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Fin de mission réussie pour Aeolus

Publié le 02 août 2023

Conçu pour tester la mesure de la vitesse des vents depuis l’espace, le satellite européen Aeolus a brûlé dans l’atmosphère le 28 juillet. Une fin de mission voulue pour éviter d’encombrer l’orbite terrestre.

Le nombre croissant de satellites de toutes tailles autour de la Terre a fait prendre conscience de la réalité de la pollution orbitale. En effet, les satellites devenus incontrôlables augmentent les risques de collisions, collisions qui génèrent des débris qui s’ajoutent à ceux déjà existants en plus d’endommager un engin qui fonctionne. De plus, les satellites inopérants peuvent créer des débris par leur dégradation, par exemple si leurs batteries explosent.
Pour éviter la multiplication des débris sur orbite, les agences spatiales et les industriels suivent de plus en plus une série de «bonnes pratiques». Ainsi, les lancements sont aujourd’hui pensés pour créer le moins possible de pollution orbitale et surtout on gère les satellites en fin de vie.

Aeolus ne sera pas une source de débris

Concrètement, tant qu’ils sont contrôlables, on va les envoyer sur une orbite dite cimetière où ils ne représentent plus un danger ou, mieux, les amener à rentrer dans l’atmosphère terrestre où ils se consumeront en quasi-totalité. La trajectoire est calculée de façon à ce que les quelques éléments résistants à la forte chaleur de la rentrée tombent dans des zones inhabitées.
C’est cette logique qui a été celle de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) pour son satellite Aeolus de 1,4 tonne lancé voici 5 ans en août 2018. En plusieurs étapes, le centre de contrôle de l’ESA situé à Darmstadt en Allemagne (l’ESOC pour European Space Operations Centre) a progressivement abaissé l’orbite d’Aeolus de 320 km à 280 km puis 150 km où les ultimes commandes lui furent envoyées. Le satellite est ensuite entré dans l’atmosphère le 28 juillet vers 21h (heure d’Europe centrale) au-dessus de l’Antarctique. Aeolus ne sera donc pas une source de pollution orbitale.

La salle de contrôle principale de l’ESOC à Darmstadt lors des opérations de contrôle de la rentrée d’Aeolus.
© ESA/J. Mai

Exemple d’utilisation des mesures de l’instrument ALADIN d’Aeolus. Ici les variations dans la direction et la vitesse des vents autour du pôle Nord ont été suivies.

Le génie d’ALADIN

Construit par Airbus Defence and Space pour l’ESA, Aeolus avait pour but de tester une méthode novatrice de mesure de la vitesse des vents depuis l’espace.
C’est l’instrument ALADIN (Atmospheric LAser Doppler INstrument) qui permettait cette avancée dans la surveillance de la météo de notre planète. Si le nom de l’instrument évoque le célèbre héros des Mille et Une Nuits, son génie repose sur un LIDAR (LIght Detection And Ranging), en gros un radar qui n’utilise pas des ondes radio, mais de la lumière. En l’occurrence, la lumière vient d’un laser ultraviolet qui est réfléchi par les molécules d’air, d’eau et d’autres particules en suspension. Un télescope de 1,5 m de diamètre captait cette lumière et ALADIN détermine alors la vitesse des vents dans l’atmosphère terrestre.
La mission d’Aeolus a été pleinement remplie : l’instrument ALADIN a en effet démontré son efficacité et, en plus, les données récoltées ont été concrètement employées pour les prévisions météo et l’étude du climat. Son principe sera d’ailleurs embarqué à bord du satellite Aeolus-2 en cours de développement avec EUMETSAT, l’organisation qui gère les satellites météo européens.