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Description de la mission
Entre l’Europe et la Chine
Le Programme Double STAR (DSP) est complémentaire à la mission Cluster pour l’étude des effets du soleil sur l’environnement terrestre. De l’interaction du plasma du Soleil (vent solaire) avec le champ magnétique terrestre, résulte une magnétosphère. Ce bouclier magnétique englobant la planète s’étire du côté nuit à des centaines de rayon terrestres de la surface de la planète. Cette zone d’étirement correspond à la queue de la magnétosphère. Le DSP concerne en particulier cette région, siège du démarrage des « sous-orages » magnétiques.
Cette mission est une coopération entre le CNSA (Chinese National Space Administration) de la République Populaire de Chine et l’Agence Spatiale Européenne (ESA). Elle est la suite logique des accords liant la Chine et l’ESA. Un premier accord a été signé en 1980 sur l’échange d’informations scientifiques et techniques sur les thèmes d’intérêt commun. Il fut suivi en 1992 d’un accord entre l’Académie des Sciences chinoise et l’ESA pour une collaboration autour de la mission Cluster. Enfin, en 2001 la CNSA et l’ESA se sont associés concernant la mission Double STAR.
Ensemble de deux satellites, Double STAR constitue la première mission chinoise d’étude de la magnétosphère. La complémentarité entre Cluster et DSP réside premièrement dans le choix des orbites de cette dernière. Elle réside d’autre part dans l’approvisionnement de Double STAR avec des modèles de rechange des expériences de Cluster.
Sonder la magnétosphère terrestre
L’objectif principal de la mission Double STAR est l’étude, en complémentarité avec Cluster, des effets globaux du soleil sur la magnétosphère terrestre. Les objectifs scientifiques couvrent ceux de Cluster, avec un accent particulier sur les aspects de dynamique globale. Ils peuvent être résumés ainsi :
- étude du déclenchement de sous-orages,
- étude de la reconnexion ou autres processus de pénétration de particules du vent solaire dans la magnétosphère à travers la magnétopause. La magnétopause est la frontière externe de la magnétosphère.
DSP « en phase » avec Cluster
Les deux satellites de la mission ont été fabriqués et lancés par la CNSA. L’orbite quasi équatoriale de TC-1 (28° d’inclinaison), a un périgée de 600 km et un apogée de 79 000 km ce qui permet de traverser et la magnétopause et le choc de la Terre. L’orbite a été choisie de façon à ce que sa période soit en phase avec celle de Cluster, en l’occurrence 27.4 heures (moitié de celle de Cluster). Son apogée est à la même heure locale que celui de Cluster de façon à avoir des mesures coordonnées une orbite sur deux, à la même heure locale. TC-1 a été lancé le 29 Décembre 2003. TC-2, lancé en orbite polaire le 25 juillet 2004, avait une période de 11.5 heures et un apogée de 35 000 km. Avec Cluster, le choix des orbites des deux sondes constituant DSP permet une mesure en 6 points de la magnétosphère.
La moitié des instruments de la mission est constituée de modèles de rechange de Cluster, ils se situent essentiellement sur le satellite équatorial TC-1. L’autre moitié comprend des instruments construits à Pékin par le CSSAR (Center for Space Science and Applied Research). La mission Double STAR avait initialement une durée d’un an à partir du lancement de TC-2 en 2004. Elle a été prolongée deux fois. Les dernières données acquises de TC-1 l’on été fin Septembre 2007.
Image 1 : Représentation des orbites des deux sondes constituant la mission
Source : http://sci.esa.int/science-e/www/area/index.cfm?fareaid=70
Image 2 : Satellite Double Star dans sa configuration de lancement
Source : http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Double_Star_overview2
