Département Conception et Conduite des véhicules Aéronautiques et Spatiaux

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Le Département Conception et Conduite des véhicules Aéronautiques et Spatiaux (DCAS) intègre le Centre des Opérations Aériennes de Lasbordes (COAL) situé sur un aérodrome à quelques kilomètres du campus de L’ISAE-SUPAERO. Dans le cadre de ses activités de formation et de recherche aéronautique, le COAL opère une flotte de 9 avions légers.

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Le groupe « Navigation, Radar and Remonte Sensing » (NAVIR²eS) s’intéresse à l’étude théorique des sources d’information ainsi qu’aux approches d’hybridation dans le cadre d’application de navigation autonome de véhicules.

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Le groupe de recherche « Apprentissage, Décision, Optimisation » (ADO) s’intéresse à l’aide à la décision pour des applications allant des systèmes autonomes (planification, apprentissage, supervision) aux systèmes industriels (conception, développement, opérations, etc.).

Témoignages

Yves Gourinat est professeur de physique des structures au sein du département Mécanique des Structures et Matériaux (DMSM) à l’ISAE-SUPAERO. Déjà membre correspondant depuis 2019, il vient d’être élu membre titulaire de l’Académie de l’Air et de l’Espace.

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Paolo a mené sa thèse au sein du Département Ingénierie des Systèmes Complexes (DISC). Son intitulé est : Navigation basée vision autonome et reconstruction de forme d’un astéroïde inconnu pendant la phase d’approche. Il est rattaché à l’école doctorale AA - Aéronautique Astronautique. L’ISAE-SUPAERO accueille ses doctorants au sein de six équipes à l’ISAE-SUPAERO, ONERA et à l’institut Clément Ader, couvrant un large spectre de disciplines scientifiques liées au domaine aéronautique et espace : aérodynamique et propulsion, structures et matériaux, systèmes embarqués, réseaux et télécommunications, contrôle et conduite des systèmes, facteurs humains, électronique, signal. L’ISAE-SUPAERO offre un programme riche et diversifié de formation doctorale, conduisant au doctorat, diplôme de plus haut niveau délivré par l’institut, et reconnu au niveau international. Lien vers sa thèse : http://www.theses.fr/s253653

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À l’ISAE-SUPAERO, nous menons une recherche d’excellence au service de l’innovation, de la souveraineté technologique et de la transition écologique du secteur aérospatial, affirmant ainsi notre rôle d’acteur de référence dans la communauté scientifique et industrielle.

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Créé en 2021 à l’initiative d’institutions académiques de renommée internationale et dotées d’une expertise académique de longue date dans le domaine de l’aéronautique et du transport aérien, l’ISA est un institut dédié aux enjeux de la transition de l’aviation vers la durabilité.

Témoignages

À l’ISAE-SUPAERO, Stéphanie Lizy-Destrez dirige le SaCLaB, un laboratoire de recherche sur les systèmes spatiaux du futur. Professeure en ingénierie des systèmes spatiaux, elle vient d’être élue à l’Académie de l’Air et de l’Espace. Une reconnaissance par ses pairs d’une carrière aussi brillante qu’atypique au service d’une passion : l’exploration spatiale.

Actualités

L’ISAE-SUPAERO poursuit sa contribution au mouvement de la science ouverte et crée sa nouvelle plateforme d’archives ouvertes nommée OPEN SCIENCE ISAE-SUPAERO. Elle permet à tous d’accéder à nos thèses, publications, instruments scientifiques et plateformes technologiques.

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Les drones et les nanosatellites trouvent de nombreuses applications dans les secteurs des médias, de l’industrie, de l’agriculture ou encore des télécommunications. Ces deux types de plateformes ont pour contrainte commune d’embarquer des systèmes complexes dans un volume réduit. Un des éléments clés des systèmes de communication embarqués est l’antenne qui doit, elle aussi, être compacte et légère. L’ISAE-SUPAERO, en collaboration avec l’ENAC et la société ANYWAVES, développe actuellement des antennes diélectriques réalisées par impression 3D de céramique répondant aux critères exigeants d’intégration sur drones et nanosatellites. Grâce à la chambre anéchoïque disponible à l’ISAE-SUPAERO, les chercheurs impliqués dans le développement de ces antennes originales peuvent caractériser leurs propriétés en rayonnement avec précision et ainsi valider les nouvelles solutions technologiques proposées.

Actualités

La sonde Hera, mission internationale de défense planétaire, est en route pour étudier l’astéroïde Dimorphos, percuté par DART en 2022. L’ISAE-SUPAERO collabore activement à ce programme international de défense planétaire à travers les travaux de recherche de Naomi Murdoch et de l’équipe SSPA. Sur sa trajectoire, la sonde a réalisé, ce mercredi 12 mars 2025, un survol rapproché de la planète Mars et de sa lune Deimos pour en capturer des images exceptionnelles.

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ISAE-SUPAERO - en tant que centre de formation par la #recherche, de formation à la recherche et d’innovation - dispose de nombreux équipements de recherche utilisés au sein de ses 6 départements de recherche. Aujourd’hui, nous vous présentons le #P68 ! Depuis 2018, le centre des opérations aériennes de l’ISAE-SUPAERO est équipé d’un bimoteur Vulcanair P68 Observer 2 pour enseigner aux étudiants de l’ISAE-SUPAERO la mécanique du vol, les techniques d’essais en vol et la réalisation de projets de recherche. Cet avion dispose d’un système de télémétrie permettant de suivre les paramètres de vol en temps réel depuis les salles de cours du Campus. Polyvalent avec une charge utile importante, il peut embarquer divers capteurs grâce à une trappe sous le fuselage. Il dispose également d’une instrumentation unique pour les activités de recherche et de capteurs pour le suivi des pilotes (eye trackers à distance, caméra de scène, etc.) synchronisés avec les paramètres de vol. Il permet d’estimer les états attentionnels et cognitifs des pilotes (fatigue, distraction, inattention, engagement, etc.) en temps réel pendant le vol.

Actualités

Alors qu’était fêté l’année dernière le 50ᵉ anniversaire de la mission Apollo 17, dernier voyage habité vers la Lune, le développement du “New Space” a permis de relancer l’attrait du secteur spatial pour l’exploration lunaire.

Actualités

Plusieurs chercheurs du DMSM ont reçu le prix du meilleur poster lors de la 14ᵉ conférence EASN (European Aeronautic Science Network) dédiée cette année à la thématique « Innovation in Aviation & Sace towards sustainability today & tomorrow » !

Actualités

• La conférence internationale ICCAS se tiendra les 16 et 17 mai sur le campus de l’ISAE-SUPAERO. • Elle réunit des scientifiques de renommée mondiale autour des systèmes aériens cognitifs, les assistants virtuels au pilotage des cockpits du futur. • L’Institut est impliqué depuis de nombreuses années sur le développement de ces sujets de recherche.

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Le groupe « Conception et Analyse des Systèmes Critiques » (CASC) s’intéresse aux méthodes, processus et outils supports à l’Ingénierie Système et l’Ingénierie des Systèmes.

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Dr Naomi Murdoch, chercheuse en instrumentation spatiale et science planétaire et le Dr Alexander Stott, post-doctorant, nous en disent plus sur les caractéristiques physiques de l’atmosphère de Mars, en particulier sur la vitesse du son et son atténuation. Ces analyses ont fait l’objet d’une publication dans la revue Nature le 1er avril 2022 par une équipe internationale dirigée par un enseignant-chercheur de l’Université Toulouse III – Paul Sabatier et regroupant des scientifiques du CNRS et de l’ISAE-SUPAERO.

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Jeudi 6 février et jeudi 13 mars 2025, L’ISAE-SUPAERO a accueilli près de 250 collégiennes et lycéennes des établissements de Toulouse et de la région Occitanie pour la journée Campus au féminin. Cet événement a pour objectif la sensibilisation des jeunes femmes aux métiers d’ingénieures à travers différents ateliers. Portée par le programme d’ouverture sociale de l’Institut OSE l’ISAE-SUPAERO et le club étudiant ISAElles, cette journée traduit l’engagement de l’ISAE-SUPAERO et de sa Fondation en faveur de l’égalité des chances.

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Le groupe de recherche de Mathématiques Appliquées (MA) s’intéresse à des thématiques variées : processus stochastiques (notamment les processus de Markov), optimisation numérique (notamment multidisciplinaire) et calcul parallèle, stabilisation, contrôle et résolution numérique des équations aux dérivées partielles, et enfin l’ingénierie financière.

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Noémie Martin, ingénieure ISAE-SUPAERO (ENSICA), diplômée en 2018, a été récompensée par la Fondation Lopez-Loreta en novembre 2024 pour son projet FASTE : Fabrication Additive des Structures performantes multi maTériaux pour utilisation en Environnement sévère.

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Le groupe « Photonique Antenne Microondes PlasmA » (PAMPA) s’intéresse à l’électromagnétisme dans les domaines des microondes et de la photonique ainsi qu’aux interactions ondes plasma.

Actualités

Vingt ingénieurs de l’agence spatiale péruvienne ont suivi à Toulouse une formation conçue conjointement par l’ISAE-SUPAERO et Airbus Defence and Space, afin de développer leurs compétences dans le domaine des systèmes spatiaux et des missions spatiales.

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Le référentiel Aviation et Climat de l’ISAE-SUPAERO a pour vocation de fournir des éléments #scientifiques utiles à la compréhension des enjeux sur l’aviation et le climat. Ces travaux ont été soumis à un processus de relecture spécifique, intégrant à la fois du personnel de l’ISAE-SUPAERO et des chercheurs extérieurs issus de différents instituts. Trois objectifs pour ce rapport : - Faire émerger une culture commune au sein de l'Institut sur ces questions - Soutenir les industriels dans leur stratégie de décarbonation - Alimenter les réflexions dans les débat autour de l'avenir du secteur aérien

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Six chercheurs de l’ISAE-SUPAERO, de l’EPFL et de l’Université des sciences et technologies de Hong Kong se sont vu décerner le prix du meilleur article scientifique par l’AIAA pour leur article : “DeepGeo : Deep Geometric Mapping for Automated and Effective Parameterization in Aerodynamic Shape Optimization”.

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L’ISAE-SUPAERO est un centre de formation par la recherche, de formation à la recherche et à l’innovation, pilotant ses activités pour obtenir un bon équilibre entre excellence scientifique, visibilité académique et proximité des finalités industrielles Ses activités de recherche ont contribué à faire de l’école un leader international, non seulement en termes de programme d’ingénierie aérospatiale, mais aussi de formations « post-graduate », notamment Master of Science (MSc), Mastère Spécialisé® et doctorat (PhD) dans le domaine de l’ingénierie aérospatiale. C’est pourquoi de nombreux acteurs internationaux de la recherche rendent visite à leurs homologues de l’ISAE-SUPAERO. Nous avons rencontré Dan Sheeres, professeur émérite de l’université du Colorado et titulaire de la chaire A. Richard Seebass au département des sciences de l’ingénierie aérospatiale Ann and H.J. Smead de l’université du Colorado Boulder. Les recherches de Dan Scheeres portent sur l’astrodynamique et la navigation des engins spatiaux, les sciences planétaires et la mécanique céleste. dans ces domaines. L’astéroïde 8887 est nommé "Scheeres" en reconnaissance de ses contributions à la compréhension scientifique de l’environnement dynamique des astéroïdes. Pendant son séjour à l’ISAE-SUPAERO, le professeur Scheeres et l’équipe "Systèmes spatiaux pour les applications planétaires" ont collaboré à l’analyse des données DART et au développement de concepts permettant de sonder la structure interne des astéroïdes lors de futures missions spatiales. En outre, Dan Scheeres et l’ISAE-SUPAERO ont publié conjointement plusieurs articles dans "Nature" sur les astéroïdes et la mission DART. https://www.nature.com/articles/s41586-023-05810-5 https://www.nature.com/articles/s41586-023-05878-z En savoir plus sur Dan Scheeres : https://www.colorado.edu/aerospace/daniel-scheeres En savoir plus sur DART : https://www.isae-supaero.fr/en/videos/the-dart-mission-reached-its-target-explanations-from-dr-naomi-murdoch/

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Le groupe de recherche « Théorie, Modélisation et Ingénierie des Systèmes » (ThéMIS) se consacre à l’étude et au développement de méthodes avancées pour la conception, la modélisation et la validation des systèmes complexes.

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Le 18 octobre dernier, l’ISAE-SUPAERO a dévoilé son référentiel « Aviation et Climat » pour nourrir le débat de l’impact de l’aviation sur le réchauffement climatique. Ce document de référence synthétise les dernières publications scientifiques internationales, et fournit les éléments concrets nécessaires à la compréhension des enjeux de la décarbonation du transport aérien. Un rapport scientifique inédit pour permettre la construction d’opinions éclairées sur les enjeux et pistes d’innovation aviation et climat !

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Au LACS, nous enseignons les langues, l’interculturalité, la géopolitique, la culture générale, l’économie, le sport… Des compétences pluridimensionnelles qui font émerger le savoir, le savoir-être, le savoir-faire et le savoir-agir.

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L’outil AeroMAPS, développé par des chercheurs de l’ISAE-SUPAERO, permet d’évaluer les impacts environnementaux du transport aérien et l’efficacité ou les limites des leviers pour décarboner le secteur.

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Une équipe de chercheurs du DEOS a franchi une étape significative dans l’utilisation des données infrasonores captées par des ballons stratosphériques pour la compréhension des signaux sismiques. Cette avancée, publiée dans Earth Planets Space*, ouvre de nouvelles perspectives pour l’étude des séismes, tant sur la Terre que sur d’autres planètes.

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La dynamique scientifique du groupe de recherche « Systèmes Connectés » (SysCo) se focalise principalement sur les problématiques concernant les réseaux dans les domaines d’applications liés à l’aéronautique et à l’espace, c'est-à-dire les communications spatiales, les réseaux embarqués et certains types de systèmes connectés.

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Courant janvier, le premier démonstrateur « Drone Mermoz » embarquant de l’hydrogène gazeux a effectué avec succès son premier vol radiocommandé sur la piste du club d’aéromodélisme de Muret en région toulousaine (31). Le démonstrateur, de 4 mètres d’envergure, présente un design inspiré des albatros qui exploitent les turbulences atmosphériques pour voler très longtemps en limitant leurs efforts. La route sera longue pour le « Défi Mermoz » qui ambitionne de réaliser, à l’horizon 2025, une traversée de l’Atlantique Sud sur la ligne mythique de l’Aéropostale reliant Dakar (Sénégal) à Natal (Brésil) ouverte par Jean Mermoz.

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Le Département Mécanique des Structures et Matériaux a pour vocation d’organiser et de superviser l’ensemble des activités d’enseignement de la mécanique du solide déformable pour les formations de l’ISAE-SUPAERO, en synergie avec les activités recherche amont et appliquées sur les matériaux et les structures aéronautiques. Cette interaction forte entre enseignement et recherche est le socle de l’organisation de notre département.

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La mission DART a atteint sa cible le 27 septembre à 1 h 14 du matin sur l’astéroïde Dimorphos ! Les chercheurs de l’ISAE-SUPAERO participent à cette première mission de défense planétaire. Le Dr. Naomi Murdoch - chercheuse à l’ISAE-SUPAERO et membre scientifique des missions DART et HERA - commente les objectifs de DART & ceux de la mission européenne HERA qui arrivera sur zone en 2026 pour caractériser le cratère laissé par DART et étudier la structure interne de l’astéroïde Dimorphos !

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Le groupe « Systèmes Spatiaux pour la Planétologie et ses Applications » (SSPA) se concentre sur un axe de recherche principal : le développement de missions et des technologies associées pour l’exploration géophysique du système solaire.

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Yves Gourinat est professeur de physique des structures au sein du département Mécanique des Structures et Matériaux (DMSM) à l’ISAE-SUPAERO. Déjà membre correspondant depuis 2019, il vient d’être élu membre titulaire de l’Académie de l’Air et de l’Espace.

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L’ISAE-SUPAERO est l’un des établissements signataires de la Charte nationale de déontologie des métiers de la recherche, adoptée en janvier 2015 par la Conférence des Présidents d’Université (CPU) et l’ensemble des organismes nationaux de recherche, et intégrée au règlement intérieur de l’Institut.

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Étudier la formation et l’origine des lunes de Mars et en ramener des échantillons : c’est la mission internationale hors norme, ambitieuse, menée par la JAXA, à laquelle participe l’ISAE-SUPAERO aux côtés du CNES.

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Notre Institut évolue au cœur d’un écosystème académique, scientifique et technologique de premier plan. L'ISAE-SUPAERO entretient des partenariats solides avec un large éventail d’acteurs académiques, industriels, socio-économiques et institutionnels, tant au niveau régional, national qu’international. Notre Institut joue notamment un rôle actif au sein de sociétés savantes et de réseaux scientifiques, consolidant ainsi notre influence et notre expertise dans le secteur aéronautique et spatial.

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Anthéa a mené sa thèse au sein du Département Ingénierie des Systèmes Complexes (DISC). Son intitulé est : « Rendez-vous autonomes basés vision avec cibles non coopératives ». Anthéa est rattachée à l’école doctorale AA - Aéronautique Astronautique. Sa thèse réalisée en collaboration avec Thales Alenia Space fait partie du dispositif CIFRE* L’ISAE-SUPAERO accueille ses doctorants au sein de six équipes à l’ISAE-SUPAERO, ONERA et à l’institut Clément Ader, couvrant un large spectre de disciplines scientifiques liées au domaine aéronautique et espace : aérodynamique et propulsion, structures et matériaux, systèmes embarqués, réseaux et télécommunications, contrôle et conduite des systèmes, facteurs humains, électronique, signal. L’ISAE-SUPAERO offre un programme riche et diversifié de formation doctorale, conduisant au doctorat, diplôme de plus haut niveau délivré par l’institut, et reconnu au niveau international. *Depuis 1981, le dispositif CIFRE - Conventions Industrielles de Formation par la REcherche - permet à l’entreprise de bénéficier d’une aide financière pour recruter un jeune doctorant dont les travaux de recherche, encadrés par un laboratoire public de recherche, conduiront à la soutenance d’une thèse en trois ans. Les CIFRE sont intégralement financées par le ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche qui en a confié la mise en œuvre à l’ANRT (Association Nationale de la Recherche et de la Technologie).

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La seconde révolution quantique est en marche ! L’ISAE-SUPAERO est déjà impliqué dans les recherches qui permettront l’avènement du quantique dans de nombreuses applications scientifiques et industrielles. Si aujourd’hui dans les laboratoires de recherche les travaux avancent pas à pas, les connexions entre les disciplines se renforcent. Aperçu des domaines en cours d’exploration.

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En 2021, des chercheurs de l’ISAE-SUPAERO Scott Delbecq, Jérôme Fontane, Nicolas Gourdain, Florian Simatos, Thomas Planès publiaient le référentiel « Aviation et Climat » synthétisant les publications scientifiques internationales afin de proposer les éléments scientifiques nécessaires à la compréhension des enjeux de la décarbonation du transport aérien.

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Le projet de mallettes pédagogiques "SUPERCAM - exploration martienne" a été initié par 5 partenaires : l'ISAE-SUPAERO, l’Académie de Toulouse, le CNRS, le CNES et la Cité de l'espace. Sous l’impulsion et l’encadrement de l’astrophysicien Sylvestre Maurice, des étudiants de première année de l’ISAE-SUPAERO ont réalisé cet outil #éducatif de sensibilisation à l'exploration spatiale en classe, de la sixième à la Terminale. Cette mallette est mise à disposition des enseignants de collèges et lycées et permet, au travers de différentes adaptations, de proposer des séquences pédagogiques en lien avec cette thématique.

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La mission ExoMars Rosalind Franklin de l’ESA dédiée à l’exploration de Mars embarquera un instrument unique d’enregistrement du son et des données atmosphériques de la planète Mars. L’Institut a été sélectionné par l’ESA et le CNES pour cette collaboration scientifique d’envergure.

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Au sein de l’ISAE-SUPAERO, le Département d’ingénierie des systèmes complexes (DISC) développe des compétences en mathématiques et informatique pour l’ingénierie aéronautique et spatiale. En enseignement comme en recherche, il s’intéresse aux modèles, méthodes et outils nécessaires pour maîtriser le comportement et les performances de systèmes complexes. Cette complexité peut être induite par le caractère multi-physiques ou multi-échelles des systèmes étudiés, leur comportement dynamique, leur structure distribuée et communicante.

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Des chercheuses et chercheurs de l’ISAE-SUPAERO s’intéressent depuis de nombreuses années aux systèmes aériens cognitifs, les assistants virtuels au pilotage des cockpits du futur.

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Récompensé par l'Académie des sciences en 2020, Sylvestre Maurice #astrophysicien à l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP) à Toulouse a assisté le 18 février 2021 à l’atterrissage du rover #Perseverance sur Mars. Un moment historique pour ce passionné qui est aussi le responsable scientifique de l’instrument embarqué SuperCam. Diplômé de l’ISAE-SUPAERO en 1990, Sylvestre Maurice nous raconte son parcours.

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Afin de renforcer les liens entre industrie et recherche, plus de 10 ingénieurs industriels R&D ont été mis à disposition de l’ISAE-SUPAERO dans le cadre du plan France Relance ! Cyril Geneste, ingénieur de recherche chez Latecoere, en fait partie. Avec Miguel Charlotte, professeur associé à l’Institut, il revient sur cette collaboration fructueuse qui a duré deux ans. Leurs travaux, menés dans les laboratoires de l’ISAE-SUPAERO, ont porté sur le comportement des joints de porte des avions, qui assurent l’étanchéité de la cabine. Grâce aux équipements de pointe et à l’expertise académique de l’Institut, Cyril Geneste a notamment pu réaliser des modélisations numériques de joints afin d’en éprouver le comportement. Des élèves de 3ᵉ année du cursus ingénieur ont également été impliqués dans ces travaux.

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À l’ISAE-SUPAERO, Stéphanie Lizy-Destrez dirige le SaCLaB, un laboratoire de recherche sur les systèmes spatiaux du futur. Professeure en ingénierie des systèmes spatiaux, elle vient d’être élue à l’Académie de l’Air et de l’Espace.

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Cette vidéo et cet audio montrent les résultats obtenus par le rover martien Persévérance de la NASA et son microphone SuperCam lors de l’enregistrement des sons d’un tourbillon de poussière martien passé à sa verticale le 27 septembre 2021, le 215e jour martien ou sol, de la mission. Le tourbillon de poussière mesurait 25 mètres de large pour au moins 118 mètres de haut, et se déplaçait à 19 km/h environ. C’est la première fois qu’un tel enregistrement est réalisé, car capturer un tourbillon de poussière demande un peu de chance. En effet, il a survolé le rover au moment où tous les capteurs de Persévérance mesurant le vent, la pression, la température et la poussière plus la caméra NavigationXXX (Navcam) étaient en marche. Cela a permis aux scientifiques de combiner les sons, les images et les données atmosphériques. La combinaison unique de ces données, ainsi que la modélisation atmosphérique, ont permis aux chercheurs d’estimer les dimensions du tourbillon de poussière. Les scientifiques ne peuvent pas prédire précisément le passage de ces vortex. Les rovers comme Persévérance et Curiosity les surveillent régulièrement. Lorsque les scientifiques constatent qu’ils sont plus fréquents à un certain moment de la journée ou qu’ils s’approchent d’une certaine direction, ils concentrent leur surveillance pour tenter d’attraper un tourbillon de poussière avec tous les capteurs à leur disposition. > Pour mieux comprendre la vidéo, elle montre trois rangées d’images : - la rangée du haut est une image brute de la surface martienne prise par la NavcamSuperCam ; bien que la caméra soit capable de prendre des couleurs, elle prend des images en noir et blanc lorsqu’elle recherche des tourbillons de poussière afin de réduire la quantité de données renvoyées vers la Terre (la plupart des images reviennent sans tourbillon de poussière détecté). - la rangée du milieu montre la même image traitée avec un logiciel de détection des changements pour indiquer où le mouvement s’est produit au fil du temps ; la couleur est utilisée pour montrer la densité de la poussière, allant du bleu (bruit à la poussière de faible densité) au jaune en passant par le violet. Les zones où le mouvement est détecté sont indiquées par la couleur, le violet correspondant à un mouvement léger et le blanc à un mouvement plus rapide. - la dernière ligne est un graphique montrant l’amplitude du son provenant du microphone de SuperCam et une chute soudaine de la pression atmosphérique enregistrée par la suite de capteurs de Perseverance, appelée Mars Environmental Dynamics Analyzer, fournie par le Centro de Astrobiología (CAB) à l’Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial à Madrid et l’amplitude du son provenant du microphone de SuperCam . Un objectif clé de la mission de Persévérance sur Mars est l’astrobiologie, notamment la recherche de signes de vie microbienne ancienne. Le rover caractérisera la géologie et le climat passé de la planète, ouvrira la voie à l’exploration humaine de la planète rouge et sera la première mission à collecter et à mettre en cache de la roche et du régolithe martiens (roche brisée et poussière).

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Krishna Murali et Elena Ponce Moreno sont étudiantes en seconde année du Master of Aerospace Engineering à l’ISAE-SUPAERO. Elles effectuent des recherches sur le Mavion, un drone développé au sein de l’Institut qui décolle verticalement, puis peut voler comme un avion.

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Le NIST (National Institute of Standards and Technology), organisme de normalisation américain, a sélectionné HQC (Hamming Quasi-Cyclic), un protocole développé par des chercheurs de l’ISAE-SUPAERO, de l’ENAC et de l’Université de Limoges, pour faire face aux futures menaces des ordinateurs quantiques. Ce protocole devrait permettre d’assurer la sécurité des échanges numériques pendant des décennies.

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Le groupe « Communication et théorie de l’InformaTion » (ComIT) intervient dans les disciplines des communications numériques, du radar, des techniques d’accès aux canaux. Ses domaines applicatifs s’articulent autour des systèmes spatiaux, de l’aviation civile et militaire, des réseaux cellulaires terrestres et de l’Internet des objets (IoT).

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Le projet Drone Mermoz, initié par une équipe de chercheurs du laboratoire d’aérodynamique de l’ISAE-SUPAERO a pour ambition de participer au développement de technologies de rupture pour l’aviation électrique. Traverser l’Atlantique Sud avec un aéronef d’environ 4 mètres d’envergure sans pilote et à propulsion hydrogène représenterait un premier pas vers le développement d’avions bas-carbone de plus grande taille pour le transport aérien.

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À l’ISAE SUPAERO, le département Aérodynamique Énergétique et Propulsion : c’est 62 personnes, 30 projets de recherche dont 5 à échelle européenne, un parc exceptionnel de moyens d’essais à vocation pédagogique et de recherche, trois groupes de recherche contribuant à une stratégie de croissance tournée vers 4 thèmes aux enjeux scientifiques et sociaux-économiques d’actualité en s’appuyant sur 2 projets structurants : la soufflerie SAA et le code de simulation aux grandes échelles IC3.

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L’outil AeroMAPS, développé par deux chercheurs de l’ISAE-SUPAERO, Scott Delbecq et Thomas Planès, permet d’évaluer les impacts environnementaux du transport aérien et l’efficacité ou les limites des leviers pour décarboner le secteur ! Pensé initialement pour la recherche et la formation, l’outil est désormais une plateforme multidisciplinaire, open source, accessible aussi bien aux experts qu’aux décideurs institutionnels, industriels ou associatifs. Son développement a été intégré aux travaux de l’Institute for Sustainable Aviation (ISA), institut de recherche interdisciplinaire dirigé par Laurent Joly, et dont l’objectif est d’aborder la question de la transition écologique de l’#aviation dans toute sa complexité. En jouant sur les leviers de transition du secteur, l’utilisateur d’AeroMAPS peut définir les scénarios dont il souhaite analyser les impacts. Par exemple, la mise en service de nouveaux types d’avions, l’utilisation de nouveaux carburants ou encore le taux de croissance du trafic aérien. AeroMAPS est la première plateforme d’exploration des scénarios du transport aérien bâtie sur une base méthodologique scientifique open-source. Elle a d’abord été pensée et développée pour permettre aux chercheurs une exploration fine de scénarios de transition du transport aérien. Elle a ensuite rapidement été intégrée à la formation  : d’abord dans le cursus ingénieur de l’ISAE-SUPAERO, puis dans les programmes de formation continue. Pour faciliter l’utilisation de l’outil, un partenariat a été noué avec Sopra Steria. C’est cet acteur majeur de la tech qui a bâti la nouvelle interface web de la plateforme afin d’améliorer l’expérience utilisateur et la rendre accessible aux décideurs. Les travaux de recherche ont récemment pris une dimension socio-économique avec un doctorat préparé par Antoine Salgas, en partenariat avec TBS Education. Antoine Salgas a également créé un inventaire de trafic et d’émissions dans le cadre d’une collaboration avec l’université néerlandaise Delft University of Technology. Ces deux volets de sa thèse ont donnée naissance à un outil "satellite" de AeroMAPS, appelé AeroSCOPE, qui permet de partitionner et de régionaliser les analyses. Aujourd’hui, l’aspect complet et pluridisciplinaire d’AeroMAPS constitue une aide à la prise de décision pour l’ensemble de l’écosystème #aéronautique. Par son expertise scientifique, l’ISAE-SUPAERO contribue ainsi au débat et au futur de l’aviation.

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Situé à 80 mètres du rover au moment de son décollage, le petit hélicoptère s’est élevé à 5 mètres au-dessus du sol avant de parcourir une distance de 133 mètres pour ensuite revenir atterrir à l’endroit d’où il avait décollé. Le microphone scientifique de SuperCam, développé par l’ISAE-SUPAERO, a enregistré le son émis par la rotation des pales du drone martien au cours de son vol. Ce son possède une fréquence caractéristique de 84 Hz ; elle équivaut au « mi » grave d’un piano ou à la voix de basse d’un être humain. « C’est une grande surprise pour toute l’équipe scientifique ! » affirme Naomi Murdoch, chercheuse à l’ISAE-SUPAERO qui étudie les données du micro. « Les tests effectués dans un simulateur d’atmosphère martienne pour concevoir cet instrument et nos théories de la propagation du son nous indiquaient que le micro capterait très difficilement les sons de l’hélicoptère. En effet, l’atmosphère de Mars, très peu dense, atténue fortement la transmission des sons. Nous devions avoir un peu de chance pour enregistrer l’hélicoptère à une telle distance. Nous sommes très satisfaits d’avoir réussi à obtenir cet enregistrement qui se révèle une mine d’or pour notre compréhension de l’atmosphère martienne ». Développé conjointement par l’ISAE-SUPAERO et un consortium de laboratoires du CNRS et de ses partenaires, coordonnés par le CNES, le microphone de SuperCam est dérivé d’un modèle grand public adapté pour résister à l’environnement martien. Il poursuit 3 objectifs scientifiques et techniques substantiels de la mission Mars 2020 : L’étude du son associé aux impacts laser sur les roches martiennes pour mieux connaître leurs propriétés mécaniques. L’amélioration de la connaissance des phénomènes atmosphériques (turbulence du vent, tourbillons de poussière, interactions du vent avec le rover, et désormais, avec l’hélicoptère). La compréhension de la signature sonore des différents mouvements du rover (opérations du bras robotique et du mât, roulage sur sol normal ou accidenté, surveillance des pompes, …). Le microphone avait été mis en route pour la première fois quelques heures après l’atterrissage de Perseverance. Il avait alors enregistré les premiers sons martiens provenant de turbulences dans l’atmosphère. Il est utilisé quotidiennement en conjonction avec l’ablation laser des roches pour l’analyse chimique de Mars. À PROPOS DE LA MISSION MARS 2020 : La NASA s’appuie sur le Jet Propulsion Laboratory du Caltech pour le développement de la mission Mars 2020. SuperCam a été développé conjointement par le LANL (Los Alamos National Laboratory, États-Unis) et un consortium de laboratoires rattachés au CNRS, à des universités et établissements de recherche français. Plusieurs universités espagnoles, emmenées par l’université de Valladolid, contribuent aussi à cet instrument. Le CNES est responsable, vis-à-vis de la NASA, de la contribution française à SuperCam. L’instrument est opéré en alternance depuis le LANL et le centre des opérations scientifiques installé au CNES à Toulouse, le FOCSE (French Operations Center for Science and Exploration).

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L’ISAE-SUPAERO intègre de façon ininterrompue depuis 1980 la physique quantique dans ses activités de formation et de recherche et propose depuis deux décennies des enseignements liés à la seconde révolution quantique.

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Le groupe « Capteurs d’IMages Intégrés » (CIMI) étudie, développe et caractérise des capteurs d’images à pixels actifs (Capteurs CMOS Image Sensor (CIS)) sur silicium pour le rayonnement visible et l’infrarouge.

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L’université de Stanford a récemment publié une mise à jour de la liste des scientifiques les plus influents dans le monde et dans laquelle figurent 8 enseignants chercheurs de l’ISAE-Supaero.

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L’Institut Clément Ader (UMR CNRS 5312) est le laboratoire de recherche en mécanique du solide de Toulouse et de sa région, sous l’égide du CNRS. Il fédère les équipes de recherche de quatre établissements et trois ministères : l’Université Toulouse III Paul Sabatier (Éducation Nationale), l’INSA (Éducation Nationale), l’ISAE-SUPAERO (Défense) et l’École des Mines d’Albi (Industrie). Ces établissements sont situés sur trois villes de Midi-Pyrénées, Toulouse, Albi et Tarbes.

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Du 24 au 26 février prochains, quarante-cinq étudiants exploreront trois sujets d’actualité faisant appel à l’Intelligence artificielle (IA) lors d’un hackathon de trois jours. Les équipes d’étudiants engagées tenteront de relever les défis posés par trois partenaires industriels sur les thèmes de l’environnement, l’industrialisation et la technologie de numérisation. L’ISAE-SUPAERO confirme son engagement dans la formation aux sciences des données et à l’intelligence artificielle à travers son parcours Sciences de la Décision et des Données (SDD).