Chaque minute, Les satellites d'observation de la Terre de l'ESA rassemblent des dizaines de gigaoctets de données sur notre planète, suffisamment d'informations pour remplir les pages d'une étagère de 100 mètres de long. Voler en orbite terrestre basse, ces engins spatiaux prennent continuellement le pouls de notre planète, mais ce sont les équipes sur le terrain au centre d'opérations de l'ESA à Darmstadt, Allemagne, qui maintiennent ces explorateurs à flot.

Des groupes volants d'engins spatiaux dans des formations complexes à l'esquive des débris spatiaux et à la navigation dans les conditions en constante évolution dans l'espace connues sous le nom de météo spatiale, Les opérateurs d'engins spatiaux de l'ESA s'assurent que nous continuons à recevoir de belles images et des données vitales sur notre planète en évolution.

Obtenir des informations

De nombreux satellites d'observation de la Terre voyagent en formation. Par exemple, le satellite Copernicus Sentinel-5P suit le satellite Suomi-NPP (de la National Oceanic and Atmospheric Administration). Voler dans une formation de fuite lâche, ils observent des parties de notre planète en succession rapide et surveillent des situations en évolution rapide. Ensemble, ils peuvent également valider de manière croisée les instruments embarqués ainsi que les données acquises.

Les satellites Earth Explorer Swarm de l'ESA sont un autre exemple de vol en formation complexe. En mission pour fournir la meilleure étude jamais réalisée sur le champ géomagnétique de la Terre, ils sont constitués de trois satellites identiques volant dans ce qu'on appelle une formation de constellation.

Les parties individuelles de Swarm fonctionnent ensemble sous un contrôle partagé de manière synchronisée, accomplissant le même objectif d'un satellite géant - et plus cher.

"Le vol en formation a tous les défis de piloter de nombreux engins spatiaux simples, sauf avec la complexité supplémentaire que nous devons maintenir une distance régulière entre tous ces yeux à grande vitesse et de haute technologie sur Terre, " explique José Morales Santiago, Chef de la Division des opérations de la mission d'observation de la Terre de l'ESA.

"Chaque décision que nous prenons, chaque commande que nous envoyons, doit être le bon pour chaque vaisseau spatial, en particulier en ce qui concerne les manœuvres. Ceux-ci doivent être correctement planifiés afin qu'ils ne mettent pas en danger les satellites compagnons, tout en gardant une configuration cohérente à travers la formation."

Sauver la science

L'année dernière, Les missions d'observation de la Terre de l'ESA ont effectué au total 28 « manœuvres d'évitement de collision ». Ces manœuvres ont permis aux opérateurs d'envoyer des ordres à un vaisseau spatial pour s'éloigner d'un débris spatial venant en sens inverse.

Un impact avec un débris spatial en mouvement rapide a le potentiel de détruire un satellite entier et, ce faisant, de créer de plus en plus de débris. Lorsqu'un vaisseau spatial « fait une embardée » pour éviter la collision, les instruments scientifiques peuvent devoir être éteints pour assurer leur sécurité et éviter d'être contaminés par le moteur de poussée.

Les équipes de contrôle de mission examinent comment assurer la sécurité de la flotte européenne d'observateurs de la Terre tout en maximisant le travail vital qu'ils sont capables d'effectuer. Récemment, ils ont proposé un concept ingénieux pour « sauver la science » lors de telles manœuvres du satellite Sentinel-5P.

L'équipe Sentinel s'est rapidement rendu compte que lors d'une manœuvre d'évitement de collision, elle devrait suspendre la collecte scientifique pendant près d'une journée, à cause du tir d'urgence des propulseurs.

"C'est beaucoup de données à manquer. Comme la quantité de débris spatiaux augmente actuellement, ce serait quelque chose que nous aurions besoin de faire de plus en plus souvent, " explique Pierre Choukroun, Ingénieur des opérations du vaisseau spatial Sentinel-5P, qui a trouvé le correctif.

« Nous avons donc conçu et validé une nouvelle fonction embarquée pour augmenter l'autonomie de l'engin spatial, de telle sorte que la perte de données scientifiques soit réduite au strict minimum. Nous sommes très impatients de sécuriser davantage de données pour la communauté scientifique dans un avenir proche !"

Avec cette nouvelle stratégie, les instruments scientifiques de Sentinel-5P seraient éteints pendant environ une heure par rapport à une journée entière !

protection solaire

Comme si esquiver les débris spatiaux ne suffisait pas aux explorateurs européens de la Terre, ils doivent également naviguer dans les conditions météorologiques turbulentes de l'espace.