[PDF] LE DÉFI SPATIAL l'ESA au programme ISS

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AGENCE SPATIALE EUROPÉENNE

LE D...FI SPATIAL

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AGENCE SPATIALE EUROPÉENNE

LLEEDD......FFII SSPPAATTIIAALL

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2 considŽrables pour ses Etats membres et leurs citoyens. LÕAgence partie de notre vie quotidienne ; elle est ˆ lÕorigine de la crŽation de nouvelles entitŽs et entreprises dont les services et produits rŽpondent ˆ nos besoins. Le lanceur Ariane, exploitŽ par la sociŽtŽ Arianespace, domine depuis longtemps le marchŽ commercial des lancements. Quant au dŽveloppement par lÕESA des satellites de mŽtŽorologie MŽtŽosat, il a conduit ˆ la crŽation dÕEumetsat. Enfin, les activitŽs de tŽlŽcommunications de lÕAgence ont jouŽ un r™le essentiel dans la fondation dÕEutelsat et dÕInmarsat. Toutes ces structures ont acquis une dimension mondiale. Le programme de science spatiale de lÕESA se situe lui aussi au premier rang tandis que ses satellites dÕobservation de la Terre continuent ˆ nous livrer un flux continu de donnŽes. LÕEurope figure parmi les cinq Partenaires rŽalisant la Station spatiale internationale. Cette brochure illustre toute la gamme des missions prŽsentes et futures de lÕAgence jusquՈ la fin 2007. Dans les dŽcennies ˆ venir, lÕESA devra relever de nouveaux dŽfis et aura maintes occasions dÕamŽliorer la vie de millions de citoyens en contribuant ˆ lՎvolution des capacitŽs Žconomiques, scientifiques et technologiques de lÕEurope.

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L'AGENCE SPATIALE EUROPÉENNE

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Les calottes glaciaires fondent-elles ?

cryosat 36

Vivre dans l'espace

astronautes 38

L'Europe et l'ISS

iss 40

Livraisons à domicile

atv 44

Localisation et guidage par satellites

galileo 46

La Terre n'est pas ronde

goce 48

Un nouveau lanceur

vega 50 Sentir l'humidité et la salinité de la Terre smos 52

Les débuts du cosmos

54

Comment tout cela a-t-il commencŽ ? planck55

Avant lÕapparition des galaxies herschel

57

Savoir d'où vient le vent

aeolus 58

En route pour l'espace

le transport de demain 60

Utiliser l'espace sur Terre

transfert de technologie 62

Qu'est-ce que l'ESA ?

3

Bienvenue à l'ESA

4

Sentinelles de l'espace

veille météorologique 8

Prendre le pouls de la Terre

ers 10

La véritable nature du Soleil

12

Vue directe sur le Soleil soho 13

PŽriple autour du Soleil ulysses 15

Le quatuor cluster 15

L'Europe en route vers l'espace

ariane 16

Visions cosmiques

18

Un nouveau regard sur lÕUnivers xmm-newton 19

La violence de lÕUnivers integral 20

Sonder lÕUnivers hubble 21

L'espace au service des télécommunications

artemis 22

Le plus grand des petits

proba 24

Gérer les ressources de la planète

envisat 26

Origines des planètes et vie dans l'espace

28

La machine ˆ remonter le temps rosetta 30

O est passŽe lÕeau ? mars express 31

Sommes-nous seuls dans lÕUnivers ? mars express 32

Comment la vie est-elle apparue ? huygens 33

de la Terre venus express 34

TABLE DES MATI»RES

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4

LÕEurope spatiale

LÕespace joue un r™le fondamental dans toute sociŽtŽ moderne et lÕAgence spatiale europŽenne (ESA) est ˆ la pointe de lÕexploration et de la mise en valeur de cette activitŽs de lÕAgence transforment de multiples aspects de nos vies, quÕil sÕagisse des prŽvisions mŽtŽorologiques, des communications entre particuliers, de la navigation, de la mŽdecine ou de lÕagriculture. Notre avenir repose sur une gestion avisŽe des ressources de seul lÕespace peut offrir la perspective globale nŽcessaire. Notre connaissance du rŽchauffement planŽtaire, du changement climatique et de lՎtat de la couche dÕozone se fonde sur les mesures prises depuis lÕespace. Gr‰ce aux satellites mŽtŽorologiques, des centaines de millions dÕeuros sont ŽconomisŽs chaque annŽe. Quant au retour sur investissement dans le secteur des lanceurs, il est de trois fois la mise. Les astronomes, pour leur part, regardent vers lÕinfini pour comprendre la naissance de lÕUnivers et peut-tre dŽcouvrir des mondes similaires au n™tre.

Les programmes de lÕESA dans les domaines de

lÕobservation de la Terre, des lanceurs, de la science, des applications et des vols habitŽs placent lÕEurope en excellente position pour relever les dŽfis technologiques, politiques et Žcologiques du futur. Dans les prochaines annŽes, lÕAgence axera ses activitŽs sur quatre principaux objectifs : accro"tre nos connaissances scientifiques, amŽliorer la qualitŽ de la vie, coopŽrer avec lÕUnion europŽenne et les agences spatiales nationales, promouvoir lÕindustrie europŽenne.BIENVENUE ¿ LêESA

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pour étudier des questions environnementales spécifiques. Equipés d'instruments hautement perfectionnés, ces satellites étudieront des thèmes revêtant un intérêt particulier comme la circulation océanique et la salinité, les mouvements atmosphériques, l'humidité des sols ou l'épaisseur des glaces de notre planète bleue. Dans le contexte d'un probable réchauffement planétaire, de la destruction de la couche d'ozone et de la déforestation rapide, il est vital de disposer de données à grande échelle sur l'atmosphère et la surface terrestre pour accomplir toute activité liée à l'observation de la Terre. A cette fin, l'ESA coopère avec l'Union européenne à la mis e en place d'un programme de Surveillance mondiale pour l'environnement et la sécurité (GMES), dont l'un des volet s couvre la livraison rapide d'images et de données satellitaires aux régions touchées par des catastrophes anthropiques ou naturelles. Ces informations en temps réel viennent s'ajouter aux prévisions d'inondations et de tempêtes, essentielles pour réduire au minimum les pertes de vies humaines et de biens. Depuis 25 ans, les satellites Météosat développés par l'ESA assurent une couverture continue des turbulences de l'atmosphère, de l'Atlantique au Moyen-Orient, pour l'établissement des prévisions météorologiques. Ces sentinelles dans le ciel ont récemment reçu le renfo rt de Météosat de seconde génération, qui sera bientôt rejoint par Met O p, le premier satellite européen de météorologie sur orbite polaire.

La plupart des satellites de l'ESA,

y compris la série des Météosat, sont mis en orbite par les lanceurs européens Ariane, leaders sur le marché mondial en termes de performances et de fiabilité. La fusée Ariane-4, qui vient de prendre sa retraite après une 5 La diversité de ses États membres (Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, France, Irlande, Italie, Norvège, Pays-Bas, Portugal, Royaume-Uni, Suède, Suisse et Canada en tant que membre associé) est une source de vitalité et de complémentarité pour l'ESA, chaque pays apportant ses propres traditions scientifiques, capacités technologiques, priorités politiques et sa culture. Pour la plupart, ils font également partie de l'Union européenne. Ces deux organisations, bien qu'indépendantes l'une de l'autre, intensifient leur coopération et travaillent ensemble à la définition des politiques spatiales les plus bénéfiques pour les citoyens européens. Les activités spatiales occupent déjà une place importante dans la sphère économique et jouent un rôle stimulant pour d'autres activités. Le secteur spatial européen emploie

40 000 personnes auxquelles il faut ajouter 250 000

emplois dans des domaines connexes. Chaque nouveau satellite réalisé est l'aboutissement du travail de milliers d'hommes et de femmes dont les usines et les laboratoires sont répartis sur tout le continent. C'est grâce à leur talent et à leurs efforts que l'ESA a connu une réussite exemplaire et s'est hissée au rang de leader mondial sur le plan scientifique et technologique. L'ESA emploie directement plusieurs milliers de personnes, dans ses divers établissements et ses stations sol, en Europe et dans le reste du monde. Les responsables de la stratégie d'ensemble, des finances et de l'administration travaillent au Siège parisien. C'est au Centre européen de recherche et de technologie spatiales (ESTEC), le plus grand établissement de l'Agence, situé aux Pays-Bas, que les équipes d'ingénieurs et de scientifique supervisent le développement et les essais des satellites.

Le contrôle de mission est assuré, pour la majorité desprojets spatiaux de l'ESA, au Centre européen d'opérations

spatiales (ESOC), en Allemagne. Les spécialistes de ce centre suivent, contrôlent et commandent les satellites via des stations sol disséminées dans le monde entier, notamment en Suède, en Belgique, en Espagne, en Guyane et en Australie. Le principal centre d'observation de la Terre de l'ESA est l'ESRIN, implanté au sud de Rome. Il gère les plus importantes archives européennes sur l'environnement, coordonne les travaux de plus de 20 stations sol et installations en Europe et coopère avec une vingtaine de stations sol d'autres pays du monde. Le Centre des Astronautes européens situé à Cologne, en Allemagne, s'occupe de la formation, de la préparation et du suivi médical des astronautes de l'ESA, au sol et pendant leurs missions spatiales. Du fait de la participation de l'Europe à la Station spatiale internationale, des astronautes d'autres pays utilisent les installations de l'ESA. Le centre de lancement des fusées européennes et de la plupart des satellites de l'ESA se trouve à Kourou, en Guyane. Créé et exploité par le CNES, l'Agence spatiale française, ce port spatial a été considérablement agrandi pour les lancements d'Ariane avec la contribution de l'ESA. La modernité de ses installations et sa localisation idéale en font un site de lancement exceptionnel.

Une longue série de succès

A l'aube du XXIe siècle, l'ESA a atteint une position de leader mondial dans presque tous les domaines de l'aventure spatiale. Au tout premier rang des priorités de l'ESA figure la volonté de mieux connaître notre planète, cl de notre avenir. Après les succès des satellites ERS, pionniers dans l'utilisation civile du radar pour voir à travers la couverture nuageuse, l'Agence vient de lancer le satellite Envisat, qui représente la plus puissante plate-forme de télédétection jamais construite. L'ESA développe parallèlement des petits satellites d'observation de la Terre

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6 lanceur lourd Ariane-5, ˆ qui il appartient de maintenir la position prŽpondŽrante de lÕEurope sur le marchŽ des lancements commerciaux. Le nouveau lanceur europŽen est Žgalement appelŽ ˆ jouer un r™le clŽ pour les programmes de vols habitŽs et de science spatiale de lÕESA. En effet, il sera chargŽ de livrer les vŽhicules de transfert automatique (ATV) ˆ la Station spatiale internationale. LÕATV, qui servira de vŽhicule de ravitaillement, de module de propulsion et de module dՎlimination des dŽchets, jouera un r™le essentiel de soutien des astronautes du monde entier pendant leurs longues missions ˆ bord de la station et de son module europŽen, le laboratoire Columbus. modifiŽe de faon ˆ pouvoir emporter deux gros satellites en tandem ou propulser des satellites scientifiques jusquÕaux profitŽ de cette nouvelle possibilitŽ est Rosetta, mission sans prŽcŽdent de lÕESA qui doit se mettre en orbite autour dÕune ambitieux programme de science spatiale devant conduire de la Terre au cours de la prochaine dŽcennie. LÕune des aventures les plus enthousiasmantes est celle de Mars rouge. Mercure ne sera pas oubliŽe : En 2011-2012, la mission BepiColombo de lÕESA ira ˆ sa rencontre pour lՎtudier en dŽtail et nous rŽvŽler ses secrets ; elle rŽutilisera la technologie de la propulsion Žlectrique solaire testŽe par SMART-1 lors de son voyage de 16 mois ˆ destination de la Lune. Pour porter le regard plus loin encore, lÕESA a dŽveloppŽ des observatoires spatiaux exceptionnels. Depuis leur

ESA/CNES/Arianespace/CSG

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La contribution la plus rŽcente de lÕESA au domaine des communications satellitaires de pointe est Artemis, dont la charge utile vise ˆ amŽliorer la transmission de phonie et de donnŽes entre des terminaux mobiles et ˆ fournir des liaisons fois, des faisceaux laser ont ŽtŽ utilisŽs pour transmettre des informations dÕun satellite ˆ lÕautre. Artemis pourrait Žgalement faire partie dÕun nouveau lÕUnion europŽenne construisent ensemble la constellation Galileo de 30 satellites qui fournira des donnŽes de comme les chauffeurs de taxi, les hommes et femmes ligne, les sociŽtŽs de livraison et les services dÕurgence. La demande associŽe aux signaux continus qui seront fournis par Galileo devrait gŽnŽrer plus de 100 000 emplois et environ 90 milliards dÕeuros de bŽnŽfices au cours des 15 dÕexistence de lÕESA ont ŽtŽ marquŽes par une succession de dŽcouvertes et de percŽes technologiques enthousiasmantes. AujourdÕhui, les activitŽs de lÕAgence sՎtendent ˆ presque tous les aspects de la vie quotidienne. Au cours des prochaines dŽcennies, lÕESA devra relever de nouveaux dŽfis et saisir de nouvelles occasions dÕamŽliorer la vie de millions de citoyens en contribuant ˆ lՎvolution des capacitŽs Žconomiques, scientifiques et technologiques de lÕEurope.

Nous sommes encore ˆ lÕaube

de lÕAge spatial et la seule limite

ˆ ce que nous pouvons

accomplir est notre imagination. 7 perturbations, ces satellites peuvent observer lÕUnivers dans lÕinfrarouge, le rayonnement X ou le rayonnement gamma ainsi que dans le spectre visible. apportant au programme matŽriel et savoir-faire, lÕESA prŽvoit de poursuivre sa coopŽration fructueuse avec la NASA en participant au tŽlescope spatial James Webb, qui sera encore plus puissant. Parmi les autres observatoires spatiaux de tout premier rang dont la rŽalisation est prŽvue au cours des dix prochaines annŽes figurent : Herschel, tŽlescope dans lÕinfrarouge qui Žtudiera les origines des Žtoiles et des galaxies ; Planck, qui mesurera le rayonnement de faible puissance Žmis lors de la crŽation de lÕUnivers ; Gaia, qui Žtablira la carte la plus prŽcise et dŽtaillŽe de notre Voie lactŽe ; XEUS pour lՎtude du cosmos avant la naissance des Žtoiles ; Darwin (en 2014), qui ira Enfin, LISA (en 2013) se mettra ˆ lÕaffžt des ondes gravitationnelles annoncŽes par Einstein et pourrait nous rŽserver quelques rŽvŽlations sur la vraie nature de la structure de lÕUnivers et ses lois. LÕESA est dÕautre part ˆ la pointe des activitŽs internationales menŽes pour mieux comprendre le Soleil et ses interactions vŽritable rŽacteur nuclŽaire quÕest notre Žtoile, le quatuor de en trois dimensions des interactions entre les particules ŽnergŽtiques solaires et lÕenvironnement proche de la Terre. Soleil quÕaucune autre mission. Ces recherches ont desquotesdbs_dbs35.pdfusesText_40

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