L’intégration du satellite radar allemand bat son plein
Une mission destinée à une utilisation scientifique et commerciale
Une technologie radar utile pour de nombreux pays
Le Bourget, le 13 juin 2005
L’intégration de TerraSAR-X, le projet allemand de satellite tout temps, bat son plein. En novembre 2004, EADS Astrium (Friedrichshafen), a débuté les activités d’intégration, qui devraient être achevées en novembre 2005. Ensuite, débutera un important programme d’essais environnementaux. Enfin, à l’été 2006, depuis une altitude d’environ 500 kilomètres, TerraSAR-X devrait fournir des données d’observation terrestre de haute résolution, destinées à des applications scientifiques et commerciales. TerraSAR-X est le premier projet spatial allemand mis en œuvre dans le cadre d’un partenariat public/privé. Le Centre aérospatial allemand (DLR, Cologne) et EADS Astrium GmbH participent au projet.
TerraSAR-X a été spécialement conçu pour une utilisation scientifique et commerciale, les satellites d’observation terrestre précédemment conçus ne répondant que peu ou pas à la demande des utilisateurs du secteur privé.
Les utilisateurs commerciaux ont besoin de données détaillées, adaptées à leurs exigences individuelles. Ces données doivent être disponibles plus rapidement et de manière plus fiable, indépendamment des conditions météorologiques et de la couverture nuageuse. C’est ce que TerraSAR-X leur permet. Les informations fournies par les nouveaux radars à haute résolution – les radars à synthèse d’ouverture (SAR) – constituent le complément idéal pour les applications commerciales. Les instruments SAR fournissent des images radar extrêmement détaillées, jour et nuit, en toutes conditions météorologiques.
Le Centre aérospatial allemand (DLR) sera responsable de l’exploitation scientifique des données TerraSAR-X, le marketing commercial des données collectées étant pris en charge par Inforterra GmbH, une filiale détenue à 100 % par EADS Astrium, société européenne de satellites spécialisée dans la collecte et le traitement de données aériennes et satellitaires.
L’acquisition en bande X : une spécialité d’EADS-Astrium
La construction du système TerraSAR-X élargit la palette de compétences et d’expertises d’EADS Astrium. En 1990 et en 1994, les satellites ERS 1 et ERS 2 construits sous la maîtrise d’œuvre d’EADS Astrium pour le compte de l’ESA, étaient déjà en orbite. Ces satellites équipés d’instruments radar en bande C ont démontré avec succès les avantages de la technologie radar. Avec la mission radar à bord d’une navette spatiale en 1994, l’instrument X-SAR, construit par EADS Astrium et financé par DLR a fournit des preuves supplémentaires quant aux capacités de cette technologie d’observation terrestre. En 2000, dans le cadre d’un autre projet financé par DLR, la Mission de Topographie Radar de la Navette (Shuttle Radar Topography Mission, SRTM), de nouvelles données ont été rassemblées au moyen d’une technologie améliorée à bord de la navette spatiale Endeavour qui permettait de créer une carte de la Terre en trois dimensions.
Le satellite TerraSAR-X
Le satellite est construit sur une structure octogonale d’environ 5,20 m de long et 2,20 m de diamètre. Il pèse une tonne au décollage.
Le balayage technique du satellite en bande X est l’instrument radar actif. Ce radar à synthèse d’ouverture (SAR) permet d’obtenir de très hautes résolutions d’images, jusqu’à un mètre, indépendamment des conditions météorologiques et de la couverture nuageuse. De plus, l’antenne active en bande X augmente la flexibilité et ainsi, le spectre de déploiement du satellite. Tandis qu’avec les systèmes passifs, l’ensemble du satellite doit être pivoté dans le but de diriger l’antenne vers la zone cible, l’antenne active de TerraSAR-X peut guider les impulsions du radar dans une certaine direction ou les recevoir depuis une certaine direction. L’antenne mesure 4,80 m de long et 0,80 m de large. Le satellite est construit de telle sorte qu’il peut être monté avec l’antenne en grandeur réelle sur la fusée de lancement, ce qui évite d’avoir recours à un mécanisme pliable complexe.
TerraSAR-X gravitera autour de la Terre à une altitude d’environ 500 kilomètres. A chaque rotation, le satellite passe par les pôles. Alors que la Terre tourne en dessous du satellite, TerraSAR-X balaye la surface de la Terre par bandes. Après un moment, toutes les régions du globe passent sous le champ de vision de l’antenne radar. Le choix de l’orbite et la flexibilité de l’instrument radar garantissent la possibilité pour le satellite d’imager chaque point du globe en un maximum de trois jours.
Le satellite peut fonctionner selon trois modes d’opération :
En mode spotlight, l’image radar couvre une surface de 5 x 10 km, avec une résolution maximale jusqu’à 1 m.
En mode strip-map, le satellite balaye un couloir d’une largeur de 30 km et d’une longueur maximale de 1 500 km. La résolution est de 3 m.
En mode scan SAR, le satellite balaye un couloir d’une largeur de 100 km et une longueur maximale de 1 500 km avec une résolution de 16 m.
De plus, un mode d’opération expérimental est possible en divisant l’antenne en deux parties qui peuvent fonctionner indépendamment l’une de l’autre. Cela permet une reconnaissance des objets en mouvement tels que les voitures ou les bateaux. Cette application possède un intérêt tout particulier pour la recherche relative au trafic.
Les données radars rassemblées par le satellite sont tout d’abord stockées à bord et transmises au sol, lorsque le satellite passe au-dessus de la station au sol du DLR à Neustreilitz. Le contrôle de la mission est effectué par le Centre d’opérations spatiales allemand (GSOC) à Oberpfaffenhofen. Par ailleurs, il est possible d’envoyer des données radars directement par satellites aux clients intéressés partout dans le monde.
TanDEM-X ou TerraSAR-X double
EADS Astrium analyse actuellement, pour le compte du Centre aérospatial allemand (DLR), une mission de vol tandem (baptisée TanDEM-X), impliquant l’utilisation d’un second satellite de la famille TerraSAR-X. Dans cette mission, pouvant durer jusqu’à 5 ans, les deux satellites ensemble formeraient un grand interféromètre radar. Au cours d’un vol de formation rapprochée précisément contrôlé, ils génèreront des images similaires à des images en relief d’une précision de moins de 2 m.
Ainsi, la Terre peut être prise en compte comme un modèle numérique de terrain d’une qualité sans précédent. Les modèles numériques de terrain constituent une base pour de nombreuses applications scientifiques et évaluations commerciales. Parmi les exemples figurent les activités d’aménagement concernant les lignes ou les stations de transmission et de réception dans le domaine des télécommunications. La surveillance de l’écoulement du trafic à la fois aérien et routier pourra bénéficier de ces nouvelles données satellitaires. Un modèle de terrain numérique mondial permet également d’améliorer l’évaluation des données envoyées par les satellites de reconnaissance.
EADS Astrium est le spécialiste européen des systèmes satellitaires. Ses activités couvrent les systèmes complets de télécommunications civils et militaires, l’observation de la Terre, les programmes de navigation, l’avionique et les équipements.
EADS Astrium est une filiale d’EADS SPACE. EADS SPACE, spécialisée dans les systèmes spatiaux civils et militaires, a réalisé en 2004 un chiffre d’affaires de 2,6 milliards d’euros avec 11 000 salariés en France, en Allemagne, au Royaume-Uni et en Espagne.
EADS est un leader mondial de l’aérospatial, de la défense et des services associés. En 2004, EADS a enregistré un chiffre d’affaires de 31,8 milliards d’euros avec un effectif de plus de 110.000 personnes.
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