La présence, durant la période estivale, de Planck au CSL ne passe pas inaperçue. Le déroulement des essais d’un satellite complet avant son envoi dans l’espace est prioritaire. Le Centre Spatial de Liège attendait Planck pour fin 2007. Il a dû adapter son planning de travail aux contraintes et retards dans le développement de l’observatoire européen de cosmologie.

Le simulateur FOCAL 5 a été configuré pour fonctionner à une température proche du zéro absolu, les panneaux les plus froids se trouvant à – 269°C ! Avec beaucoup de précautions, vu que la marge de manœuvre est très étroite, on s’est entraîné, au moyen d’une maquette, à faire entrer le Planck de 1,8 tonne enfermé dans une tente thermique qui fut spécialement construite par l’entreprise liégeoise AMOS. L’intérieur de cette tente est recouvert de nids d’abeilles. La technique pour poser les nids d’abeilles sur les panneaux de cuivre a été inspirée par un processus de la firme Aerofleet de Soumagne.

Les panneaux ont ensuite été peints en noir de manière à absorber tout flux de chaleur et à éviter la réflexion de la chaleur émanant de la partie chaude (électronique), qui doit rester à 20°C dans le module de service orienté vers le soleil, sur la partie qui doit rester ultra-froide (télescope avec ses instruments).

Autre défi technologique qu’il a fallu relever : l’emploi d’un panneau comportant trois sources de référence qui, descendu devant l’instrument HFI, doit permettre son étalonnage avec une résolution jamais atteinte. Ce panneau est similaire à un bain d’hélium liquide et est conçu pour fonctionner de façon stable aux environs de 4 K (-269°C).

Conforter la théorie du Big Bang

Pour le refroidissement du cœur de sa charge utile jusqu’à des conditions extrêmes, Planck utilise un refroidisseur passif : à 50 K et trois refroidisseurs actifs : à 20 Kelvins (K), à 4 K et à 100 mK. Cette dernière valeur pour le refroidissement du plan focal de l’instrument HFI est atteinte par un système à dilution de deux isotopes d’hélium, à savoir l’hélium 4 et l’hélium 3. Si le premier est une ressource naturelle, le second est un produit rare issu de la fission nucléaire. L’hélium 3 est un des produits les plus chers au monde (environ 1,2 million d’EUR le kilo) et rien que pour Planck, son volume représente deux ans de production mondiale !

Le Centre Spatial de Liège doit donc prendre beaucoup de précautions dans la mise à l’épreuve de la chaîne de refroidissement, au grand complet, de l’observatoire testé dans FOCAL 5.