Notre plan\u00e8te est entour\u00e9e par le champ magn\u00e9tique terrestre, g\u00e9n\u00e9r\u00e9 par les mouvements du noyau et qui nous prot\u00e8ge des vents solaires et des rayons cosmiques. Cependant, ce champ est soumis \u00e0 de nombreuses variations provenant de nombreuses sources : mouvements du noyau terrestre (responsables des changements \u00e0 long terme du champ magn\u00e9tique et m\u00eame de l’inversion des p\u00f4les), interactions avec les vents solaires, mar\u00e9es, activit\u00e9s humaines, etc. En cas d’orage magn\u00e9tique, l’instabilit\u00e9 provoqu\u00e9e par les vents solaires peut entra\u00eener des perturbations dans les r\u00e9seaux de transmission d’\u00e9nergie et les syst\u00e8mes de positionnement, ainsi qu’une exposition accrue des satellites aux particules ionisantes.<\/p>\n
L’analyse du champ magn\u00e9tique terrestre est donc primordiale dans de nombreux secteurs. <\/p>\n
\u00ab\u00a0Cette \u00e9tude pr\u00e9sente avant tout un int\u00e9r\u00eat scientifique majeur\u00a0\u00bb, souligne Jean-Michel L\u00e9ger, responsable du programme \u00ab\u00a0Applications spatiales\u00a0\u00bb au CEA. \u00ab\u00a0Il s’agit de mieux comprendre notre plan\u00e8te et son \u00e9volution \u00e0 travers le prisme de son champ magn\u00e9tique, et d’utiliser ces mesures pour la navigation magn\u00e9tique ou pour en d\u00e9duire des informations sur la temp\u00e9rature et la salinit\u00e9 des oc\u00e9ans.\u00a0\u00bb <\/em><\/p><\/blockquote>\n
De la mission Swarm \u00e0 NanoMagSat<\/h2>\n
Ce domaine est actuellement \u00e9tudi\u00e9 \u00e0 l’aide d’observatoires magn\u00e9tiques au sol, de magn\u00e9tom\u00e8tres \u00e0 bord des avions de ligne et de la mission spatiale Swarm de l’Agence spatiale europ\u00e9enne (ESA). Lanc\u00e9e en 2013, Swarm est compos\u00e9e de trois mini-satellites, chacun \u00e9quip\u00e9 de magn\u00e9tom\u00e8tres d\u00e9j\u00e0 d\u00e9velopp\u00e9s par le CEA-Leti. <\/p>\n
\u00ab\u00a0Nous nous sommes appuy\u00e9s sur les premiers retours d’exp\u00e9rience de Swarm pour identifier des pistes d’analyse\u00a0\u00bb, explique Jean-Michel L\u00e9ger. \u00ab\u00a0C’est ce qui nous a amen\u00e9s \u00e0 proposer une nouvelle mission.<\/em><\/p><\/blockquote>\n
En 2014, le projet NanoMagSat a \u00e9t\u00e9 port\u00e9 par le CEA-Leti et l’Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), avec le soutien du Centre national d’\u00e9tudes spatiales (CNES). En 2019, le consortium a r\u00e9pondu avec succ\u00e8s \u00e0 un appel d’offres de l’ESA pour un programme de trois ans dot\u00e9 d’un budget de trente millions d’euros.<\/p>\n
Une constellation de trois nanosatellites en orbite terrestre basse<\/h2>\n
La mission NanoMagSat consiste en trois satellites \u00ab\u00a016U Cubesat\u00a0\u00bb, c’est-\u00e0-dire des nanosatellites pesant environ 25 kg contre 470 kg pour chaque satellite Swarm. La moiti\u00e9 du volume du nanosatellite sera occup\u00e9e par une perche d\u00e9ployable, laissant peu de place \u00e0 l’instrumentation. <\/p>\n
\u00ab\u00a0Les \u00e9quipes du CEA-Leti ont travaill\u00e9 \u00e0 la miniaturisation des magn\u00e9tom\u00e8tres pour les adapter \u00e0 ces conditions\u00a0\u00bb, pr\u00e9cise Jean-Michel L\u00e9ger. \u00ab\u00a0Les instruments embarqu\u00e9s permettront non seulement de prolonger les mesures effectu\u00e9es dans le cadre de Swarm, mais aussi de recueillir des informations sur la m\u00e9t\u00e9orologie spatiale. Les magn\u00e9tom\u00e8tres ont \u00e9t\u00e9 am\u00e9lior\u00e9s, tant en termes de r\u00e9solution que de fr\u00e9quence d’acquisition des donn\u00e9es. Ils seront accompagn\u00e9s de cam\u00e9ras stellaires et d’un banc optique dans la charge utile ainsi que d’une sonde de Langmuir multi-aiguilles, enti\u00e8rement g\u00e9r\u00e9e par le CEA-Leti.\u00a0\u00bb <\/em><\/p><\/blockquote>\n
\u00ab\u00a0Outre l’optimisation des instruments, nous avons \u00e9galement optimis\u00e9 la configuration de la constellation\u00a0\u00bb, ajoute Jean-Michel L\u00e9ger. \u00ab\u00a0Contrairement \u00e0 Swarm, deux satellites seront positionn\u00e9s en orbite basse, avec une inclinaison de 60\u00b0, afin d’am\u00e9liorer la couverture spatio-temporelle en revisitant plus rapidement des zones g\u00e9ographiques \u00e0 diff\u00e9rentes heures locales.\u00a0\u00bb <\/em><\/p><\/blockquote>\n
En 2022, l’ESA a demand\u00e9 au consortium NanoMagSat de r\u00e9aliser une \u00e9tude de r\u00e9duction des risques, notamment autour de la perche d\u00e9ployable. Avec le succ\u00e8s de cette phase, l’agence a approuv\u00e9 la poursuite du projet, donnant ainsi le coup d’envoi de la mission. Une bonne nouvelle pour les \u00e9quipes impliqu\u00e9es qui se projettent d\u00e9j\u00e0 dans l’\u00e9ch\u00e9ance finale : le lancement des satellites est pr\u00e9vu pour la fin de l’ann\u00e9e 2027.<\/p>\n
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