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Les plates-formes de Columbus
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André
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Inscrit le: 07 Jan 2007
Messages: 11024
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 Message Posté le: Ven 08 Fév 2008 10:11 pm    Sujet du message: Les plates-formes de Columbus
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SAlut a tous

Lors de la conception de Columbus en 1995, l'Agence spatiale européenne n'avait pas prévu de monter sur Columbus des plates-formes pour installer des charges utiles externes.

C'est en 1998 que les Européens ont pris la décision d'installer 4 palettes pour des charges utiles automatisées rattachées à son cône d'extrémité tribord.

A partir de cet emplacement, les charges utiles disposent d'une vue vers l'espace profond, la Terre ou le long de l'axe de vol.

Elles sont alimentées en énergie et reliées aux circuits de communications et de transmission des données.

Chaque charge utile est montée sur un adaptateur capable d'accueillir de petits instruments et expériences totalisant jusqu'à 227 kilogrammes et d'une alimentation électrique allant jusqu'à 2,5 kw.

En raison de la durée de vie de Columbus de 10 à 15 ans, il est prévu que les charges utiles qui seront installées à l'extérieur du laboratoire scientifique soient régulièrement changées.

Les 2 premières séries d'expériences seront installées par les astronautes dès l'arrimage de Columbus à la Station.

Il s'agit de SOLAR, pour l'étude du rayonnement solaire et d'EuTEF (European Technology Exposure Facility), une suite d'instruments conçus pour tester différentes technologies en environnement spatial.

Caractéristiques techniques de Columbus ;
http://www.flashespace.com/html/dec07/col04.htm

L'intérieur de Columbus ;
http://www.flashespace.com/html/dec07/col10.htm


Vue d'artiste de Columbus amarré à Harmony.
Au premier plan, les 2 plates-formes avec installés dessus les charges utiles SOLAR et EuTEF.


SOLAR

Solar est une suite de 3 instruments dédiés à l'observation du Soleil dans les longueurs d'ondes comprises entre 17 nanomètres et 100 micromètres.

Solar comprend le radiomètre suisse SOVIM (variable solaire et moniteur d'Irradiance), le spectromètre allemand SolACES (spectrophotomètres extrêmes de Automobile-Calibrage solaires d'UV/UV) et une version améliorée du spectrographe franco-belge Solspec (Solar Spectrum measurement).

Ces 3 instruments fourniront des informations sur l'activité du Soleil en se focalisant en particulier sur son rayonnement ultraviolet qui constitue la source d'énergie principale de l'atmosphère de la Terre.

Solspec (Solar Spectrum measurement)

Solspec est conçu et réalisé par le Service d'aéronomie du CNRS en collaboration avec l'Institut d'aéronomie spatiale de Belgique.

Le but de SOLSPEC est de mesurer, durant toute la partie croissante du cycle solaire 24, l'irradiance solaire absolue (de 165 nm à 3100 nm) et sa variabilité dans le temps, avec une précision jamais atteinte (une précision inférieure à 1,5 %.).

Ces mesures solaires sont importantes pour la climatologie, la chimie de la stratosphère et la physique solaire.

D'une part, le soleil est une étoile variable dont le cycle ne se répète pas de manière identique, ce qui nécessite d'effectuer régulièrement de telles mesures.

D'autre part, notre connaissance des processus physiques et chimiques à l'oeuvre au sein de l'atmosphère terrestre s'améliore, grâce aux nombreuses mesures réalisées in situ (composition, température et dynamique),

et la modélisation est en plein essor : il devient de ce fait essentiel de pouvoir fournir aux modèles atmosphériques des valeurs plus précises de l'irradiance solaire.

SOVIM (variable solaire et moniteur d'Irradiance)

Ce moniteur de la variabilité et de l'irradiance solaire est un radiomètre conçu par le Centre mondial de radiation de Davos en Suisse doit mesurer avec grande précision l'irradiance solaire.

Cette irradiance reçue du Soleil influence grandement notre climat. À preuve, une variation d'un dixième de 1 % de cette irradiance avait provoqué un refroidissement climatique entre le 14e et le 19e siècle.

Cette expérience avait déjà volé à bord d'Eureca-1 sous l'acronyme SOVA et est semblable au radiomètre VIRGO installé sur la sonde SOHO.

Cette fois elle sera installée en permanence sur l'ISS et pourra observer le Soleil pendant 15 minutes à chaque orbite.

L'expérience comporte deux volets, la mesure de l'irradiance solaire totale à l'aide des radiomètres PMO6V, PMO6R et DIARAD et la mesure de l'irradiance solaire spectrale à l'aide de deux photomètres solaires à trois canaux.

SolACES (spectrophotomètres extrêmes de Automobile-Calibrage solaires d'UV/UV)

Ce Spectromètre solaire dans l'extrême UV à auto-étalonnage mesurera l'irradiance solaire à travers tout son disque dans la plage de longueurs d'onde de 17 à 220 nm avec une résolution spectrale de 0,5 à 2 nm.

Le rayonnement solaire dans l'extrême ultraviolet influence fortement la propagation des ondes électromagnétiques telles les signaux émis par les satellites de navigation comme les GPS.

En déterminant la variabilité de la radiation solaire dans l'extrême ultraviolet avec la précision permise par l'instrument SOL-ACES, cela améliorera la précision des signaux de navigation ainsi que celle des prévisions des orbites des satellites et des débris spatiaux.

Grâce à sa capacité d'auto-étalonnage, on s'attend à ce que SolACES nous permette d'accumuler des données spectrales à long terme avec une haute résolution absolue.

En son centre, il comporte quatre spectromètres dans l'extrême ultraviolet. SOL-ACES est un nouvel instrument qui n'a jamais volé.

EuTEF (European Technology Exposure Facility)

EuTEF est conçue pour faciliter le renouvellement rapide des expériences.

Dans sa première configuration, EuTEF sera équipé de 9 instruments différents, ce qui totalise une charge utile de 350 kg pour une consommation d'énergie de 450 W.

Les 8 expériences :

- EXPOSE : Cette expérience est en fait une section d'EuTEF composée de 5 expériences individuelles sur l'exobiologie :

LIFE : Cette expérience permettra de déterminer la capacité de survie de certaines variétés de mousses et de lichens dans le vide spatial.

Une expérience nommée Biopan réalisée en 2005 sur la capsule Foton-M2 avait démontré la capacité du lichen à résister 15 jours à l'environnement spatial.

Parmi les organismes qui seront exposés pendant une année et demie, il y a les mousses Antarctique noires Cryomyces antarcticus et Cryomyces minteri, le mycobionte du lichen Xanthoria elegans et les lichens complets Rhizocarpon geographicum et Xanthoria elegans sur des échantillons de roche.

ADAPT :Cette expérience traite des stratégies d'adaptation moléculaire des micro-organismes sous différentes conditions de rayonnement UV en milieu spatial et planétaire.

PROCESS : Expérience visant à améliorer nos connaissances de la nature chimique et de l'évolution des molécules organiques dans des environnements extraterrestres.

PROTECT :Le but de cette expérience est de vérifier la résistance des spores à l'environnement spatial lorsqu'attachés à la surface extérieure d'un vaisseau spatial. Trois aspects seront étudiés : le degré de résistance, les types de dommages subis et les mécanismes de réparation de ces dommages.

SEEDS : Cette expérience va tester si des graines peuvent servir de véhicule à la panspermie.

Cette théorie élaborée en 1905 par Arrhénius veut que des graines et des spores venus de l'espace soient à l'origine de la vie terrestre.

Les chercheurs veulent étudier si des graines peuvent effectivement survivre à un voyage interstellaire et offir une protection contre les ultraviolets pour les germes qu'elles transportent.

- DEBIE-2 : Cette expérience vise à mesurer la quantité de débris spatiaux et de micrométéorites de grandeur submillimétrique traversant l'environnement immédiat de l'ISS.

Il est composé de trois capteurs orientés dans autant de directions différentes.

Les résultats de cette installation sur l'ISS seront combinés à ceux obtenus par des instruments semblables placés sur d'autres vaisseaux afin de créer une base de données facilitant les comparaisons.

- Dostel : Petit télescope destiné à mesurer les radiations présentes dans l'environnement de l'ISS.

- EuTEMP : Thermomètre à entrées multiples autonome et fonctionnant à piles qui mesurera les températures de différentes parties de la plateforme EuTEF pendant son transfert entre la soute cargo d'Atlantis et son support sur le laboratoire Columbus.

- EVC : Caméra fixe pointant vers la Terre qui en prendra des images couleur qui seront utilisées pour sensibiliser le public en général sur le rôle de la Station spatiale internationale et en promouvoir son utilisation pour des observations de la Terre depuis l'espace à des fins spécifiques.

- FIPEX : Cette expérience sera utile pour modéliser les conditions atmosphériques variables présentes sur orbite terrestre basse, là où les satellites sont quand même affectés par la traînée atmosphérique.

La densité de l'atmosphère est un facteur important influançant cette traînée et cette densité est affectée par la radiation solaire ainsi que les champs magnétique et gravitationnel de la Terre.

Une composante majeure de cette atmosphère très ténue, l'oxygène atomique, agit sur les surfaces des satellites et vaisseaux spatiaux en provoquant une corrosion ou érosion de ces surfaces.

Les microcapteurs de l'expérience FIPEX vont mesurer le flux d'oxygène atomique frappant l'ISS et la quantité de molécules d'oxygène présentes dans l'environnement de la Station spatiale.

- MEDET :

- PLEGPLAY :

- Tribolab :


Futures expériences

Notez que les prochaines expériences qui seront installées sur Columbus sont d'ores et déjà en cours de développement et seront livrées à partir de 2010. Il s'agit de ACES et de ASIM.

ACES est un ensemble de 3 horloges atomiques et complémentaires pour une mesure du temps quasi-parfaite qui sera pour 18 mois à partir de 2012.

Quant à ASIM, il s'agit d'un Dispositif d'observation des interactions dans l'atmosphère terrestre. Arrow






Les 2 plates-formes installées à l'extérieur de Columbus

Crédits ESA / S. Corvaja

La source ;

http://www.flashespace.com/html/dec07/col05.htm

amicalement
_________________
Etrange époque où il est plus facile de désintégrer l' atome que de vaincre un préjugé.

Einstein, Albert,
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