 kilomètres d'altitude sur une orbite géostationnaire (un point fixe par rapport au sol terrestre donc), afin de relayer toute communication sortante.
Par exemple, les sorties de Thomas Pesquet peuvent être retransmises en direct sur Internet, avec un temps de décalage compris entre 30 secondes et 2 minutes.
En ce qui concerne les communications téléphoniques avec la Terre, les astronautes utilisent la technologie "Softphone". Ce système utilise le protocole Internet pour acheminer le signal. Une fois connectés, ils n'ont plus qu'à composer le numéro à appeler en utilisant le clavier d'un laptop. Ensuite, il leur suffit de parler dans un casque / microphone, et le signal est renvoyé vers la Terre (avec une latence moyenne d'une seconde).
Habituellement, avec un système standard, les communications seraient automatiquement coupées. Dans ce cas précis, les Softphones sont adaptés.
Performances et autonomie
Le projet Phonesat fut lancé durant l'année 2009. L'objectif consistait alors à lancer des satellites "low-cost" dans l'espace. La NASA espérait alors pouvoir mener une multitude de missions scientifiques et d'exploration à la recherche d'informations notamment. Et quoi de mieux que d'utiliser des smartphones à cette fin ?
Le Google Nexus One avait alors été choisi, et confiné dans une sorte de cube métallique afin de résister aux conditions difficiles. Une expérience enrichissante qui mettait à profit le processeur de ce modèle créé par HTC, un système d'exploitation "polyvalent" (qui a bien évolué depuis), une caméra haute résolution, un GPS ainsi qu'une radio.
Une fiche technique tout à fait intéressante pour l'époque, devenue obsolète depuis. D'autant que les modèles actuels sont bien plus probants, en proposant régulièrement une architecture basée sur un processeur huit coeurs et 3 à 6 Go de mémoire vie, un voire deux capteurs photo, un OS récent (Android 7.0 Nougat) ainsi que de nombreuses fonctionnalités (radio, GPS, navigateur web...).
Born For Speed
Dévoilé le 5 avril dernier à l'occasion d'une conférence de presse à Paris, le Honor 8 Pro est selon la marque chinoise, un smartphone venu de l'espace.
Disponible dès le 24 mai prochain au tarif de 549 euros, ce dernier semble d'ores et déjà en mesure de concurrencer ses principaux adversaires que sont l'iPhone 7+ et le Samsung S8, 300 euros en moins.
Disponible en précommande chez Free, vous pouvez également découvrir nos impressions de ce Honor 8 Pro à cette adresse.
