Artemis bientôt à son poste

Vue d'artiste d'Artemis autour de la Terre
25 décembre 2002

Le sauvetage du satellite Artemis est entré dans sa phase finale. Moins de 700 km d'altitude à parcourir et plus que 40 jours pour atteindre l'orbite géostationnaire. Artemis est à présent attendu sur sa position de travail à la fin de janvier 2003.

L'unité de propulsion ionique d'Artemis continue à manifester des performances stables et efficaces. Sa poussée permet d'accroître dans le rayon d'orbite la vitesse de plus de 15 km par jour. Après les opérations mouvementées et fébriles du sauvetage sur orbite dans les jours qui ont suivi son lancement imparfait, il était malaisé de prédire le résultat pour l'augmentation de poussée qu'on pouvait obtenir de la propulsion ionique. Pour tout qui n'était pas impliqué par les opérations avec le satellite, cette activité de lente montée sur orbite a dû sembler monotone et peu animée. Tout a pu se dérouler dans les meilleures conditions grâce au savoir-faire des opérateurs et ingénieurs (notamment depuis le centre de contrôle de Fucino en Italie et avec la station de Redu en Belgique) qui étaient responsables du maintien d'un régime continu de montée.

Une lente ascension avec ses propulseurs à ions

Artemis satellite integration
Derniers regards attentifs sur Artemis avant son départ pour l'espace

Une fois que le nouveau processus de contrôle d'attitude a été approuvé en février dernier et que les propulseurs à ions ont commencé à élever l'orbite avec une poussée presque imperceptible, la charge de travail est devenue exténuante. Pratiquement chaque semaine a apporté son lot de nouveaux problèmes à résoudre. Bien qu'ils étaient en général mineurs, les anomalies qu'on constatait avaient besoin d'une recherche, ce qui parfois donnait lieu à un arrêt dans l'action de poussée et ralentissait l'avancement du satellite. Outre qu'ils ont surveillé avec minutie et optimisé le fonctionnement du moteur à ions, les opérateurs ont pu étudier une gamme variée de techniques pour le contrôle d'attitude afin d'orienter le satellite pour qu'il tire parti le plus efficacement de l'impulsion de sa propulsion ionique. La planification et la mise en séquences des changements des modes de fonctionnement du satellite, ce qui comprenait la mise à jour régulière des paramètres critiques et la gestion des contacts avec le réseau de stations au sol, ont permis d'acquérir une expérience solide et intéressante. En octobre dernier, le satellite a subi sa troisième et dernière période d'éclipse depuis son lancement. Lors de cette phase, l'ombre de la Terre cache le Soleil au satellite durant quelque deux heures à chaque orbite. Pour des raisons de puissance à bord et de contrôle d'attitude, Artemis a dû être orienté vers la Terre et sa propulsion ionique a été débranchée. Ce sont des manoeuvres qui ont pris du temps et nécessité beaucoup de travail.

L'heureux aboutissement de nombreux efforts

Maintenant que toutes ces difficultés ont été surmontées, les opérateurs concentrent leur attention sur l'élaboration du processus de mise à poste sur l'orbite géostationnaire, ainsi que des premières opérations sur la position définitive. Pour des altitudes qui se trouvent à une centaine de kilomètres de l'orbite géostationnaire, cela prend plusieurs semaines pour Artemis à dériver autour de la Terre. Il est dès lors important d'éviter des manoeuvres supplémentaires en arrivant à synchroniser le niveau de dérive pour arriver à la position prévue de 21.5 degrés Est, juste au moment où moment où l'altitude géostationnaire est atteinte. Les ajustements d'orbite sont alors effectués en employant les petits propulseurs chimiques, qui ont été activés pour la première fois depuis le lancement en juillet 2001. La première poussée a été effectuée avec succès le 3 décembre. Il est prévu de procéder à deux poussées supplémentaires pendant la dernière semaine de janvier, de manière à ralentir le niveau de dérive jusqu'à quelques degrés par jour, quand le satellite fait son dernier passage au-dessus de l'Europe pour gagner sa position géostationnaire de travail.

Ce sera un moment plein d'émotion. Le satellite pourra définitivement passer du mode de contrôle d'attitude qui a permis la poussée des ions pour une si longue période, pour s'orienter vers la Terre pour le reste de sa durée de vie. Les propulseurs ioniques eux-mêmes la vedette du jour. Nous pourrons libérer le réseau des stations terrestres autour du monde qui ont servi à piloter le satellite.

Une récompense pour une communauté patiente

EGNOS
EGNOS, le précurseur du système européen de navigation Galileo

Une fois à son poste, Artemis fonctionnera comme il était prévu au départ pour sa mission de base. Même s’il y a suffisamment de propergols chimiques pour des opérations pendant dix années, des études sont en cours pour définir la meilleure stratégie pour l'emploi ultérieur de sa propulsion ionique. Par bonheur, le satellite technologique européen arrive à destination au moment où l'importante communauté de ses utilisateurs en a besoin. Après un contrôle détaillé de ses charges utiles qui sera effectué depuis la station belge de Redu, il sera mis à disposition de ses principaux clients que sont les satellites de télédétection SPOT-4 et Envisat, le service de navigation EGNOS et le système de télécommunications Eutelsat. Par ailleurs, un essai préparatoire sera effectué avec le satellite d'observation ADEOS-II qui vient d'être mis en orbite par la NASDA. Parmi les autres utilisateurs qui envisagent d'utiliser Artemis à l'avenir, on a l'ATV (Automated Transfer Vehicle) et le laboratoire Columbus qui sont les éléments européens de l'International Space Station.

Non seulement Artemis a servi, pendant l'opération de son sauvetage, à tester des applications qui constituent des "premières" technologiques: la première liaison entre satellites en mode optique, la première reprogrammation des systèmes de bord d'un satellite de télécommunication, le premier transfert d'orbite grâce à la propulsion ionique, la plus longue dérive jamais accomplie dans un cadre opérationnel. Il a surtout permis de promouvoir et de stimuler les services futurs de relais de données en Europe. Nous pouvons entrevoir un avenir prometteur pour cette mission qui a connu un incroyable début.

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