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Utilisateur:Vinimalis/Brouillon

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Membrane Optical Imager for Real Time Exploitation (MOIRE)
Données générales
Constructeur Ball
Domaine observation de la terre
Statut démonstrateur au sol

Caractéristiques techniques

MOIRE (Membrane Optical Imager for Real Time Exploitation) est un programme de développement technologique financé par la DARPA et exécuté par Ball Aerospace, avec pour but de prouver la faisabilité d'un satellite géostationnaire fournissant des image en temps réel avec 1m de résolution.

Présentation[modifier | modifier le code]

Les satellites d'observation de la Terre sont principalement placés en orbite basse (700km), relativement près de la surface terrestre afin de pouvoir prendre des images d'une résolution allant jusqu'à quelques dizaines de cm. Le choix de cette orbite les empêche cependant d'observer un point du globe de façon permanente: aux mieux, ils survolent un même endroit toutes les quelques heures. Il existe une autre famille de satellite d'observation, placés en orbite géostationnaire, qui eux peuvent observer un même point en permanence. Du fait de leur distance à la surface terrestre (au minimum 36 000 km), leur résolution est limitée et ils servent aux observations météorologiques. En effet, obtenir une résolution d'1m depuis l'orbite géostationnaire nécessite un miroir de 20m, qui serait extrêmement lourd et cher avec les technologies actuelles et qu'aucune fusée ne peut lancer. MOIRE vise à résoudre ce problème en utilisant une membrane diffractive[1][2]: le miroir réfléchissant du télescope est remplacé par une membrane beaucoup plus légère qui diffracte la lumière. Cette membrane étant souple, il est possible de la stocker pliée et de la déployer une fois dans l'espace, ce qui permet de s'affranchir des limitations de diamètre de coiffe des lanceurs. Le but du programme est de prouver que cette technique est réalisable à un cout abordable (moins de 500M$ par satellite) par des démonstration au sol. Si elles sont probantes, la DARPA envisage de lancer un démonstrateur de 10m de diamètre, puis un système opérationnel de 20m de diamètre pouvant fournir une image de 10kmx10km avec 1m de résolution, rafraichie toutes les secondes[2][3].

Technnologie[modifier | modifier le code]

Ball Aerospace estime que les membranes diffractives sont au moins 7 fois plus légères au mètre carré qu'un miroir et a montré par ses prototypes que les couts et les délai sont bien inférieurs à une solution classique. La membrane est réalisée par lithographie et peut donc être imprimée en série[2]. L'effet diffractif est obtenu en changeant localement son épaisseur. Pour obtenir une ouverture de 10m de diamètre plusieurs membranes sont assemblée sur des segments rigides, puis les segments rigides sont réglés entre eux pour réaliser la synthèse d'ouverture. Le phasage entre les différents segments est d'ailleurs le point le moins avancé du projet, la mécanique de déploiement, la formation d'une image par un unique segment et la stabilité thermique ayant été testées avec succès[2]. La DARPA participe également à un autre projet de satellite à membrane diffractive appelé FalconSat-7[4], qui aura une membrane de 20cm de diamètre. L'utilisation de membranes n'a pas que des avantages: leur efficacité est limité à 30-55% (par rapport à plus de 90% pour un miroir classique), et seule une bande de longueurs d'ondes étroite peut être utilisée[2], ce qui résulte en une capacité à collecter de photons bien moindre qu'un système classique.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. [www.darpa.mil/NewsEvents/Releases/2013/12/05.aspx]Présentation de MOIRE par la DARPA
  2. a b c d et e [1]Présentation des résultats du programme par Ball Aerospace, Septembre 2014
  3. [2]Article sur MOIRE dans gizmodo, 8 Decembre 2013
  4. [3]Présentation de FalconSat-7