Collaborer - Le Centre Spatial Guyanais

24 / LATITUDE 5 / N°101 / JUILLET 2013
Collaborer
Regarder vers l’Espace
La qualité de première puissance
spatiale mondiale des Etats-Unis est un
indéniable stimulant pour l’ensemble
du secteur spatial dans le monde, y
compris pour la France. Ainsi, le CNES
et la NASA coopèrent depuis près de
50 ans, sur des missions d’observation
de la Terre et d’exploration de l’Univers.
Latitude 5 fait le point sur les relations
CNES-NASA, à l’heure où les regards
sont tournés vers l’Europe et les
Etats-Unis, qui enchaînent découvertes
et prouesses.
Par Mélody Ying Ping
La collaboration spatiale franco-
américaine sÊest forgée depuis
un demi-siècle au fil de missions
scientifiques ambitieuses, de la présence
dÊastronautes français au sein dÊéquipages
internationaux, parmi lesquels des
Américains lors de vols habités, et
à mesure de collaborations industrielles
majeures entre les deux pays. Sylvie Callari,
responsable des affaires internationales au
CNES, nous éclaire sur le fonctionnement
Objectif Mars
Missions du programme dÊexploration
de Mars menées par la NASA avec la
participation du CNES :
MSL (Mars Science Laboratory)
MAVEN (Mars Atmosphere and
Volatile Evolution)
INSIGHT(Interior Exploration using
Seismic Investigations, Geodesy and
Heat Transport)
Vue dÊartiste de la sonde spatiale MAVEN
© NASA/GSFC
Argos, Jason, Calipso, Topex-
Poseidon, Cassini-Huygens…
autant de missions spatiales
de référence mondiale, résultant d'une
coopération fructueuse entre le CNES
et la NASA. Et cette coopération date
de 1962, l'âge du CNES ! C'est dire si
les deux agences, en dépit de la disparité
de leurs budgets spatiaux, de leur
potentiel scientifique et technique,
de la puissance de leur industrie,
ont trouvé des raisons objectives
de travailler ensemble. Plus partenaires
que concurrentes, les deux agences
se stimulent l'une l'autre, se fixent des
objectifs ambitieux et, pour y parvenir,
développent l'innovation technologique.
Evoquant la prochaine mission
américaine de capture de l'astéroïde
Apophis, le Président du CNES Jean-Yves
Le Gall s'est ainsi félicité d'être sollicité :
«La NASA lance une mission ambitieuse,
spectaculaire et, immédiatement,
elle propose au CNES d'être partenaire !
C'est la preuve d'une grande marque
d'intérêt pour ce que nous faisons»
.

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des relations CNES-NASA. ÿDans le domaine des sciences
spatiales, la coopération avec la NASA sÊeffectue soit en bilatéral,
soit à travers la coopération NASA-ESAŸ
, explique-t-elle.
AujourdÊhui, le CNES participe à plusieurs missions du programme
dÊexploration de Mars menées par la NASA. Citons dÊabord
la mission MSL (Mars Science Laboratory) où le CNES contribue
à deux instruments majeurs du rover Curiosity et à leurs
opérations dÊanalyse de lÊenvironnement martien. Puis la mission
MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution), sonde spatiale
qui sera envoyée en novembre 2013 depuis le centre spatial
Kennedy (USA), et dont lÊobjectif principal est de déterminer les
causes de la perte de lÊatmosphère de la planète rouge. Pour cette
mission, le CNES fournira un spectromètre dÊélectron,
en collaboration avec le laboratoire IRAP. Citons enfin la mission
INSIGHT, un robot stationnaire ou lander dont le lancement
est prévu en 2016 et qui a pour objectif dÊétudier la structure
interne de Mars et ainsi déterminer si le cflur de cette planète
est liquide ou solide. Le CNES y contribuera
ÿen fournissant
un instrument clé pour la mission : SEIS, un sismomètre européen
dont le responsable scientifique est français. SEIS est développé
sous la responsabilité technique du CNESŸ
, précise Mme Callari.
Outre les missions dÊexploration de Mars, le CNES est également
impliqué dans la mission JUNO initiée par la NASA, qui a pour
objectif lÊétude de la planète Jupiter.
Le siège de la NASA, à Washington D.C. (Etats-Unis)
© NASA
CNES-NASA :
working together

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Concrètement, comment fonctionne la collaboration CNES-
NASA ? Cela peut être un détachement de personnel sur une
durée limitée ; échange de chercheurs et dÊingénieurs ou équipes
intégrées, ou bien des
ÿdéplacements ponctuels : participations
aux revues de développement, comités directeurs (Joint Steering
Committee), Working groups, REVEX (revues dÊexploitation)Ÿ
.
Tous ces projets et ces missions menés conjointement par
le CNES et la NASA révèlent non seulement une collaboration
de longue date mais promettent également un avenir rempli
dÊautres projets franco-américains, toujours plus ambitieux.
DÊailleurs, la NASA, qui envisage de capturer un astéroïde afin
de servir de tremplin pour une mission sur Mars, aurait
déjà contacté le CNES, lequel a révélé son projet dÊétude de
la structure interne dÊApophis - lÊastéroïde passé à proximité
de la Terre en janvier dernier. Affaire à suivre⁄ 4 4
© NASA
Le satellite franco-américain CALIPSO.
© NASA
ÿLe CNES et la NASA collaborent de manière très étroite et sont
devenus leaders dans les domaines de lÊocéanographie et de
lÊaltimétrie, notamment à travers les missions Topex-Poseidon,
Jason 1 , 2 et 3Ÿ . En outre, une autre mission sÊinscrivant dans
la continuité de ces dernières, est actuellement en cours
de développement par le CNES et la NASA : SWOT (Surface
Water OceanTopography). Il sÊagit dÊune mission dédiée à lÊétude
des surfaces dÊeau océaniques et continentales, ÿutilisant
le concept innovant de lÊaltimétrie par interférométrieŸ
, dont
le lancement est prévu en 2020. Enfin, Mme Callari souligne
lÊexcellente collaboration entre le CNES et la NASA en matière
de sciences de lÊatmosphère ; ainsi, ÿle satellite franco-américain
CALIPSO fait partie de la constellation A-Train,[constellation
de satellites dédiés à lÊobservation des nuages, des aérosols et
du cycle de lÊeau -Ndlr] depuis 2006Ÿ
. En ce qui concerne
les programmes NASA-ESA, de nombreuses missions sont
à mentionner : JWST (James Webb SpaceTelescope), Integral
(observatoire spatial du rayonnement gamma), Rosetta (sonde
spatiale), Cassini-Huygens (étude de Saturne et de son système)...
Vue dÊartiste du lander Insight.
FICHE DÊIDENTITE : NASA
(National Aeronautics and Space Administration)
Date de création : 1958
Pays : Etats-Unis
Siège social : Washington DC
Directeur général : Charles F. Bolden
FICHE DÊIDENTITE : CNES
(Centre National dÊEtudes Spatiales)
Date de création : 1961
Pays : France
Siège social : Paris
Directeur général : Jean-Yves Le Gall
© NASA © CNES/LEFEUVRE ERIC, 2013

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Le ciel européen a été le théâtre d’une grande première !
Un satellite a capté les signaux de positionnement d’avions
en vol. Grâce à un récepteur de signaux ADS-B embarqué,
Proba-V a réussi à établir la trajectoire d’avions en vol autour
du globe. Cette innovation offre un large champ d’applications
futures, notamment dans les régions exclues des systèmes terrestres
actuels, tels que les océans. Le potentiel est considérable en terme
de sécurité et de sûreté. Les opérations de recherche et de
sauvetage seront facilitées. Une fois opérationnel, ce système offrira
de multiples applications. Les avions pourront survoler des régions
dans des couloirs de vol réduits. Le trafic aérien sera amélioré
par l’exploitation efficace de ces couloirs. La consommation
de carburant des avions et leurs émissions de dioxyde de carbone
seront ainsi réduites.
C’est à bord de Véga, le dernier né des lanceurs européens
que Proba-V a été mis en orbite autour de notre planète le 6 mai.
Conçu et fabriqué en Belgique par QinetiQSpace, le quatrième
exemplaire du programme PROBA -pour projet d’autonomie
embarquée- témoigne d’une ambition : développer en Europe
des petits satellites “low-cost” en vue de rendre plus accessibles
les précieux services venus de l’espace.
Mot de l’ESA
© ESA – P. CARRIL
Proba-V,
un pionnier dans l’espace
Avec un poids de 160kg et un volume de moins d’un mètre cube, ce satellite de l’ESA offre un champ de vue de 102 degrés
capable de balayer un périmètre de 2500km. Proba-V peut distinguer différents types de couvert végétal, même les zones
cultivées et leur niveau de croissance. Miniaturisés et surtout trois fois plus précis en terme de résolution d’image,
les instruments de Proba rivalisent largement avec ses prédécesseurs.
Placé sur une orbite héliosynchrone à 820 km dÊaltitude, Proba-V cartographie le couvert végétal du globe tous les 2 jours

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Une image de la Terre tous les deux jours
Digne successeur de Spot 4 et 5, Proba-V observe notre planète
pour livrer tous les deux jours une vision complète de la végétation
sur Terre. Les données collectées sont envoyées au centre de l’ESA
situé à Redu en Belgique où elles seront traitées et mises
à disposition des utilisateurs finaux.
Suivre l’évolution des ressources agricoles et végétales sur
l’ensemble de la planète, analyser le phénomène de désertification
et détecter les traces d’incendie sont autant de services fournis
par l’instrument Végétation.
Proba-V inclut le suivi quotidien des conditions météorologiques
extrêmes et la surveillance du niveau des nappes phréatiques.
Ces informations contribueront à alerter les autorités des risques
potentiels de mauvaises récoltes. En maîtrisant les surfaces
cultivées, les utilisateurs pourront évaluer les besoins en eau et
ils contribueront de la sorte à améliorer les modes d’irrigation,
à calculer le temps des récoltes et à déterminer l’importance
des réserves en eau.
En plus d’être une mission opérationnelle, Proba-V constitue
un véritable laboratoire de recherche miniature. Il validera
de nouvelles applications grâce à cinq technologies embarquées
innovantes et issues de filières européennes.
Parmi ces technologies embarquées, un émetteur en bande X
équipé d’un amplificateur utilisant une technologie GaN (Nitrure
de Gallium) va accélérer la vitesse de transfert des photos prises
par le satellite lors du survol de la station sol situé à Redu
en Belgique.
Autre innovation : Proba-V est équipé de deux détecteurs
de rayonnement dont l’instrument Energetic Particle Telescope
(EPT). Ce spectromètre compact et modulaire a pour objectif
de mesurer avec précision le flux des particules énergétiques
de l’espace, qui constituent un danger pour les astronautes et
les satellites en orbite autour de la Terre. Cet instrument est
primordial pour les futures missions des astronautes de l’ESA. 4 4
Mot de l’ESA
Opérationnel depuis le 16 mai, lÊimageur Végetation a été mis en route juste
à temps pour photographier le sud de la Bretagne.
Le 6 mai, pour son 2elancement, Vega a placé 3 charges utiles dont Proba-V,
le satellite de lÊESA.
© ESA © 2013 ESA-CNES-ARIANESPACE/PHOTO OPTIQUE VIDÉO CSG