A Baïkonour, compte-à-rebours final pour le lancement de MetOp-B

A Baïkonour, décollage de la fusée Soyouz emportant sous sa coiffe le satellite européen MetOp-B.
Crédit image : Eumetsat

Une semaine après Spot 6, c’est le lundi 17 septembre 2012 à 16h28 (16:28:40 exactement) soit 18h28 en heure française qu’une fusée Soyouz a décollé du pas de tir n°6 de Baïkonour pour mettre en orbite le satellite météorologique européen MetOp-B pour le compte d’Eumetsat, l'Organisation européenne pour l'exploitation des satellites météorologiques.

MetOp dans la coiffe de la fusée Soyouz sur le pas de tir de Baïkonour. Crédit image : Eumetsat

C'est STARSEM, la filiale d'Arianespace, qui était l'opérateur de ce lancement. La mission porte le numéro ST25, la vingt-cinquième depuis le démarrage des activités de STARSEM en 1999.

Initialement prévu le 23 mai, le lancement avait été reporté à cause de vérifications de sécurité complémentaires concernant les “drop zones”, les zones de retombées des éléments du lanceur après le décollage.

Lundi, tous les voyants étaient au vert après les six semaines de préparatifs de la campagne de lancement. Après les vérifications du satellite et de ses instruments, les évènements s'étaient accélérés depuis une semaine avec :

Mardi 11 Septembre, moment d’émotion et dernière possibilité de faire les photos souvenir pour les équipes construit le satellite et participent à sa campagne au Kazakhstan : le satellite fixé sur l’étage supérieur Fregat a été placé sous la coiffe.
Vendredi 14 dans la matinée, la fusée Soyouz avec sa charge utile a été mise en place sur le pas de tir, selon la méthode russe : le lanceur Soyouz, en position horizontale, est transporté par train depuis le bâtiment d’assemblage final (MIK40) puis érigé sur la table de lancement.
Samedi 15, une répétition générale du lancement, qui a permis de donner les derniers feux verts et de confirmer le lancement de lundi. Celui-ci a été diffusé en direct sur les sites d’Eumetsat et de l’ESA.

Eumetsat - Metop B - Fregat - Soyouz - fairing - 11-09-2012

Metop B - Préparation lancement - MIK40 - 14-09-2012

A gauche, le satellite MetOp sur l’étage Fregat avant la mise sous coiffe. Crédit image : ESA.
A droite, la fusée Soyouz quitte le MIK40. Crédit image : Eumetsat.

Et Hop : LEOP pour MetOp

Le premier signal radio confirmant la mise en orbite réussie est arrivé un peu plus d'une heure après le décollage de la fusée.

Quelques minutes après la séparation a commencé ce que les ingénieurs appellent la phase LEOP pour « Launch and Early Orbit Phase », les opérations destinées à progressivement mettre en service le satellite et ses instruments. Compte tenu de la complexité de MetOp, ces opérations durent trois jours. C’est àprès cette étape qu’Eumetsat prendra en main le satellite pour la recette en vol et la mise en service progressive des différents instruments.

C’est l’ESA depuis le centre ESOC (European Space Operations Centre) de Darmstadt en Allemagne qui est responsable de ces tâches qui commencent avec le déploiement du panneau solaire et le contrôle de l’alimentation électrique. Le troisième jour, le système de propulsion du satellite sera utilisé pour corriger l’orbite et la synchroniser sur celle de MetOp-A.

Comme pour la chronologie de lancement, les opérations de LEOP ont été méticuleusement répétées : Elles font intervenir des équipes se relayant 24 heures sur 24 à plusieurs endroits dans le monde : six stations de poursuite, en Europe (dont Mas Palomas sur l’île de Gran Canaria en Espagne), en Afrique, en Alaska et à Hawaï sont nécessaires pour rester en permanence en liaison avec ce satellite défilant à près de 27000 kilomètres par heure sur son orbite.

Inutile de dire que le travail d’équipe doit être parfaitement rodé et coordonné…

MetOp, le top en orbite basse

MetOp est le premier système européen de météorologie opérationnelle en orbite basse polaire : EPS, le système polaire d’Eumetsat. Opéré par Eumetsat, il complète les satellites Meteosat en orbite géostationnaire. A une altitude moyenne de 830 kilomètres, son orbite héliosynchrone permet d’accéder à des mesures complémentaires et à une résolution supérieure pour les images.

Embarquant des instruments inédits, il est également conçu pour assurer la complémentarité avec le système américain NOAA : en traversant l’équateur du nord au sud à 9h30 en heure solaire locale, c’est le satellite « du matin » alors que les satellites de la NOAA (US National Oceanic and Atmospheric Administration) sont les satellites de l’après-midi ». MetOp fait un tour de la Terre en 101 minutes et son cycle orbital se répète tous les 29 jours.

La première génération de MetOp compte trois satellites, MetOp-A lancé le 19 octobre 2006, MetOp-B lancé le 17 septembre 2012, et MetOp-C prévu en 2017

Les satellites MetOp sont des gros satellites : construits sur une plate-forme dérivée de celle d’Envisat, ils pèsent 4100 kg au lancement dont plus de 930 kg pour la charge utile. Leur taille est impressionnante : un volume d’environ 6,6 m sur 6,3 m sur 5 mètres et 17,6 mètres de longueur quand les antennes de trois instruments et le panneau solaire sont déployés. Ils sont conçus pour une durée de vie de 5 ans, soit une mission minimale d’environ 14 ans pour les trois satellites.

MetOp-A - 22-10-2007 - 18h16 Incendies Californie - AVHRR -

Metop-A - 01-05-2008 - Nargis - Vent ASCAT

Deux exemples d’images illustrant les missions de MetOp. A gauche, les incendies en Californie en octobre 2007. A droite, mesure de la vitesse des vents du cyclone Nargis en mai 2008. Crédit image : Eumetsat

Le couteau Suisse de la météorologie, lancé du Kazakhstan par une fusée russe, est européen et international

Avec ses 13 instruments, MetOp est également un bel exemple de coopération internationale. C’est Astrium assure la maîtrise d’œuvre des satellites MetOp et la responsabilité du module de charge utile intégré. Voici une brève présentation, par ordre alphabétique, des instruments de MetOp et du meccano industriel correspondant :

A-DCS	A-DCS (Advanced Data Collection System), la nouvelle version d’Argos, le célèbre système de positionnement et de collecte de données, désormais opéré par trois agences, le CNES, la NOAA et maintenant Eumetsat.	Fourni par le CNES, l’instrument est développé par Thalès Alenia Space.
AMSU	AMSU-A1 et AMSU-A2 (Advanced Microwave Sounding Unit) sont des sondeurs micro-ondes (entre 23 et 90 GHz) qui mesurent des profils de températures et d’humidité.	Les instruments AMSU sont fournis par la NOAA et construits par Northrop Grumman.
ASCAT	ASCAT signifie Advanced SCATterometer. Cet instrument, une version améliorée des premières versions d’ERS-1 et ERS-2, est un radar en bande C qui mesure la vitesse des vents à la surface des océans.	ASCAT a été développé par Astrium pour l’ESA et Eumetsat.
GOME-2	GOME-2 (Global Ozone Monitoring Experiment–2) succède à GOME-1 (sur ERS-2) et à GOMOS sur Envisat). Il s’agit d’un spectromètre conçu pour la mesure de profiles d’Ozone, de dioxyde d’azote, de vapeur d’eau et d’autres gaz.	GOME-2 est conçu est fabriqué par Galileo Avionica en Italie, avec Laben, Innoware et TPD/TNO. GMV a fourni le prototype du calculateur sol.
GRAS	GRAS signifie “Global navigation satellite systems radio occultation GNSS Receiver for Atmospheric Sounding”. Il s’agit d’un récepteur GPS utilisé de manière atypique pour effectuer des sondages atmosphériques de température et d’humidité en utilisant les perturbations de la transmissions des signaux radio.	GRAS est développé par Saab Ericsson Space en Suède avec Austrian Aerospace en Autriche, Sener et GMV en Espagne.
HIRS	HIRS est un sondeur à haute résolution qui travaille dans 19 canaux infrarouges (de 3,8 à 15 µm de longueur d’onde) et dans une bande visible. Exploité avec les données des instruments AMSU, il permet notamment d’établir des profils verticaux de température et de pression jusqu’à environ 40 km d’altitude.	HIRS est un instrument fourni par la NOAA et réalisé par la NASA et ITT.
IASI	IASI (Infrared Atmospheric Sounding Interferometer) mesure par interférométrie le spectre infrarouge émis par la Terre. IASI améliore les profils de températures de températures dans la troposphère et la partie basse de la stratosphère. Il mesure aussi l’humidité et les composants chimiques de l’atmosphère.	C’est le CNES qui fournit cet instrument fabriqué par Thales Alenia Space.
MHS	MHS (Microwave Humidity Sounder) collecte des données sur l’humidité de l’atmosphère et la temperature de surface. C’est un sondeur à micro-ondes qui travaille dans 5 fréquences de 89 à 183 Ghz. Les informations fournies ameliorant la connaissance de la glace dans l’atmosphère, des precipitations et de la neige. MHS vole également sur deux satellites NOAA.	MHS a été conçu et développé par Astrium pour Eumetsat.
SARP et SARR	SARP (Search And Rescue Processor) et SARR (Search And Rescue Repeater) sont deux charges utiles pour les secours et le sauvetage : SARP reçoit et traite les signaux de détresse des balises à 406 MHz équipant avions et navires. SARR reçoit également ces signaux et les transmet aux terminaux SARSAT au sol.	SARP est fourni par le CNES et réalisé par Thales Alenia Space. SARR est fourni par la NOAA et le département de la défense canadien et fabriqué par EMS à Montréal.
SEM	SEM (Space Environmental Monitor) est un instrument de mesure de l’environnement spatial, en particulier l’intensité des radiations et les flux de particules chargées au niveau de l’orbite de MetOp. SEM doit améliorer la connaissance des vents solaires.	SEM est fourni par la NOAA et développée et fabriqué par la NASA et Assurance Technology Corporation (USA)

En savoir plus :

Sur le site d’Eumetsat, la page pour suivre le lancement de Metop-B en direct (transmission vidéo à partir de 17h10 et lancement prévu à 18h28).
Sur le site d'Arianespace, le kit d'information sur le lancement de MetOp avec, en particulier la séquence détaillée de mise en orbite avec les allumages successifs de l'étage Fregat.
Sur le site d’Eumetsat, les pages sur le système EPS et les satellites MetOp et la seconde génération du système MetOp.
Sur le site de l’ESA, la page de présentation du programme MetOp et une description des instruments.
Sur le site d’Astrium, la page sur MetOp et plaquette de présentation du programme MetOp.
Sur le site de l’ESA, une page sur ESTRACK (ESA tracking station network), le réseau de stations de poursuite de l’ESA.
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Comme si vous y étiez... Avec le blog mis en place par Tezio et Lunokhod2, deux toulousains passionnés d'espace qui sont actuellement à Baïkonour invités par l'agence Roscosmos pour livrer leurs maquettes du LM américain du du LK soviétique au musée de Leninsk et qui suivent la campagne de très près.