vendredi 1er septembre 2017, par Milan Maksimovic
L’instrument STEREO/WAVES ou S/WAVES, dont le PI est membre du LESIA, permet de mesurer les ondes plasma et radio dans le milieu interplanĂ©taire, dans une gamme de frĂ©quence allant de la fraction du Hertz Ă 16 MHz, ainsi qu’Ă une frĂ©quence fixe de l’ordre de 30 MHz. Deux exemplaires de cet instrument on Ă©tĂ© embarquĂ©s Ă bord des sondes STEREO de la NASA dĂ©crites dans cet article.
STEREO (Solar Terrestrial Relations Observatory) est la troisième mission de la NASA dans le cadre du programme Solar Terrestrial Probes ( STP ). Cette mission, lancĂ©e le 27 Octobre 2007 pour une durĂ©e de vie nominale de deux ans, est composĂ©e de deux sondes identiques qui fournissent les premières mesures stĂ©rĂ©oscopiques jamais obtenues pour Ă©tudier le soleil, la nature des Ă©jections coronales de masse (CME) et leur interaction avec le milieu interplanĂ©taire et la magnĂ©tosphère terrestre. Les communications avec la sonde STEREO B ont Ă©tĂ© interrompues le 1er Octobre 2014 suite Ă une mise Ă jour de l’ordinateur de bord. La sonde Stereo A fonctionne toujours.
Les objectifs scientifiques de STEREO sont :
Pour cela, chaque sonde est équipée de 4 instruments identiques :
Dans les premières semaines, les deux satellites étaient dans l´environnement proche de la Terre permettant des mesures des ondes dans la magnétosphère de la Terre.
Depuis les sondes se sont Ă©loignĂ©es de la Terre sur des trajectoires très particulières : STEREO-A est sur une orbite de "rayon" (demi grand axe) lĂ©gèrement plus petit que celui de l’orbite de la Terre tandis que STEREO-B est sur une orbite de "rayon" (demi grand axe) lĂ©gèrement plus grand. Ainsi, STEREO-A (STEREO-B) tourne plus vite (lentement) que la Terre autour du Soleil. Autrement dit, les deux sondes s’Ă©loignent progressivement de la Terre, l’une Ă©tant en avance, l’autre en retard. Grâce Ă cette vision depuis deux points diffĂ©rents, le Soleil peut ĂŞtre vu pour la première fois en trois dimensions !
En FĂ©vrier 2011, les sondes Ă©taient Ă 180° l’une de l’autre (voir la position) donnant pour la première fois une vue simultanĂ©e de l’intĂ©gralitĂ© du Soleil (voir des dĂ©tails sur le portail de la NASA). Depuis cette date nous avons une vue complète du Soleil, les sondes STEREO observant la face du Soleil non visible depuis la Terre.
L’instrument S/WAVES a hĂ©ritĂ© de l’expĂ©rience acquise sur ISEE, Ulysses, WIND, FAST et Cassini.
Il joue un rôle important et unique dans la mission STEREO, en suivant les CMEs depuis leur formation jusque dans l’environnement Terre, permettant ainsi de relier observations coronales et phénomènes se déroulant dans l’environnement de la Terre.
Grâce aux mesures en télédétection des rayonnements électromagnétiques engendrés par la propagation de particules énergétiques de nombreuses caractéristiques du milieu interplanétaire sont déduites (vitesse de propagation des CME, caractéristiques des électrons dans le milieu interplanétaire etc). Les deux sondes permettent de plus de localiser la source des émissions électromagnétiques grâce à la triangulation dans le domaine radio.
Enfin, des mesures in situ du champ électrique du plasma environnant chaque sonde permettent des études sur les couplages entre les ondes et les particules et les processus de transfert d’énergie des petites vers les grandes échelles spatiales.
L’expérience comprend les différents instruments et sous-systèmes suivants :
Une unité centrale (Data Processing Unit – DPU) à bord de chaque satellite contrôle et coordonne les différents instruments.
Milan Maksimovic (CNRS, Observatoire de Paris, France) est le principal investigateur (PI, en remplacement de Jean-Louis Bougeret ) du projet. S.D. Bale (Université de Berkeley, USA) est Co-PI (en remplacement de Michael Kaiser).
Les instituts suivants ont été impliqués dans le développement de l’instrument S/WAVES et suivent le déroulement de la mission :
Nom | Responsabilités |
---|---|
M. Maksimovic | Principal Investigateur / Contact Presse |
C. Briand | Co-Investigateur |
B. Cecconi | Co-Investigateur |
S. Hoang | Co-Investigateur |
K. Issautier | Co-Investigateur |
A. Lecacheux | Co-Investigateur |
N. Meyer-Vernet | Scientifique associée |
L. Klein | Scientifique associé |
L. Lamy | Scientifque Associé |
M. Pick | Scientifique Associée |
A. Zaslavky | Scientifique associé |
De nombreuses personnes ont Ă©galement participĂ© au dĂ©veloppement de l’instrument depuis les premiers plans vers la fin des annĂ©es 90. Le tableau ci-dessous dresse une liste des personnes qui ont activement participĂ© Ă la mise au point de l’instrument.
Nom | Responsabilités |
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B. Manning (décédé) | Concepteur et premier chef de projet |
N. Monge (retraitée) | Chef de projet, tests, intégration et étalonnages |
P.L. Astier | Mise au point électronique analogique & numérique, tests, intégration et étalonnages |
D. Carrière (retraité) | Carte analogique |
S. Davy (mutation) | Equipements de tests |
M. Dekhali | Mise au point électronique analogique & numérique, logiciel de vol, tests et intégration |
C. Guériau (retraitée) | Fabrication et approvisionnement |
Q.N. Nguyen | Responsable de la chaîne de traitement des données |
S/WAVES est composé de 3 antennes de 6m.
Ce film d’animation montre le dĂ©ploiement des antennes de S/WAVES
@NASA
Animation montrant l’Ă©volution des positions des deux sondes par rapport Ă la Terre depuis le lancement des sondes jusqu’en DĂ©cembre 2008 (@NASA)