(*) le décompte peut être erroné avec les systèmes Windows 3.xx
Lancement et naissance d'un
système
L'orbite
La cellule de décision
Les contraintes
Les
différentes opérations et leur enchaînement chronologique
Les opérations complémentaires
Premières images
La mise à poste
Le déploiement du panneau solaire
La phase de lancement est constituée d'un ensemble d'opérations délicates tant pour le lanceur Ariane 40 que pour le satellite assemblé sous la coiffe du dernier étage. Commencée à H0 - 10 h, elle se prolonge jusqu'à la séparation du satellite et du lanceur, après 18 minutes et 25 secondes de vol. Le satellite, grâce à son calculateur de bord, entame alors une séquence automatique d'opérations, appelée "séquence d'acquisition", qui l'amène dans une configuration proche de celle utilisée en routine, tout en lui assurant un pointage fin vers la Terre.
Simultanément, l'ensemble des centres informatiques et des équipes opérationnelles permettant de surveiller et contrôler le satellite et de programmer et traiter les images doivent être prêts à accomplir leurs tâches. A l'instant même où le lanceur Ariane dépose le satellite sur son orbite, le système tel que l'ont imaginé ses concepteurs, doit être immédiatement opérationnel.
Une des particularités du lancement d'un engin spatial tient en effet à la rapidité et à la criticité des opérations initiales qui permettront au système spatial dans son ensemble (le satellite et la composante sol) de voir le jour.
Par rapport à la majorité des lancements effectués par Ariane (mise en
orbite de satellites géostationnaires), l'orbite de SPOT 4 est particulière. En
effet, il s'agit d'un lancement vers le nord. Après son décollage de l'ensemble de
lancement ELA2, le lanceur survole la pointe est du Canada au large de Terre Neuve pour
passer au dessus du pôle nord. L'orbite visée est inférieure
de 20 Km à l'orbite opérationnelle ; elle sera ajustée au cours de la mise à
poste.
L'orbite finale, pratiquement circulaire, est polaire, à 830 km d'altitude, identique à celle de SPOT 1 et SPOT 2.
Afin d'avoir le maximum d'informations durant tout le lancement, la télémesure émise par SPOT 4 est transmise à Toulouse pour être traitée en temps réel par le Centre de Mise et Maintien à Poste (CMP) et être analysée par une entité très spécifique : la Salle de Contrôle Principale (SCP) ; celle-ci, véritable chef d'orchestre des opérations après la séparation lanceur - satellite, permet de coordonner les moyens pour intervenir sur le satellite par émission de télécommandes via les stations de poursuite du réseau prévues dans cette phase.
Dans la SCP sont rassemblés les responsables du projet et des opérations, l'autorité de conception du satellite et les responsables hiérarchiques du CNES qui suivent de façon détaillée les opérations, et qui doivent prendre très rapidement des décisions pour réagir face à l'occurence d'anomalies.
Compte tenu des exigences liées à l'orbite de SPOT 4 et des capacités du lanceur, le créneau de lancement est extrêmement étroit : 9 petites minutes par jour pendant lesquelles le lanceur, le satellite et l'ensemble des moyens au sol répartis tout autour de la terre (radars, réseau de transmission de données, moyens de poursuite optique et de sauvegarde, stations sol, calculateurs et moyens de Toulouse), doivent être simultanément prêts pour permettre d'afficher un compte-rendu vert sur l'écran de synthèse situé en SCP, sans oublier.... une météo clémente à Kourou.
L'autonomie restreinte des batteries (d'environ 5 heures) représente une criticité importante pour la phase de lancement. Il est nécessaire que, rapidement, l'attitude du satellite soit contrôlée, que le générateur solaire se déploie correctement et qu'il tourne en exposant sa face recouverte de cellules sensibles perpendiculairement aux rayons du soleil. Ceci assure la fourniture de l'énergie électrique indispensable au satellite et à la poursuite des opérations.
Toutes ces opérations critiques ont été soigneusement mises au point et répétées lors des nombreuses répétitions jouées pendant les phases de qualification avant le lancement.
Les opérations de mise en configuration matérielle et logicielle, et de dernières vérifications du bon fonctionnement du satellite, sont effectuées au moyen des bancs de contrôle présents à Kourou depuis le début de la campagne de lancement. Le satellite est connecté par voie filaire à ces équipements de tests à travers la prise ombilicale du lanceur qui est larguée quelques secondes avant le décollage.
Pendant la phase propulsée du lanceur et jusqu'à la séparation satellite / lanceur, le fonctionnement du satellite est surveillé, grâce à sa télémesure. Le comportement du satellite est suivi en SCP à Toulouse, alors que les opérations de lancement sont dirigées par les équipes du CNES et d'Arianespace à Kourou.
Cette séparation initialise à bord une séquence automatique de démarrage du système de contrôle d'attitude. Le système de propulsion assure, au moyen de petits jets d'hydrazine, la réduction de la vitesse de rotation du satellite et dirige progressivement la face qui porte les instruments de prise de vues vers le centre de la Terre ; on appelle cette opération "l'acquisition de la Terre".
Des ordres pyrotechniques, synchronisés par le logiciel de vol, libèrent les dispositifs mécaniques de blocage de différents équipements sensibles à l'ambiance vibratoire du lanceur, ou qui doivent être repliés sous coiffe pendant la phase propulsée.
Cela concerne le générateur solaire, le miroir de changement de visée des instruments de prises de vue, les roues à réaction, le télescope du passager PASTEL et le système d'étalonnage de la charge utile Végétation.
Du fait de sa criticité et des risques pour la vie du satellite et du système, cette phase, bien que normalement automatique, est particulièrement suivie par les ingénieurs du CMP et de la SCP. A l'exception du générateur solaire lui-même, les dispositifs et équipements bords utilisés sont doublés. Malgré cela il peut être nécessaire d'intervenir et, pour cela, les équipes sol sont prêtes à analyser les anomalies éventuelles et à envoyer les télécommandes appropriées pour tenter les compenser.
Cette
séquence automatique se termine environ 35 minutes après la séparation : le générateur solaire est déployé, mis en rotation et le satellite est correctement
orienté dans l'espace.
Les activités de début de vie du satellite ne sont pas terminées avec la fin de la séquence automatique, et l'équipe projet reprend la main, avec les responsables des opérations satellite, pour réaliser les opérations suivantes, en particulier :
SPOT 4 est en configuration opérationnelle définitive environ 36 heures après son lancement.
Toutes ces opérations délicates sont effectuées pendant que le satellite se trouve en visibilité d'une des stations sol pour pouvoir réagir rapidement en cas de problème. Le réseau du CNES est renforcé par des stations américaines, canadiennes et japonaises réparties le long de la trajectoire de la première orbite du lanceur. L'enchaînement de ces tâches sur les premières visibilités stations est le suivant :
La production des premières images, tant attendues, peut être effectuée trois jours après le lancement pour l'instrument HRVIR, et une semaine après le lancement pour la charge utile Végétation. Ces délais sont nécessaires pour laisser désorber (expulser l'humidité résiduelle) dans le vide spatial les détecteurs Moyen Infra Rouge.
Il reste maintenant à phaser la position sur orbite de SPOT 4 par rapport à SPOT 1/2 en effectuant des manœuvres de contrôle d'orbite qui peuvent prendre de 1 à 18 jours maximum selon la date et l'heure de lancement et la position où Ariane a placé le satellite.
page mise à jour le 06 June 2000