Un GIF montrant la station de suivi dans l'espace lointain de 35 m de l'ESA à New Norcia, Australie occidentale, enregistré en 2012 alors qu'il était en cours de maintenance. Crédit :Agence spatiale européenne
Alors que l'ESA célèbre le 100e lancement d'Ariane 5, le réseau mondial de stations au sol de l'Agence célèbre également dix ans de fourniture de services de localisation essentiels aux lanceurs s'envolant de Kourou.
Les satellites et les sondes de l'ESA en orbite autour du système solaire dépendent en fin de compte d'un petit réseau d'antennes au sol, en les gardant connectés à leur planète natale. Pour dix ans, ce réseau a également fait le même travail pour les lanceurs de haut vol européens.
"Les aventures de l'ESA dans l'espace ont renvoyé de grandes quantités de données scientifiquement vitales et de belles images de notre système solaire, pourtant sans ce réseau méconnu, la plupart de ces incroyables découvertes n'auraient jamais atteint la Terre." explique Gerhard Billig, responsable de la gestion du support de suivi des lanceurs au centre d'opérations de l'ESA en Allemagne (ESOC).
Nommé Estrack, ce système global de stations au sol assure la liaison entre les satellites en orbite et les équipes terrestres qui les contrôlent, et bien sûr les scientifiques qui analysent leurs données.
Le réseau central d'Estrack comprend sept stations dans sept pays sur trois continents, tous sont contrôlés de manière centralisée depuis le centre des opérations de l'Agence à Darmstadt, Allemagne.
Dix ans de suivi des lanceurs
Carte montrant les emplacements des stations de suivi de l'ESA (Estrack) à partir de 2017. Notez que cette carte est uniquement représentative et que tous les emplacements ne sont pas affichés avec une précision totale. Le bleu indique les principales stations appartenant à l'ESA et exploitées par le Centre d'opérations du réseau (NOC) d'Etrack situé au Centre d'opérations spatiales européen (ESOC) de l'ESA, Darmstadt, Allemagne. Orange indique les stations Etrack augmentées, achetés commercialement et exploités pour le compte de l'ESA par des entités commerciales. Le vert indique les stations Cooperative Etrack détenues et exploitées par des agences externes, mais fournissant régulièrement des services aux missions de l'ESA sur une base d'échange. La station de poursuite de l'ESA à Perth, Australie, a été retiré du service en décembre 2015. Les stations ESA de Villafranca et Maspalomas, Espagne, ont été transférés à l'industrie en 2017. Crédit :Agence spatiale européenne
En plus de capter les signaux des satellites presque partout, 2018 marque le dixième anniversaire de la mise en orbite des stations Etrack par les lanceurs qui mettent ces satellites en orbite, à partir de mars 2008, avec la fusée Ariane 5 qui emportait le cargo ATV-1, Jules Verne.
Initialement établi pour communiquer uniquement avec des satellites, Estrack a été agrandi pour soutenir leurs fusées en 2008 avec la mise en place d'une station au sol et d'une antenne de 5,5 m de diamètre sur l'île de Santa Maria dans l'archipel des Açores, Le Portugal. La première station Estrack avec la capacité de suivre les lanceurs, Santa Maria a fourni à l'ESA les moyens indépendants de recevoir des informations des lanceurs à travers toutes les phases de leurs vols.
Santa Maria a rejoint Estrack en même temps que la série de missions ATV (Automated Transfer Vehicle) commençait; les cinq ATV étaient une série d'engins spatiaux consomptibles développés par l'ESA pour transporter des fournitures à la Station spatiale internationale, à environ 400 km d'altitude.
La trajectoire de lancement spéciale d'Ariane pour ces missions nécessitait une station dédiée au milieu de l'océan Atlantique. Pour la même raison, cette station a continué à être utilisée pour tous les lancements de satellites Galileo, en orbite autour du nouveau système de navigation européen.
En revanche, le réseau original de stations de suivi du lanceur Ariane, exploité par l'agence spatiale française CNES depuis le port spatial européen de Kourou, est adapté à une trajectoire de lanceur différente, suivie par la plupart des lancements depuis Kourou. Ceux-ci amènent des satellites de télécommunications en orbite géostationnaire à 36 000 km.
La station au sol de l'ESA à Santa Maria est située sur les « Montes das Flores » (colline des fleurs) sur l'île de Santa Maria, au centre des Açores, au Portugal. Il comprend une station de détection Galileo. Crédit :Agence spatiale européenne
Santa Maria suit tous les lanceurs exploités depuis le port spatial européen :y compris les trois lanceurs qui changent le monde, Ariane 5, Soyouz et Vega.
Les stations Estrack fournissent aux équipes sur place des informations vitales acquises à partir des lanceurs qui planent au-dessus, qui est ensuite transmise aux équipes du CNES et d'Arianespace qui contrôlent leurs vols.
"ATV-2 en 2011 a été un lancement particulièrement mémorable, " dit Gerhard, qui était à la gare de Santa Maria à l'époque.
"Quelques minutes après le décollage de Kourou, alors que la fusée Ariane était en contact radio avec notre station, nous pouvions le voir siffler au-dessus de nos têtes dans le ciel clair de la nuit."
« Nous pouvions réellement distinguer le propulseur de l'étage supérieur en train de brûler ! C'était incroyable de voir la vitesse de la fusée à l'horizon, comme une comète dans le ciel. Et ce que nous avons vu visuellement, était en train d'être confirmé sur nos écrans via le lien de télémétrie en direct."
Le 28 juin 2017, Le vol Ariane 5 VA238 a décollé du port spatial européen en Guyane française et a livré deux satellites de télécommunications, Hellas Sat 3–Inmarsat S European Aviation Network et GSAT-17, dans leurs orbites prévues. Un nouveau carénage à quatre panneaux a également été validé sur ce vol. Crédit :Agence spatiale européenne
À ce jour, les stations Estrack au Portugal et en Australie-Occidentale ont soutenu 35 lancements, dont beaucoup étaient surveillés par plus d'une station au sol; 16 lancements ont été soutenus depuis Santa Maria, et 34 d'Australie occidentale (20 de Perth et 14 de New Norcia).
Mise à niveau vers le bas
En 2010, l'antenne existante de New Norcia à Perth, Australie occidentale, a été mis à niveau pour le suivi du lanceur.
Il a été utilisé pour suivre non seulement les lancements d'ATV et de Galileo, mais également les fusées délivrant des satellites sur des «orbites héliosynchrones» et sur des trajectoires interplanétaires.
« Depuis une dizaine d'années, des services de suivi pour le lanceur et le satellite sont fournis, une capacité unique et importante lors de la première, moments critiques de la mission d'un satellite, " dit Gerhard.
VTT Albert Einstein, Ferry d'approvisionnement et de soutien de l'Europe, amarré à la Station spatiale internationale le 15 juin 2013, une dizaine de jours après son lancement depuis l'Europe's Spaceport en Guyane française. Dans cette image, Les quatre panneaux solaires d'ATV peuvent être vus avec l'antenne verticale sur le dessus. Cette antenne est la « perche de proximité » qui est utilisée pour communiquer avec la station. L'ATV Albert Einstein a apporté 7 tonnes de ravitaillement, propulseur et expériences au complexe. L'astronaute de l'ESA Luca Parmitano a supervisé le déchargement et le catalogage de la cargaison, comprenant plus de 1400 articles individuels. Crédit :ESA/NASA
Depuis la fermeture de la gare de Perth en 2016, sa capacité de poursuite de lanceur a été transférée à la station spatiale lointaine de l'ESA à New Norcia, aussi en Australie occidentale.
100e lancement d'Ariane 5
Le 25 septembre 2018, une autre étape importante a été franchie pour l'Agence, que la 100e fusée Ariane 5 a été lancée dans l'espace. Pour marquer ce jalon du 100e vol d'Ariane 5, L'ESA sort 100 t-shirts en édition limitée via l'ESAshop.
Du 26 au 30 septembre, tous les t-shirts ESAshop sont vendus à 15% de réduction avec le code "ARIANE5".
