N° 43–2001: L'ESA engage les opérations de sauvetage d'Artemis

Le satellite a été lancé de Kourou le 12 juillet par une Ariane 5 mais n 'a pas atteint son orbite nominale par suite d'un dysfonctionnement de l'étage supérieur du lanceur.

Artemis a été placé sur une orbite dégradée dont le périgée est à 590 km, l'apogée à 17 487 km et l'inclinaison de 2,94 degrés au lieu de 858 km pour le périgée, 35 853 km pour l'apogée et 2 degrés pour l'inclinaison. Depuis son injection en orbite, le comportement du satellite est nominal. Comme prévu, les panneaux solaires se sont partiellement déployés deux heures environ après le lancement et ont commencé à fournir l'énergie nécessaire aux opérations. Plusieurs étalonnages et simulations de mise à feu du moteur d'apogée ont été exécutés au cours de ces derniers jours dans la perspective des manœuvres orbitales décrites ci-après.

La stratégie de récupération adoptée vise à amener le satellite à sa position géostationnaire nominale et à économiser les ergols chimiques et le xénon (gaz utilisé pour le système de propulsion ionique) afin d'optimiser la durée de vie théorique du satellite de 10 ans.

L'équipe mixte ESA/Alenia Spazio-Telespazio a élaboré et adopté une stratégie de récupération d'Artemis en quatre étapes, qui doit faire passer le satellite de son orbite actuelle non nominale à l'orbite géostationnaire visée à l'origine :

Etape 1 :Le moteur d'apogée (propulsion chimique) est activé lors de plusieurs passages au périgée (la distance la plus proche de la Terre) afin d'augmenter la hauteur de l'apogée (distance la plus éloignée de la Terre) à environ 31 000 km. La hauteur du périgée ne changera pas beaucoup. Les stations sol de Fucino (Italie), Malindi (Kenya), Perth (Australie), Goldstone (Etats-Unis) et Kourou (Guyane) suivront le satellite.

Etape 2 :Plusieurs manœuvres à l'apogée et au périgée permettent de transformer l'orbite elliptique en une orbite d'attente quasi circulaire que le satellite décrit à 31 000 km au dessus de la Terre en environ 18 heures. A la fin de cette étape, les panneaux solaires sont entièrement déployés ainsi que les réflecteurs d'antennes. Le satellite se trouve alors en mode nominal sans pour autant être sur une orbite géostationnaire.

Etape 3 :Le satellite étant en orbite d'attente, les opérations de recette nominale du satellite commencent (activation de tous les éléments du satellite et vérification de leur bon fonctionnement), dans la mesure où cela est possible en orbite sub-géostationnaire.

Etape 4 :Puis, le satellite décrit une spirale pour passer de l'orbite d'attente à l'orbite géostationnaire nominale en utilisant son propre système de propulsion ionique.

Le premier allumage du moteur d'apogée a été réalisé hier soir avec succès alors qu'Artemis se trouvait au périgée (18 juillet) entre 17 h 19 et 17 h 39 (heure de Paris). Les contrôleurs au sol ont indiqué que tout s'était passé normalement et que l'altitude du satellite à l'apogée était de 19 164 km (le périgée passant à 609 km tandis que l'inclinaison restait à 2,9 degrés).

La fin de l'étape 2, c'est-à-dire l'arrivée d'Artemis sur l'orbite d'attente, est prévue pour les prochains jours.

L'étape 3 durera environ 2 mois pendant lesquels seront réalisés les essais de recette et préparées les opérations de rehaussement de l'orbite.

L'étape 4 devrait commencer fin septembre et durera plusieurs mois.

Ce scénario de récupération du satellite est celui qui a le plus de chance de faire passer Artemis de l'orbite dégradée sur laquelle il a été injecté à l'orbite géostationnaire nominale tout en économisant suffisamment d'ergols chimiques et de xénon pour assurer plusieurs années d'exploitation nominale. Le volume d'ergols et la durée de vie qui en découle ne pourront être prédits qu'au terme de la phase 2 et avec une certaine incertitude.

Les activités de récupération du satellite nécessitent un certain nombre d'opérations inhabituelles qu'il était impossible de prévoir. C'est, notamment, le cas, de l'utilisation du système de propulsion ionique pour lequel un nouveau mode de fonctionnement doit être défini.

Le prochain rapport faisant le point sur la mission de récupération sera publié à la fin de la deuxième étape.

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Franco Bonacina

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Voir également le site http://www.esa/int

Note pour les télévisions:

Un programme vidéo préparé pour les chaînes de télévision sera disponible vendredi 20 juillet à partir de 4 h 30 - 4 h 45 GMT sur Eutelsat W1. Pour d'avantage d'information sur cette transmission TV, consulter le site http://television.esa.int ou contacter Medialink : + 44 20 7554 2704

 

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