Suivre Ariane 6 alors qu’elle survole les Açores

Alors qu’Ariane 6 rugit et vrombit en s’élevant dans le ciel depuis le Port spatial de l’Europe à Kourou, en Guyane française, l’activité au sol se poursuit. L’équipe de contrôle du lanceur à Kourou surveille un afflux de données provenant de stations sol réparties le long de la trajectoire de vol ; celles-ci reçoivent la télémétrie du lanceur alors qu’il les survole à 28 000 km/h.

« Le suivi par des stations sol est le seul moyen d’obtenir des informations d’un lanceur et d’assurer la sécurité au sol », explique Gerhard Billig, responsable du service de suivi des lanceurs au Centre des opérations ESOC de l’ESA en Allemagne.

« Il est crucial de surveiller l’état et les performances du lanceur pendant les grandes étapes du vol, telles que les phases propulsées et de séparation de la charge utile. Une fois le lancement terminé, ces données de suivi peuvent être utilisées pour affiner les performances du lanceur, ce qui rend chaque futur lancement encore plus précis et fiable. »

Les stations de l’ESA de Santa Maria, au Portugal, et de New Norcia, en Australie, ont apporté leur soutien à de nombreuses campagnes de lancement d’Ariane 5 et reprendront du service pour le premier vol de son successeur, Ariane 6, ce mois-ci.

Elles feront partie du « réseau de poursuite aval » pour le premier vol d’Ariane 6 ; ce réseau est sous la responsabilité de l’Agence spatiale française, le CNES, qui l’organise. Les stations de l’ESA seront associées à des stations du CNES et d’autres partenaires à Galliot et à Saint-Jean du Maroni (France), aux Bermudes (Royaume-Uni), à Aussaguel (France), et à Lucknow (Inde). Les futurs vols seront pris en charge par différentes stations en fonction de leur trajectoire.

Initialement créé pour communiquer avec les satellites, le réseau de stations sol Estrack de l’ESA a été élargi en 2008 pour apporter un soutien aux lancements avec l’ajout d’une station sol et d’une antenne de 5,5 m sur l’île de Santa Maria, dans l’archipel des Açores, dans l’océan Atlantique.

De cet emplacement, la station a une visibilité sur une grande partie de l’océan Atlantique. Lors de son premier vol, Ariane 6 survolera l’Atlantique en direction du nord-est et Santa Maria pourra la suivre pendant la première coupure moteur de son étage supérieur.

Environ 50 minutes après le lancement, Ariane 6 apparaîtra au-dessus de l’horizon en Australie occidentale. La station New Norcia de l’ESA, en Australie occidentale, abrite l’une des antennes de 35 m pour l’espace profond de l’Agence, qui sert à communiquer avec des missions telles que Juice et Solar Orbiter alors qu’elles se trouvent à des millions de kilomètres.

La taille et la technologie requises pour suivre ces véhicules spatiaux lointains ne sont cependant pas idéales pour suivre les déplacements rapides des lanceurs.

Le suivi des lanceurs sur des trajectoires comme celle de la première Ariane 6 est donc plutôt effectué par la plus petite antenne du site, de 4,5 m. Connue sous le nom de « New Norcia 2 », celle-ci est plus agile et possède un champ de vision plus large, ce qui lui permet de se verrouiller sur le signal émis par un lanceur même lorsque sa position exacte dans le ciel n’est pas connue. Elle peut également effectuer des recherches rapides dans le ciel en cas de surperformance ou de sous-performance d’un lanceur.

« Comparé à un satellite, un lanceur est un objet très dynamique : il peut être en train de tourner et d’effectuer une poussée lorsqu’il nous survole », explique Gerhard Billig. « Par conséquent, le signal radio que nous recevons au sol peut être très fluctuant. Nos antennes doivent pouvoir suivre automatiquement le lanceur où qu’il aille, et nos équipes doivent pouvoir réagir très rapidement à toute éventualité pour s’assurer qu’aucune donnée ne soit perdue. »

« Nous avons travaillé dur pour préparer Santa Maria et New Norcia au premier lancement d’Ariane 6. Pendant le vol, nous recevrons plusieurs flux de données différents, dont un flux vidéo qui sera traité dans les stations au sol et transmis à l’équipe sur le site de lancement pour analyse et diffusion en direct. »

« J’ai eu la chance d’assister en personne à un lancement d’Ariane 5 », explique M. Billig. « Ce fut une expérience incroyable ; je me souviens clairement de ma surprise au moment de l’arrivée du son du décollage alors que le lanceur était déjà haut dans le ciel. Nous sommes impatients de mettre nos travaux en pratique pour le premier vol de son successeur, Ariane 6. »