Dimanche 8 avril 2012 7 08 /04 /Avr /2012 11:13

Afin d'étudier les effets des tempêtes solaires sur l’espace circumterrestre, une équipe internationale lancera cette année trois petits satellites, des CubeSat. La mission, baptisée Trio-Cinema, permettra entre autres de mieux comprendre l'origine et l'évolution des perturbations du champ magnétique terrestre.

 

Les sursauts d’activité du Soleil ont des conséquences sur le champ magnétique terrestre, provoquant des tempêtes géomagnétiques susceptibles d’endommager satellites et réseaux de distribution d’énergie sur Terre. Pour mieux comprendre cet environnement et avancer sur la question de la prédiction des phénomènes météorologiques spatiaux, une équipe internationale de chercheurs va envoyer dans l’espace trois petits CubeSat pour étudier les effets des tempêtes solaires sur les ceintures de radiations et le champ magnétique terrestre.

Dénommée Trio-Cinema, cette mission comporte trois CubeSat construits à l’identique et caractérisés par un saut technologique conséquent. Elle est le fruit d’une collaboration entre plusieurs universités et institutions, dont celles de Berkeley, de Kyung Hee, en Corée du Sud ou encore l'Imperial College de Londres. Rectangulaires, très légers (500 grammes) et minuscules (10 x 10 x 30 cm), ces CubeSat embarqueront les deux mêmes instruments, qui sont des versions miniatures de Magic, un magnétomètre et de Stein, dédié à la mesure des ions et des électrons. Le saut technologique repose sur la miniaturisation des composants. Une miniaturisation qui pourrait avoir à l'avenir des applications dans une grande variété de missions en physique spatiale et planétaire.


Une énorme éruption solaire, observée en UV le 30 mars 2010 par le satellite SDO (Solar Dynamics Observatory). L'image de la Terre (Earth) donne l'échelle. Les effets sur le champ magnétique terrestre sont importants et, outre qu'il nous gratifie de magnifiques aurores polaires, un événement de ce genre peut perturber les radiocommunications. Mais on ne sait pas encore correctement prédire à quoi on doit s'attendre sur Terre après une telle éruption. © Nasa, DP

La mission Trio-Cinema et le champ magnétique terrestre

Le premier des trois CubeSat sera lancé à la mi-2012 et les deux autres vers la fin de l’année en passager auxiliaire (le milieu astronautique emploie le terme piggyback) à bord de lanceurs qui n’ont pas encore été annoncés. Ils seront placés à 600 kilomètres d’altitude sur une orbite fortement inclinée. Le petit satellite construit par l’université de Berkeley (les deux autres le seront par celle de Kyung Hee) sera le premier CubeSat à stabilité par rotation. Pour l’occasion, l’équipe de Berkeley a développé un système complet de contrôle d’attitude.

Depuis l'orbite basse, Trio-Cinema acquerra des données dans une nouvelle zone de mesure, d'un intérêt majeur. Elle se situe entre la zone étudiée par des magnétomètres loin de la Terre, comme ceux embarqués dans les satellites de la mission Cluster, et celle où l'on réalise des mesures depuis le sol (terrestre). Ces données permettront de mieux cerner les perturbations du champ magnétique terrestre provoquées par le vent solaire, dans l'espace à proximité de la Terre et jusqu'au sol, et fourniront un tableau (le meilleur à ce jour) sur l'origine de ces déformations, leur évolution (dynamique) et leurs effets sur l'espace qui nous entoure.

Enfin, l’utilisation de ces données servira également à améliorer la protection des satellites des flux inhabituels de particules du vent solaire et des futures infrastructures spatiales en orbite basse. Car les électrons des ceintures de Van Allen, qui protègent la Terre et tout ce qui se trouve en orbite basse du rayonnement interplanétaire, peuvent temporairement disparaître plusieurs heures lors de très grandes tempêtes solaires. Cette mission, enfin, ouvrira des possibilités pour l'imagerie stéréoscopique d'atomes neutres et des observations du champ magnétique en trois dimensions.

 

Par Rémy Decourt, Futura-Sciences

publi 3-4"Vers un nouveau paradigme"

2012 et aprés


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