Herschel, le plus grand observatoire spatial est en route

Le lancement par Ariane 5 des satellites scientifiques Herschel et Planck depuis le Centre spatial guyanais (CSG) de Kourou s’est parfaitement déroulé à 15h12 (HAEC). Herschel, le plus grand télescope jamais envoyé dans l’espace, détectera dans le spectre infrarouge la lumière invisible émise par les galaxies lointaines et contemplera la naissance des étoiles et des planètes. Le satellite Planck scrutera quant à lui les confins de l’espace et examinera le fond de rayonnement cosmologique. Piliers de l’astronomie moderne, ces deux missions incarnent la principale contribution de l’Europe à l’Année de l’Astronomie 2009. Astrium, leader spatial européen, intervient de manière décisive dans ces deux projets de l’Agence spatiale européenne.

Les deux satellites sont lancés en direction du point de Lagrange L2 ; une manœuvre qui démontre une fois de plus les capacités opérationnelles d’Ariane 5, seul et unique lanceur sur le marché commercial actuel capable de lancer simultanément deux charges utiles, et de prendre en charge un éventail complet de missions, allant des lancements commerciaux en orbite géostationnaire aux missions scientifiques en orbites spéciales. Il s’agit là de son 30ème succès consécutif. La maîtrise d’œuvre du lanceur est assurée par Astrium.


Environ 26 et 28 minutes respectivement après leur lancement de Kourou, les satellites Herschel et Planck se sont séparés de l’étage supérieur d’Ariane. Approximativement 12 minutes plus tard, les stations sol ont reçu les premiers signaux émis par les deux télescopes. Dans près de six mois, Herschel et Planck atteindront leur orbite opérationnelle au point de Lagrange L2 et entameront leur mission scientifique. Ce point du système Soleil-Terre est une zone de stabilité gravitationnelle suspendue dans l’espace à quelque 1,5 million de kilomètres de la Terre dans la direction opposée au Soleil. En gravitant autour de ce point, les satellites peuvent conduire des observations continues dans un environnement thermiquement stable, à l’abri de toute perturbation de rayonnement causée par le Soleil, la Terre et la Lune. A mesure qu’ils s’achemineront vers leurs destinations, les sous-systèmes et instruments de Herschel seront mis en service et leurs fonctions vérifiées.

Dans le cadre d’un consortium industriel international emmené par Thales Alenia Space, le site Astrium de Friedrichshafen a été responsable du module de charge utile composé d’un cryostat (unité cryogénique), d’une unité optique équipée de trois instruments, et de panneaux solaires dotés d’un écran pare-soleil (fournis par Dutch Space, filiale d’Astrium). Les équipes espagnoles d’ Astrium se sont chargé des parties électroniques avec l’instrument PACS et des faisceaux de câbles électriques, d’une conductivité thermique extrêmement faible. Elles sont intervenues également sur la structure du module de service ainsi que sur les tubes en fibre de carbone reliant ce module à celui de la charge utile de Herschel. De plus, l’établissement d’ Astrium à Friedrichshafen a été responsable de l’intégration et des tests du satellite. La fabrication du miroir par le site toulousain d’ Astrium et la société Boostec représentait une prouesse technique majeure. Très léger, ce miroir pèse seulement 350 kg et mesure 3,5 m de diamètre. Herschel devient aujourd’hui le plus grand télescope spatial d’imagerie jamais placé en orbite. A titre de comparaison, le télescope Hubble, qui travaille dans le domaine spectral du visible, est doté d’un miroir de seulement 2,4 mètres de diamètre et pèse environ une tonne.



Grâce au télescope Herschel, les scientifiques seront en mesure de scruter des milliards d’années lumière dans l’univers, et de contempler ainsi la naissance et les premiers stades du développement des étoiles. Herschel pourra en effet examiner l’apparition des étoiles et des galaxies dans le spectre infrarouge avec une résolution sans précédent. Herschel sera capable de détecter les plus infimes émissions de chaleur émanant de la poussière cosmique dégagée lors des premiers stades du développement des étoiles et des galaxies. Afin qu’ils ne soient pas « éblouis » par les rayonnements thermiques générés au cours de la mission du satellite, les instruments sensibles devront être refroidis à -271,5 °C (soit moins de 2 degrés au-dessus du zéro absolu) à l’intérieur du cryostat. Cette très basse température sera obtenue grâce à 2300 litres d’hélium superfluide, qui assureront une durée de vie en service dans l’espace de plus de quatre ans.

Le satellite de recherche Planck de l’Agence spatiale européenne (ESA) aidera les scientifiques à remonter de 13,8 milliards d’années dans le temps jusqu’aux origines de l’univers, afin de détecter la « toute première lumière » émise par l’espace. Développés et fabriqués par l’établissement Astrium de Friedrichshafen, en Allemagne, les deux miroirs du satellite dotés d’une structure sandwich constitueront les deux pièces maîtresses de la mission pour capter ce qu’il est communément appelé le fond de rayonnement cosmologique. Ces deux réflecteurs focaliseront le rayonnement incident micro-onde sur deux instruments ultrasensibles. Les équipes espagnoles d’ Astrium ont fourni la structure du module de service et les composants électroniques destinés au refroidissement des satellites, ainsi que les instruments à haute et basse fréquences (HFI et LFI).

Le fond de rayonnement cosmologique est un vestige des temps primitifs de notre univers. Il a commencé à se former seulement quelques centaines de milliers d’années après le Big Bang, lorsque la température de l’univers était encore à plusieurs centaines de degrés. Au cours de cette période, les protons et électrons libres - qui déviaient la direction du rayonnement - se rejoignirent pour former des atomes d’hydrogène neutres, et l’univers devint transparent.

Le télescope spatial Planck mesurera ce rayonnement en neuf longueurs d’onde différentes pendant près de deux ans et demi depuis sa position située à proximité du point de Lagrange L2, grâce à ses instruments à haute et basse fréquences.

En percevant les plus infimes fluctuations thermiques, Planck permettra non seulement d’examiner les premiers stades de notre univers, mais devrait également livrer des réponses aux grandes questions cosmologiques : que s’est-il exactement passé au moment du Big Bang ? De quel type de matière, rayonnement et énergie notre univers est-il composé aujourd’hui ? Quel âge a-t-il et comment s’est formée sa structure ?

Astrium est une filiale d’EADS dédiée aux systèmes et services spatiaux civils et militaires. En 2008, Astrium a réalisé un chiffre d’affaires de 4,3 milliards d’euros avec 15 000 employés en France, en Allemagne, au Royaume-Uni, en Espagne et aux Pays-Bas. Ses trois principaux domaines d’activité s’articulent autour des divisions Astrium Space Transportation pour les lanceurs et les infrastructures orbitales, Astrium Satellites pour les satellites et les systèmes sol, et de sa filiale à 100 % Astrium Services pour le développement et la fourniture des services satellitaires.


EADS est un leader mondial de l’aérospatial, de la défense et des services associés. En 2008, EADS a enregistré un chiffre d’affaires de 43,3 milliards d’euros avec un effectif de plus de 118 000 personnes.

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