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Aquila de Facebook : un drone géant pour connecter le monde

Aquila
Alors que Solar Impulse venait tout juste de boucler son tour du monde sans une goutte de kérosène, par la simple énergie du soleil, un exploit du même ordre était lancé :  le premier vol du drone géant Aquila, propulsé par l’énergie solaire et capable de voler trois mois à 18 000 mètres d’altitude sans interruption. Un projet fou lancé par Facebook pour connecter l’ensemble de l’humanité à Internet.
 
Il y a tout juste un an, Facebook dévoilait son prototype de drone solaire. Objectif de l’opération : diffuser l’Internet à haut débit dans des zones non desservies ou disposant d’un accès de mauvaise qualité. Après plusieurs mois d’essais sur des modèles à taille réduite, le premier vol du drone de Facebook grandeur nature a été couronné de succès.
 
Baptisé Aquila (pour aigle en latin), l’engin est impressionnant par sa forme. C’est une unique aile en fibre de carbone de 42 mètres d’envergure, soit plus que celle d’un Airbus A320. Une aile fine et élégante mais particulièrement légère : l’ensemble de l’appareil ne pèse pas plus lourd qu’un tiers d’une voiture électrique. Pour avoir un ordre de grandeur, la Zoé de Renault pèse environ 1 500 kg à vide.
 
Comme Solar Impulse, cet appareil vole sans une goutte de carburant. Le drone fonctionne à l’énergie solaire produite par les cellules photovoltaïques dont il est recouvert. La consommation électrique de l’appareil la nuit ne dépasse pas 5000 watts, soit l’équivalent de trois sèche-cheveux. Ainsi équipé, Aquila est capable de voler trois mois, sans interruption, à une altitude variant entre 60 et 90 000 pieds (soit 18 à 27 000 mètres). Inutile de préciser qu’il n’y a pas de pilote à bord. L’engin est automatique et vole à la vitesse de 40 km/h.
 
Pour atteindre les performances attendues, les ingénieurs se sont lancés dans une course contre le poids. De ce fait l’engin ne possède pas de train d’atterrissage. Il décolle à l’aide d’un dispositif pyrotechnique et prend son envol uniquement à l’aide de son pilote automatique. Les essais d’Aquila ne sont pas encore terminés ; il faut encore valider la performance des batteries à haute densité énergétique, la résistance de l’appareil en conditions atmosphériques réelles, la forme même de l’engin fera l’objet de nombreux tests.
 
À terme, l’idée est de lancer des escadrilles d’Aquila, pour créer un réseau de drones solaires volant en haute altitude de manière géostationnaire. Les drones seraient équipés d’un système de transmission par laser. Ce procédé permettra de recevoir le signal Internet depuis le sol et de le relayer d’un drone à l’autre afin de propager la connexion sur de vastes zones.
 
Le choix du réseau social d’utiliser la transmission laser est particulièrement audacieux. En effet, selon nos confrères de Futura-Sciences, cette technologie implique une grande précision, d’autant plus complexe que l’appareil est en mouvement. Les chercheurs du Connectivy Lab de Facebook ont publié récemment dans la revue The Optical Society, la description d’un détecteur de lumière permettant d’assurer la connexion du drone vers le sol. Il s’agirait d’une sorte d’ampoule fabriquée à partir de fibres de plastique fluorescentes, qui absorberaient une couleur (le bleu) et émettraient une autre (le vert). Selon les auteurs de cette publication, le temps entre émission et réémission serait ainsi réduit à 2 nanosecondes. Les premiers essais de cette technologie ont permis d’atteindre 2 gigabits/s. En juillet 2015, l’équipe avait annoncé que son système laser pouvait atteindre un taux de transfert de données de plusieurs dizaines de gigabits par seconde en rayonnement infrarouge invisible.  
 
L’ambition du projet est de fournir une connexion internet à 4 milliards de personnes, soit 60 % des habitants de la planète qui n’y ont pas accès, en particulier dans les pays émergents. Facebook précise qu’aujourd’hui, « 1.6 milliard de personnes vivent dans des régions qui n’ont pas de réseau mobile à haut débit. Connecter ces parties du monde avec les technologies existantes comme la fibre optique enterrée ou des liaisons hertziennes est souvent trop coûteux ».