Nouvelle expérience en microgravité : la toute première antibulle en apesanteur

Deux fois par an, l’Agence Spatiale Européenne (ESA) organise des vols en apesanteur (ou en microgravité). Ces vols sont presque exclusivement dédiés à la recherche et embarquent dans un avion des scientifiques de toute l’Europe, venus faire des expériences en microgravité.

La semaine dernière, un A310 a décollé de Bordeaux, avec à son bord de nombreux chercheurs européens. Ils étaient accompagnés des candidats astronautes de l’ESA qui faisaient leur première expérience de la microgravité, avec Thomas Pesquet aux commandes de l’appareil. Sur les sept expériences testées lors de ces quelques jours de vols paraboliques, l’ULB était bien représentée, avec trois projets scientifiques, dont celui de l’équipe de Benoit Scheid – Laboratoire de Transferts, Interfaces et Procédés (TIPs Lab) avec ses collègues de l’Université de Liège. L’objectif des chercheurs était de générer et observer des antibulles thermiques en apesanteur pour la toute première fois au monde.

Une antibulle est une goutte enveloppée par une fine membrane de gaz dans un liquide, ce qui lui confère à la fois les propriétés d’une bulle en termes de surface d’échange gaz-liquide et celles d’une goutte en termes d’incompressibilité.

L’antibulle thermique en microgravité est un objet d’étude unique, permettant de mieux appréhender le phénomène d’évaporation pure, limité uniquement par le transfert de chaleur, et d’ainsi mieux comprendre les mécanismes de stabilité des antibulles, sans l’interférence potentielle de la gravité. Si certains avaient des doutes sur la faisabilité de l’expérience en apesanteur, tout s’est très bien passé. « L’ESA est emballée par le projet et nous sommes reprogrammés pour la prochaine campagne en novembre » nous a confié Benoit Scheid.

Les utilisations pratiques des antibulles n’en sont pour l’instant qu’à leurs balbutiements. « C’est un objet de recherche fondamental. Cela fait plus de 15 ans que je travaille dessus, et nous voyons seulement maintenant le début des applications possibles » explique le chercheur. Les propriétés uniques des antibulles promettent des percées potentielles dans les domaines du traitement des eaux, de l’imagerie par ultrasons et de l’encapsulation de médicaments. Un défi majeur à relever reste le contrôle de la stabilité de ces objets, ce qui est au centre de l’étude des antibulles thermiques en microgravité.

Cette expérience rentre dans le cadre du projet de recherche FNRS STABAB auquel participe Benoit Scheid, en partenariat avec l’équipe de Stéphane Dorbolo de l’ULiège, et fait suite à leur article publié fin 2023 dans Physical Review Letters.