Un consortium réunissant l'UCL (Université catholique de Louvain), l'IASB (Institut d'Aéronomie Spatiale de Belgique) et QinetiQ Space avec l'appui de l'ESA (European Space Agency) et Belspo (Politique Scientifique Fédérale), a mis au point un nouvel instrument : l'EPT (Energetic Particle Telescope). Ce spectromètre compact et modulaire a pour objectif de mesurer avec précision le flux des particules énergétiques de l'espace, particules qui constituent un danger pour les astronautes et les satellites en orbite autour de la Terre.
Cet instrument, à la conception révolutionnaire, permet de mesurer sans les confondre, les flux des électrons, des protons et des ions énergétiques (jusque 300 MeV par nucléon) qui peuvent être nuisibles pour la santé des spationautes et sont parfois à l'origine des dysfonctionnements de satellites et de leur charge utile. La modularité d'EPT permet de l'adapter à divers types de vaisseaux spatiaux sur différentes orbites, et ce, afin de mesurer divers flux de particules spatiales. "Ce que l'EPT apporte de plus, c'est qu'il opère une identification directe de ces particules, explique Mathias Cyamukungu, chercheur à l'UCL, et permet ainsi de prédire notamment les anomalies des satellites exposés aux radiations."
L'EPT traite les données à bord même du satellite, ce qui permet un transfert de ces données d'une rapidité extrême. Une performance qui ouvre la porte aux applications de "météorologie spatiale" pour lesquelles la connaissance de l'état des radiations spatiales, à un moment donné, est essentielle à la détermination des conditions qui prévaudront dans les heures, les jours ou les semaines suivantes.
Le principe de cet appareil résulte d'échanges fructueux entre scientifiques de l'IASB et de l'UCL. L'équipe de Physique Spatiale de l'IASB développe des modèles de vent solaire et des ceintures de radiations sur base d'observations faites par des détecteurs à bord de satellites. L'équipe du Centre des radiations de l'UCL conçoit et utilise de tels détecteurs pour diverses disciplines de recherche.
Dès lors, ces équipes ont décidé de mettre en commun leur expertise et leurs ressources pour concevoir, construire et mettre en oeuvre cet EPT dont le développement a commencé voici plus de quinze ans. L'électronique imaginée par les chercheurs de l'UCL est particulièrement originale puisqu'elle rassemble à la fois l'enregistrement de données brutes mais aussi leur traitement en ligne pour fournir des résultats directement exploitables transmis au sol à chaque passage du satellite au-dessus de la station de Redu.
La conception mécanique de l'EPT, a été réalisée par l'équipe d'ingénieurs de l'IASB selon des exigences scientifiques très strictes tout en réduisant au maximum la taille de l'instrument. Le défi était de concevoir un instrument capable de faire des mesures scientifiques de haut vol d'une part, sans que la dimension globale et la masse ne soient pas beaucoup plus élevées qu'un instrument de surveillance des rayonnements comme les moniteurs actuellement à bord de nombreux vaisseaux spatiaux d'autre part.
C'est la filiale belge de la firme internationale QinetiQ Space qui s'est occupée de la mise en oeuvre de l'électronique de l'instrument, de la coordination du développement et de son intégration sur le satellite belge PROBA-V. Le centre B.USOC (Belgian User Support and Operations Centre), établi dans les locaux de l'IASB, assurera conjointement avec le centre de contrôle de Redu, la transmission des données vers le Centre des radiations spatiales de l'UCL et l'IASB, pour analyses. Ces données seront ensuite utilisées dans le cadre de la météorologie spatiale et pour alimenter certaines recherches fondamentales de l'UCL. Elles seront enfin aussi distribuées à d'autres acteurs du secteur, notamment l'ESA et une équipe de chercheurs de la NASA. Le B.USOC servira aussi de relais pour la configuration de l'instrument à bord et assurera le stockage des données traitées par les scientifiques.
L'EPT sera lancé depuis la base de Kourou en Guyane par Vega, le nouveau lanceur de l'ESA. Coût global du projet : 5 millions d'euros. Ce projet est sans conteste novateur et exceptionnel puisqu'il intéresse déjà les russes et les canadiens, désireux d'acquérir un exemplaire pour leurs propres engins spatiaux.
Des informations sur les préparatifs du vol VV02 de la fusée Vega sont accessibles sur le site internet d'Arianespace (http://www.arianespace.com/news-mission-update/2013/1031.asp). Les données de l'EPT seront disponibles sur le serveur du projet EPT (Centre des radiations spatiales de l'UCL) dès la fin de la phase de commissionnement de l'instrument.
Cet instrument, à la conception révolutionnaire, permet de mesurer sans les confondre, les flux des électrons, des protons et des ions énergétiques (jusque 300 MeV par nucléon) qui peuvent être nuisibles pour la santé des spationautes et sont parfois à l'origine des dysfonctionnements de satellites et de leur charge utile. La modularité d'EPT permet de l'adapter à divers types de vaisseaux spatiaux sur différentes orbites, et ce, afin de mesurer divers flux de particules spatiales. "Ce que l'EPT apporte de plus, c'est qu'il opère une identification directe de ces particules, explique Mathias Cyamukungu, chercheur à l'UCL, et permet ainsi de prédire notamment les anomalies des satellites exposés aux radiations."
L'EPT traite les données à bord même du satellite, ce qui permet un transfert de ces données d'une rapidité extrême. Une performance qui ouvre la porte aux applications de "météorologie spatiale" pour lesquelles la connaissance de l'état des radiations spatiales, à un moment donné, est essentielle à la détermination des conditions qui prévaudront dans les heures, les jours ou les semaines suivantes.
Le principe de cet appareil résulte d'échanges fructueux entre scientifiques de l'IASB et de l'UCL. L'équipe de Physique Spatiale de l'IASB développe des modèles de vent solaire et des ceintures de radiations sur base d'observations faites par des détecteurs à bord de satellites. L'équipe du Centre des radiations de l'UCL conçoit et utilise de tels détecteurs pour diverses disciplines de recherche.
Dès lors, ces équipes ont décidé de mettre en commun leur expertise et leurs ressources pour concevoir, construire et mettre en oeuvre cet EPT dont le développement a commencé voici plus de quinze ans. L'électronique imaginée par les chercheurs de l'UCL est particulièrement originale puisqu'elle rassemble à la fois l'enregistrement de données brutes mais aussi leur traitement en ligne pour fournir des résultats directement exploitables transmis au sol à chaque passage du satellite au-dessus de la station de Redu.
La conception mécanique de l'EPT, a été réalisée par l'équipe d'ingénieurs de l'IASB selon des exigences scientifiques très strictes tout en réduisant au maximum la taille de l'instrument. Le défi était de concevoir un instrument capable de faire des mesures scientifiques de haut vol d'une part, sans que la dimension globale et la masse ne soient pas beaucoup plus élevées qu'un instrument de surveillance des rayonnements comme les moniteurs actuellement à bord de nombreux vaisseaux spatiaux d'autre part.
C'est la filiale belge de la firme internationale QinetiQ Space qui s'est occupée de la mise en oeuvre de l'électronique de l'instrument, de la coordination du développement et de son intégration sur le satellite belge PROBA-V. Le centre B.USOC (Belgian User Support and Operations Centre), établi dans les locaux de l'IASB, assurera conjointement avec le centre de contrôle de Redu, la transmission des données vers le Centre des radiations spatiales de l'UCL et l'IASB, pour analyses. Ces données seront ensuite utilisées dans le cadre de la météorologie spatiale et pour alimenter certaines recherches fondamentales de l'UCL. Elles seront enfin aussi distribuées à d'autres acteurs du secteur, notamment l'ESA et une équipe de chercheurs de la NASA. Le B.USOC servira aussi de relais pour la configuration de l'instrument à bord et assurera le stockage des données traitées par les scientifiques.
L'EPT sera lancé depuis la base de Kourou en Guyane par Vega, le nouveau lanceur de l'ESA. Coût global du projet : 5 millions d'euros. Ce projet est sans conteste novateur et exceptionnel puisqu'il intéresse déjà les russes et les canadiens, désireux d'acquérir un exemplaire pour leurs propres engins spatiaux.
Des informations sur les préparatifs du vol VV02 de la fusée Vega sont accessibles sur le site internet d'Arianespace (http://www.arianespace.com/news-mission-update/2013/1031.asp). Les données de l'EPT seront disponibles sur le serveur du projet EPT (Centre des radiations spatiales de l'UCL) dès la fin de la phase de commissionnement de l'instrument.
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