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Ingénieur·e en aérospatiale

Sciences / Sciences physiques & astronomiques

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Mise à jour 10/04/2018

L’ingénieur en aérospatiale s’occupe de la conception, du prototypage, de la fabrication, de l’évaluation et de la maintenance de tous les engins propulsés dans l’espace : systèmes de communication, satellites (météorologiques, scientifiques ou militaires), sondes spatiales, véhicules, fusées, lanceurs, navettes, etc. Il peut également travailler sur les systèmes au sol, le matériel embarqué (charge utile) ou les composantes de structures de la Station spatiale internationale. De manière concrète, ses réalisations s’appliquent à l’observation de la Terre, aux télécommunications, au positionnement et à la navigation, à la météo, à l’exploration de l’Univers ou aux expériences en micropesanteur.

L’ingénieur en aérospatiale est amené à élaborer et à diriger des simulations informatiques, en ayant recours à des modèles mathématiques avancés. Cela lui permet, par exemple, de soumettre théoriquement des matériaux ou composants à différentes contraintes pour vérifier qu’ils résistent aux pressions et aux conditions d’un décollage ou d’une mise en orbite. Il s’assure que les pièces répondent aux normes et aux exigences de qualité, de dureté et de durabilité. Elles doivent résister aux températures, aux vibrations, à la pression et à la corrosion, tout en étant facilement démontables pour la maintenance et le remplacement.

Le secteur étant très complexe, un individu ne peut concevoir seul l’entièreté d’un véhicule ou d’un engin spatial, c’est donc une équipe composée de plusieurs spécialistes qui s’en charge. L’ingénieur se spécialise souvent dans un domaine précis : mécanique spatiale, imagerie spatiale, propulsion, opérations, pilotage balistique des lanceurs (orientation du lanceur supérieur d’une fusée), intégration satellite, hydrologie spatiale (recherche de ressources en eaux par satellite), électronique et informatique embarquées, production, sécurité, etc.

On rencontre plusieurs intitulés de fonctions selon le domaine d’expertise ou d’application. Par exemple, l’ingénieur en mécanique spatiale détermine les outils nécessaires pour emmener un satellite sur une trajectoire et s’assure qu’il n’en dévie pas. L’ingénieur propulsion est chargé de concevoir l’ensemble des équipements permettant à une fusée ou un engin de décoller (réacteurs, modes de propulsion). L’ingénieur opérations met en œuvre les moyens permettant le lancement, le contrôle et l’exploitation des véhicules spatiaux (mise à poste et maintien à poste). S’il est intégrateur satellite, il organise et coordonne les activités d’assemblage du satellite et de son intégration (à la fusée). En milieu industriel, l’ingénieur production/fabrication définit et met en œuvre des chaînes de fabrication et d’assemblage des pièces élémentaires (cartes électroniques, structures mécaniques, composants électroniques, etc.). L’ingénieur en sécurité humaine et sauvegarde de l’environnement s’assure que les conditions de sécurité des biens et des personnes sont optimales (dans les zones de développement, de lancement et de survol). Il met également en place des moyens pour maîtriser les impacts sur l’environnement.

Quelle que soit sa spécialité, il cherche à optimiser les opérations de fabrication et de production, la performance étant une véritable exigence. Qualité maximale, fiabilité et sécurité sont des impératifs qui passent avant celui du coût. Par exemple, quelques pourcentages de poids économisés à grands frais permettent parfois de décupler le rendement d’un projet voire de décider de sa viabilité.

L’ingénieur en aérospatiale doit veiller à respecter les règlementations en vigueur en matière d’engins spatiaux et obtenir les autorisations requises pour les envoyer dans l’espace. En Belgique, la Loi spatiale belge (Loi du 17 septembre 2005 relative aux activités de lancement, d’opération de vol ou de guidage d’objets spatiaux) est entrée en vigueur en janvier 2006. Elle institue notamment un Registre national des objets spatiaux qui doit permettre à la Belgique d’immatriculer des satellites ou autres engins dont elle serait État de lancement, au sens des traités internationaux des Nations Unies relatifs à l’espace.

 

Compétences & actions

  • Posséder des connaissances scientifiques pointues en physique et mathématiques appliquées
  • Disposer d’un solide bagage technique en mécanique (mécanique spatiale, mécanique des structures, mécanique des fluides, mécanique des milieux continus, mécanique de la rupture, mécanique du vol), optique, radar, électricité, électromécanique, électronique, électromagnétisme, informatique, calcul statique, physique de l’atmosphère, aérodynamique, thermodynamique, thermique, propulsion et turbomachines, automatique, sciences des matériaux, radiofréquences et télécommunications, instrumentation, etc.
  • Lire et parler l’anglais et éventuellement d’autres langues étrangères (le russe est conseillé)
  • Utiliser des logiciels de simulation informatique, de modélisation 3D, de dessin/conception/fabrication assistée par ordinateur et des progiciels de gestion intégrée
  • Concevoir les structures de fusées et satellites
  • Choisir les composants et leur position dans l’engin spatial
  • Utiliser des outils de calcul de résistance des matériaux et des structures
  • Définir des plans d’assemblage et d’intégration (satellites, équipements embarqués)
  • Réaliser des prototypes et vérifier qu’ils répondent aux performances attendues
  • Assurer les phases de tests au sol et d’essais de lancement
  • Suivre le lancement d’une fusée et la mise à poste d’un satellite
  • Anticiper les défaillances et analyser les dysfonctionnements d’un engin pour proposer des solutions techniques
  • Contrôler l’état des différents éléments et matériaux
  • Mettre au point des méthodologies de mesures, tests et essais
  • Calculer et analyser des données de trajectoire spatiale
  • Prendre en considération les perturbations spatiales et les compenser
  • Maîtriser les risques liés aux entrées atmosphériques et aux collisions en orbite
  • Rédiger des rapports, procédures, cahiers des charges et dossiers techniques
  • Gérer les coûts de production, les contrats et budgets associés au projet
  • Effectuer une veille technologique et réglementaire de son secteur
  • Mettre ses connaissances à jour en permanence

Savoir-être

  • Pragmatisme et sens pratique, orienté solutions
  • Passion pour les systèmes spatiaux
  • Intérêt dans la résolution de problématiques complexes
  • Esprit d’analyse, d’abstraction et de synthèse
  • Capacités de raisonnement, d’anticipation et de déduction
  • Rigueur, minutie et précision
  • Logique, organisation et méthode
  • Curiosité scientifique et technologique
  • Inventivité, imagination et créativité
  • Autonomie et sens des responsabilités
  • Leadership, esprit d’équipe et sens du contact
  • Communication orale et écrite aisée
  • Initiative et force de proposition
  • Polyvalence, flexibilité et adaptabilité

Cadre professionnel

Les ingénieurs en aérospatiale sont le plus souvent recrutés par les grands industriels du secteur spatial (construction, équipements). Les entreprises de l’aérospatiale se classent en trois grandes catégories : les maîtres d’œuvre de systèmes, les sociétés responsables des sous-systèmes et les entreprises fournissant les produits et équipements. L’industrie aéronautique peut également s’intéresser à leur profil. On en retrouve aussi dans des organismes, instituts et laboratoires de recherches (publics ou privés) et les bureaux d’études et d’ingénierie. Leurs compétences techniques et leur expertise peuvent être employées par la Défense ou les pouvoirs publics (par exemple BELSPO – Politique scientifique fédérale belge). Certains travaillent pour l’Agence spatiale européenne (ESA – European Space Agency) qui gère les programmes spatiaux européens.

L’ingénieur en aérospatiale évolue au sein d’équipes composées de plusieurs nationalités (contexte multilingue et multiculturel) et collabore avec des ingénieurs issus d’autres spécialités, mais également avec des scientifiques et techniciens. Il peut superviser et coordonner un projet, une équipe, un service ou un département. Il travaille aussi bien en intérieur (bureaux d’études, laboratoires, salles de test et d’intégration) qu'en extérieur (pour les essais et lancements sur site). Il exerce parfois en salle blanche (exempte de poussière, à température et hygrométrie contrôlées) où il doit porter des équipements spécifiquement adaptés à ce milieu protégé. Étant donné le contexte international de l’industrie et de la recherche spatiales, les déplacements à l’étranger font partie intégrante du métier. Certains postes nécessitent un travail en horaires décalés ou en équipes successives.

Conditions requises

En Belgique, les titres d’ingénieurs sont protégés (Loi du 11 septembre 1933 sur la protection des titres d'enseignement supérieur). On distingue le titre Ir. pour les ingénieurs civils et les bioingénieurs et le titre Ing. pour les ingénieurs industriels. Les diplômes d'ingénieur·e civil·e et de bioingénieur·e sont défendus et promus par la Fédération royale d'associations belges d'ingénieurs civils et d'ingénieurs agronomes (FABI).

Autres appellations : Architecte spatial·e, Contrôleur·euse satellite, Concepteur·rice d’aérostructures, Ingénieur·e calcul de structure spatiale, Ingénieur·e d’essais spatiaux, Ingénieur·e en astronautique, Ingénieur·e en imagerie spatiale, Ingénieur·e en technologies spatiales, Ingénieur·e intégration satellite, Ingénieur·e mécanique spatiale, Ingénieur·e opérations (de bord), Ingénieur·e propulsion, Ingénieur·e système-architecte

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