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| 23.07.05 |
Spécial
Alcatel Alenia Space |
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Alcatel Space est devenu depuis le 1er juillet 2005 . Il s'agit en fait d'un rapprochement décidé par
Alcatel et Finmeccanica (Italie) de leur filiale Alcatel Alenia
Space et d'Alenia Spazio. Aujourd'hui, la nouvelle société est détenue
à 67% par
et à 33% par .
Alcatel Alenia Space regroupe les activités d'Alcatel Space et d'Alenia
Spazio. La société assurera la conception, la réalisation et la
production des systèmes spatiaux, des satellites, des charges utiles,
des infrastructures orbitales, du transport spatial, des instruments
et systèmes sol associés, pour les applications civiles et militaires.
Joel Chenet, Directeur Observation & Science chez Alcatel Alenia
Space, nous a accordé un entretien lors du Salon du Bourget qui
s'est tenu en juin 2005 à Paris. Nous avons fait le point avec lui
sur les principaux programmes scientifiques spatiaux en cours chez
Alcatel Alenia Space.
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Science spatiale
Venus Express
Bien que EADS-Astrium soit le contractant principal de la mission
, c'est Alcatel Alenia Space qui se charge de l'intégration
du satellite. La sonde devant être lancée cet autonme,
un dossier sera mis en ligne au moment opportun.
Astronomie infrarouge
Après les résultats exceptionnels obtenus grâce au télescope spatial
(1995-1998), un satellite fonctionnant dans l'infrarouge construit
par Alcatel Alenia Space (Aérospatiale), l'Agence spatiale
européenne a décidé de confier le développement de son successeur
à Alcatel Alenia Space. Il s'agit de la mission
/ .
Herschel sera lancé en 2008 par Ariane 5 en compagnie d'un
autre observatoire de l'ESA, le satellite Planck, d estiné
à étudier le "bruit de fond" cosmique.
Herschel fonctionnera dans l'infrarouge lointain et le submillimétrique
et étudiera notamment le milieu interstellaire, la formation et
l'évolution des étoiles, et la composition des comètes.
Alcatel Alenia Space est le maître d'œuvre des deux satellites qui
sont construits autour de la même plate-forme. Les charges utiles
sont diffèrentes d'un satellite à l'autre. C'est
qui s'occupe de celle de Herschel et Alcatel Alenia Space de celle
de Planck.
Le Cryostat de Herschel.
Crédit ESA
Par rapport à ISO, le saut technologique est significatif. La conception
des instruments a d'ailleurs posé des difficultés, aujourd'hui résolues.
Herschel s'annonce comme 10 fois plus puissant qu'ISO. Toutefois,
sa durée de vie opérationnelle sera guère plus élevée.
Au mieux on s'attend à 3 - 4 ans. Rappelons qu'ISO était conçu pur
fonctionner 18 mois. Les ingénieurs sont toujours limités
par le Cryostat, l'unité centrale du module de charge utile
qui permet de refroidir les détecteurs du satellite à
-271 °C (soit environ 2 degrés au-dessus du zéro
absolu). Le Cryostat ne peut pas excéder une certaine capacité
car s'en suit inévitablement un problème de masse.
Notez que si Herschel prend la suite d'ISO, le télescope spatial
qui fonctionnera dans l'infrarouge (2013) et que l'on présente
comme le successeur d'Hubble s'inscrit également dans la suite logique
des deux télescopes infrarouges de l'ESA.
Exoplanètes
Concernant la recherche des planètes extra-solaires, Alcatel Alenia
Space est également en pointe dans ce domaine avec laconstruction
de
pour le CNES et devait également construire Eddington, une sorte
de super Corot, pour le compte de l'ESA. Mais l'Agence spatiale
eu ropéenne
a été contrainte d'abandonner ce programme de façon à dégager des
fonds pour le retour en vol d'Ariane 5 ECA. Toutefois, chez Alcatel
Alcatel Alenia Space on est confiant et l'on préfère penser que
la mission Eddington a seulement été reportée.
L'instrument Corot. Crédit Alcatel
Alenia Space
Quant à Corot, le calendrier est respecté pour un lancement prévu
en 2006 par une fusée russe Rockot. La plate-forme du satellite
et la charge utile ont été livrées et l'intégration a pu commencer.
Corot est un petit télescope conçu pour la détection et l'étude
des vibrations des étoiles (Sismologie stellaire) et la recherche
des planètes extrasolaires en particulier les planètes telluriques.
Concepts avancés
Parmi les concepts avancés sur lesquels travaillent les équipes
d'Alcatel Alenia Space, on citera celui de la frange noire.
Ce concept se base sur l'interférométrie, mais au lieu d'additionner
les franges comme c'est le cas dans l'interférométrie classique,
on les mets en opposition de phase. Il s'agit alors d'éteindre la
lumière de l'étoile en faisant se recombiner destructivement la
lumière issue de l'étoile (frange noire), mais constructivement
celle issue de la planète (frange brillante) dont la position est
légèrement décalée sur le ciel. C'est-à-dire d'annuler la lumière
du Soleil et de voir les planètes autour.
Pour cela, il s'agit de rechercher la meilleure qualité possible
de l'extinction de la lumière, aux alentours de 10-6, valeur qui
doit permettre de voir toutes les planètes autour d'une étoile.
Des expériences menées dans l'établissement de Cannes ont permis
de valider le concept en atteignant 10-5 puis se rapprochant des
10-6.
Si l'on prend comme référent le Système Solaire, l'extinction du
Soleil à 10-6 permet de voir toutes les planètes, même Mercure la
plus proche du Soleil. Notre faculté à voir des exoplanètes dépendra
de beaucoup de son niveau d'émission que de sa taille. Par exemple,
il faut que la planète émette + que 10-6 que son Soleil.
Alcatel Alenia Space pense bien évidemment à la mission
de l'Agence spatiale européenne (2014) dont le contrat global n'a
pas encore été passé. Il s'agit de la mission européenne la plus
ambitieuse jamais conçue par l'ESA pour découvrir des planètes comparables
à la Terre. La mission est si innovante que l'Agence doit auparavant
maîtriser et valider certaines technologies en orbite. Pour cela
elle développe le second démonstrateur technologique du programme
Smart qui sera lancé en 2008. (Smart-2) testera le concept d'interférométrie de
franges noires, technologie nécessaire à Darwin.
Alcatel Alenia Space envisage d'utiliser des éléments du VLT de
l'
pour mener une série d'expériences et démontrer la fiabilité de
son concept. Mais, en raison de l'atmosphère terrestre, il n'est
pas possible d'aller au-delà de 10-3.
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Observation de la Terre
Parmi les programmes en cours on citera le minisatellite
(Clouds Aerosols Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observation).
Cette mission franco-américaine dont l'objectif est de comprendre
le système climatique et son évolution. Pour cela, CALIPSO doit
fournir un jeu de données unique autour des profils verticaux de
l'atmosphère mesurés par un Lidar embarqué sur satellite. Le satellite
CALIPSO, qui utilise une plate-forme PROTEUS, embarque une charge
utile composée d'un Lidar à rétrodiffusion, instrument principal
équipé d'un télescope de 1 mètre, une caméra visible, et un imageur
infrarouge fourni par la France.
Ce satellite doit être lancé avec ,
un autre satellite EOS de la NASA au moyen d'une fusée Delta 2 à
l'automne 2005.
Ce satellite d'observation de la Terre fait partie du train spatial
,
1er observatoire franco-américain en orbite. Grâce à cette première
mondiale, il sera possible de rapprocher les données fournies par
6 satellites évoluant en formation : Aqua (NASA lancé en mai 02),
Cloudsat (NAS et Calipso (CNES/NASA) lancé ensemble à l'automne
2005, Parasol (CNES, lancé en décembre 04), Aura (NASA, juillet
04) et OCO (NASA, 2007).
est un autre programme développé par Alcatel Alenia Space, maître
d'œuvre du programme et s'occupant du gradiomètre. Cette mission
de l'Agence spatiale européenne s'inscrit dans son programme d' Planète Vivante. Goce est une mission de gravimétrie
de façon très précise. Elle vise à mesurer le gradient de la gravité
terrestre de façon à mieux comprendre la tectonique des plaques
ou encore les mouvements interne de l'écorce de la planète.
Son lancement est prévu en 2006 par une fusée russe Rockot. L'étude
de la gravité nécessite que le satellite ne vole pas trop haut au-dessus
de la Terre. Goce volera à une altitude moyenne de 250 km car le
signal décroît rapidement et perd de son intensité. Alors
qu'il survolera des régions à l'attraction gravitationnelle plus
ou moins forte, le satellite fera le yo-yo de sorte que les instruments
enregistreront les variations du champ de gravité rencontrées sur
sa trajectoire.
Goce. Crédit
Alcatel Alenia Space
Cette contrainte d'altitude fait que le satellite doit sans cesse
poussé en permanence pour compenser les effets de l'atmosphère terrestre,
très forts à cette altitude. Le satellite emporte des ergols en
conséquence. De fait sa durée de vie opérationnelle ne sera pas
grande.
Les scientifiques seront ainsi capables de mesurer la quantité de
matière en déplacement soit brusquement, comme lors d'un tremblement
de terre, soit progressivement, comme la fonte d'une calotte glacière.
Les données recueillies permettront même de repérer les changements
de circulation océanique provoqués par le changement climatique.
Concepts avancés
Parmi les concepts avancés sur lesquels travaillent les équipes
d'Alcatel Alenia Space, on retiendra un ambitieux projet d'interférométrie
terrestre pour faire de l'imagerie. Dans ce cas précis, il s'agit
de faire de l'interférométrie non pas sur une source ponctuelle
comme c'est le cas aujourd'hui mais, sur une source étendue. Alcatel
Alenia Space réfléchie à des concepts d'observation de la Terre
depuis la position géostationnaire avec des systèmes d'interférométrie
imageur aux précisions de l'ordre de 10 m.
Bien entendu, les satellites EOS en service aujourd'hui sont capables
d'observer la Terre avec une précision métrique et centimétrique
pour les milsat, mais l'inconvénient c'est que dans le cas des satellites
scientifiques, ils repassent au-dessus de la même région que de
temps en temps et très peu de fois, voire une seule fois. Cela limite
certaines études environnementales..
Alcatel Alenia Space propose donc un concept de plusieurs satellites
EOS, volant en formation et capable d'interférométrie depuis une
altitude de 36.000 km. De cette façon, on aurait une vue permanente
de la même région et l'on serait capable de faire de la 'vidéo'.
Un tel système serait capable de fournir des données capables
de favoriser une meilleure gestion de l'environnement en surveillant
l'évolution d'une région en temps réelle. Les applications sont
multiples
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La ministérielle de décembre 2005
La Session du Conseil de l'
au niveau ministériel doit se tenir en décembre 2005
à Berlin.
Au niveau des programmes scientifiques, Alcatel Alenia Space n'attend
pas des décisions majeures, tant la situation semble claire.
Toutefois, la firme souhaite que le budget de la science soit augmenté
de façon à compenser les effets de l'inflation ou
au minimum maintenu en l'état.
Alcatel, mais également EADS souhaitent que l'Union Européenne réussisse
à débloquer son budget et surtout intégrer l'Agence spatiale européenne
dans une vision globale de la politique européenne.
Concernant l'exploration du Système Solaire, Alcatel Alenia Space
souhaite capitaliser l'acquis
et approfondir nos connaissances des planètes en allant dessus.
Dans un premier temps il est évident que l'objectif principal est
Mars. D'autant plus que tous les scientifiques impliqués dans la
planétologie veulent y aller. Ils en font leur objectif prioritaire.
Alcatel Alenia Space souhaite donc participer à des programmes robotiques
d'exploration de Mars de façon à progresser et inciter l'Europe
à se doter de la capacité à ce lancer dans ce type de programme,
un enjeux majeur d'autant plus que les missions robotiques de ces
prochaines années ouvriront la voie aux missions habités.
Concernant l'exploration habitée de Mars, Alcatel Alenia Space et
comme la plupart des firmes et organismes concernés par ce projet,
la voit comme un projet international à une nuance près que les
américains voudront garder toute la responsabilité en raison d'une
part de leur poids financier et de l'acquis technologique. L'Europe
doit donc investir doit investir intelligemment dans l'aspect robotique
de l'exploration.
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