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Satellites scientifiques

 

 GAIA : 

La mission

Le satellite Gaia a pour mission de mesurer les positions relatives de plus d'un milliard d'objets célestes avec une précision inégalée. Il mesure aussi les vitesses de déplacements relatives de ces objets célestes. Après traitement des données au sol ces mesures doivent permettre de donner des indications aux scientifiques sur la théorie de l'expansion de l'univers.               

  Gaia
Gaia, une sonde pour une carte en 3D de notre galaxie © Astrium





 

Les technologies mises en œuvre

Le cœur du satellite  est constitué d'un puissant instrument optique ultra stable qui permet de détecter et mesurer la position des étoiles avec une très grande précision (le télescope serait capable de distinguer une pièce d'un euro vue sur la Lune depuis la Terre). Le plan focal de l'instrument est constitué d'un milliard de pixels, ce qui en fait le plus puissant instrument au monde. Les milliards d'informations sont transmises à une station sol qui effectue le traitement des données puis les transmet aux scientifiques.

Les caractéristiques du satellite

D'une masse de 2 tonnes au décollage, le satellite mesure 10 m de large pour 3,5 m de hauteur. Il est  alimenté par un panneau solaire de 1700W  et emporte 400 kg d'ergols pour se positionner sur son orbite finale. 

L'orbite et les opérations

Le satellite a été lancé de Kourou le 19 décembre 2013 par une fusée Soyouz. Il a été placé sur une orbite au point de Lagrange L2 situé à 1.5 millions de km  de la terre. Il scrutera la voute céleste pendant 5 ans. La quantité gigantesque des données à traiter nécessitera encore plusieurs années pour constituer le catalogue final destiné aux astronomes.

 

MARS Express

La mission

Mars Express a été la première mission interplanétaire européenne destinée à l'observation de Mars. A cette fin, le satellite embarque 7 instruments différents pour l'étude de la surface et de l'atmosphère de Mars.

Après une phase de croisière de 6 mois pour atteindre l'environnement martien, la sonde s'est placée en orbite autour de Mars grâce à une opération de freinage consommant la quasi totalité des ergols.

Les technologies mises en oeuvre

Les données scientifiques sont d'abord stockées à bord du satellite puis transmises vers la terre lorsque celle-ci est en visibilité du satellite.
 
Mars Express
Mars Express à la découverte de la planète rouge © Astrium

Le satellite Mars Express embarque différents types d'instruments :

  • un instrument imageur pour prendre des photos de la surface de Mars en 3D,
  • des spectromètres dans le visible et dans l'infrarouge pour analyser les constituants du sol et de l'atmosphère de Mars,
  • un radar pour détecter la présence éventuelle d'eau sous la surface de Mars,
  • un analyseur pour l'étude du plasma autour de Mars.

Les caractéristiques

Mars Express fait partie de la classe des « petits » satellites. Sa masse au lancement est de 1200 kg dont 450 kg de carburant. Comme toutes les sondes interplanétaires, le satellite est doté d'une antenne de grand diamètre (1,7 m) pour assurer les communications avec la Terre malgré la distance très éloignée de la sonde.

L'orbite et les opérations

Le satellite a été lancé par une fusée Soyouz depuis le cosmodrome de Baikonour en Juin 2003. Son insertion sur son orbite finale autour de Mars s'est déroulée en Décembre 2003.  Depuis, le satellite continue de fonctionner et fournit des données très précieuses sur l'environnement marsien et la recherche de traces éventuelles d'eau, indicateur d'une vie possible, passée ou peut-être encore présente. En 2014, Mars Express envoie toujours des informations.


HERSCHEL et PLANCK

Comprendre la naissance de l'univers et percer le mystère du Big-Bang telle est la mission qui a été confié aux satellites Herschel et Planck.
Lancés le 14 mai 2009 par ARIANE 5 depuis le Centre Spatial Guyanais à Kourou les satellites Planck et Herschel ont été placés en un point particulier du système solaire (appelé Point de Lagrange) situé à environ 1,5 millions de km de la Terre et à l'opposé du Soleil où ils seront protégés du rayonnement du Soleil, de la Terre et de la Lune qui pourraient perturber leurs mesures.
Planck
Modèle de qualification du satellite Planck © Thales Alenia Space

Herschel doté du plus grand télescope jamais réalisé pour une application spatiale, « voit » la lumière infrarouge et fournit des informations jamais obtenues sur tous les astres qui sont cachés à l'observation en lumière visible, soit parce qu'ils sont enfouis dans de la poussière, soit parce qu'ils sont trop froids pour émettre de la lumière visible.
Planck a observé les reliques de la première lumière, (appelée également rayonnement cosmique fossile) « a photographié » donc l'univers tel qu'il était 380 000 ans après le Big Bang, bien avant la formation des premières étoiles et galaxies.
Le satellite après 1604 jours de mission "abandonné" le 23 octobre 2013 mais on continue toujours à découvrir de nouveaux résultats dans toutes les mesures qu'il a envoyé.

 
 



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