PROBA-3

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Proba-3 (Project for On-Board Autonomy) est le troisième mission à faible coût de l’Agence spatiale européenne destinée à la mise au point de nouvelles technologies spatiales. La mission, qui comprend deux micro-satellites, doit valider différents aspects des vols en formation de satellites : les techniques de déplacement et de mesures de distance, les stratégies de guidage ainsi que les algorithmes de contrôle et de navigation. L'objectif est de préparer de futures missions spatiales d'astronomie, scientifiques et d'observation de la Terre susceptibles de mettre en œuvre des constellations de satellites. La mission emporte par ailleurs un coronographe réparti entre les deux satellites qui devrait fournir des informations scientifiques inédites grâce à cette configuration. La mission doit être lancée vers 2015-1016.

La partie scientifique de la mission[modifier | modifier le code]

Les deux satellites Proba-3 emportent une charge utile constituée par l'instrument ASPIICS proposé par le Laboratoire d'astrophysique de Marseille qui est un coronographe destiné à l'étude de la couronne solaire. La partie optique de l'instrument est portée par un satellite tandis que le masque est porté par le deuxième satellite. Les deux satellites doivent voler en formation à 150 mètres l'un de l'autre sur un axe passant par le Soleil avec une précision de quelques millimètres. À cette distance de l'optique, le masque est beaucoup plus précis que sur un coronographe classique car il évite le phénomène optique de la diffraction. Le champ optique devrait permettre d'observer la couronne solaire entre 1,04 et 3 rayons du Soleil[1].

Caractéristiques des satellites[modifier | modifier le code]

Le satellite qui emporte la partie optique du coronographe est le plus lourd : il a une masse de 475 kg et il forme un cube de 1,01×1,01×1,41 m. Une des faces comporte des panneaux solaires déployables tandis que d'autres faces sont directement recouvertes de cellules solaires. La face sur laquelle débouche l'optique du coronographe comporte un senseur solaire et des capteurs permettant de mesurer la distance à laquelle se situe l'autre satellite. La face opposée comporte des capteurs solaires et viseurs d'étoiles. Pour le contrôle d'attitude le satellite comporte 4 roues de réaction, 6 gyroscopes, un viseur d'étoiles avec 3 têtes optiques, 6 capteurs solaires et 2 systèmes GPS. Le deuxième satellite d'une masse de 245 kg a la forme d'un cube de 90×110×90 cm et porte le masque qui a un diamètre de 1,52 mètre. Le système de contrôle d'attitude est identique à celui de l'autre satellite[2].

Pour se maintenir en formation les deux satellites communiquent en bande X ce qui permet de déterminer de manière grossière leur position respective. Des diodes lasers placées sur la face du satellite portant le masque tournée vers le satellite portant le coronographe permettent à ce dernier de mesurer la distance de manière fine. Les manœuvres sont effectuées avec des propulseurs à gaz froid pouvant fournir des poussées de l'ordre du milliNewton. Le satellite le plus pesant est chargé des manœuvres initiales permettant à la paire de satellites d'atteindre son orbite de travail (les deux satellites sont dans cette phase solidaires). Il dispose à cet effet d'un moteur-fusée brûlant un ergol baptisé High Performance Green Propellant (HPGP) plus performant et moins toxique que l'hydrazine utilisée habituellement[3].

Déroulement de la mission[modifier | modifier le code]

Les satellites initialement solidaires doivent se placer sur leur orbite en effectuant plusieurs manœuvres après avoir été placés en orbite par leur lanceur. Ils atteignent leur orbite de travail qui est une orbite elliptique haute de 60 524 km d'apogée et de 800 km de périgée. Les deux satellites sont alors séparés et se mettent dans une configuration en tandem destinée à éviter toute collision. Une période de qualification de trois mois doit permettre de vérifier le fonctionnement des systèmes en particulier celui du système anti-collision (Collision Avoidance Manoeuvre CAM) qui intervient si les satellites se rapprochent trop dangereusement. Une fois déclarés opérationnels, les deux satellites enchainent des manœuvres de vol en formation (durant la semaine) et des séances d'observation du Soleil avec le coronographe (au cours du week-end). Les données fournies par le coronographe sont stockées dans la mémoire de 16 gigabits jusqu'à ce que celle-ci soit pleine, puis sont transmises à la station de Redu en Belgique[4].

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. (en)« Proba missions - Proba-3- Science payload », Agence spatiale européenne (consulté le 14 février 2012)
  2. (en)« Proba missions - Proba-3- Platforms », Agence spatiale européenne (consulté le 14 février 2012)
  3. (en)« Proba missions - Proba-3- Technologies », Agence spatiale européenne (consulté le 14 février 2012)
  4. (en)« Proba missions - Proba-3-Mission », Agence spatiale européenne (consulté le 14 février 2012)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]