Arktika (satellite)
Pour les articles homonymes, voir Arktika.
| Organisation |
 Roscosmos |
|---|---|
| Constructeur |
NPO Lavotchkine RKS |
| Domaine | Satellites d'observation de la Terre, ... |
| Constellation | 2 |
| Statut | Première unité lancée |
| Lancement | 28/2/2021 - 16/12/2023 |
| Lanceur | Soyouz-2.1b / Fregat-M |
| Durée de vie | 10 ans |
| Masse au lancement | 2100 kg |
|---|---|
| Plateforme | Navigator |
| Contrôle d'attitude | Stabilisé 3 axes |
| Source d'énergie | Panneaux solaires |
| Périgée | 1 000 km |
|---|---|
| Apogée | 40 000 km |
| Période de révolution | 726 minutes |
| Inclinaison | 63,3° |
| MSU-GSM (M) | Imageur multispectral |
|---|---|
| FM-VE (M) | Magnétomètre |
Arktika (russe: Арктика, « Arctique ») est une constellation de satellites en cours de déploiement par la Russie dont l'objectif est de fournir une meilleure couverture satellitaire pour les territoires arctiques dans le domaine des télécommunications, de la météorologie et de la navigation. L'objectif est d'accompagner le développement économique de ces régions dans un contexte devenu plus favorable du fait de la pénurie croissante de matières premières et du changement climatique en cours. La Russie dispose en effet de vastes territoires au-dessus du cercle arctique qui sont mal desservis par les satellites optimisés pour couvrir des latitudes plus basses. Ces satellites présentent la spécificité de circuler sur une orbite de Molnia. Celle-ci est bien mieux adaptée à l'observation continue du territoire de la Russie que l'orbite géostationnaire du fait de la latitude élevée du territoire.
Le développement des satellites Arktika est annoncé en 2010 mais seule la sous-série dédiée à la météorologie et baptisée Arktika-M, voit un début de concrétisation au début de la décennie 2020. Deux satellites de ce type ont été lancés respectivement en 2021 (échec) et 2023.
Historique
[modifier | modifier le code]Lancement du projet
[modifier | modifier le code]Le gouvernement russe travaille sur le projet Arktika depuis 2007 et les premiers concepts ont été définis en 2008. En 2010 le responsable de l'agence spatiale russe Roscosmos, Anatoli Perminov, a annoncé qu'un budget de 68 milliards de roubles (environ 2 milliards €) allait être affecté au développement de la constellation dont la moitié serait fourni par des fonds privés. Le développement des premiers satellites a été confié par Roscosmos au constructeur aérospatial russe NPO Lavotchkine L'institut de recherche IKI est chargé de développer le magnétomètre tandis que la société RKS implantée à Moscou fournit l'imageur multispectral MSU-GSM. En 2013 le lancement du premier satellite est annoncé pour 2015 mais l'instrument principal MSU-GSM n'est transmis pour intégration au constructeur du satellite qu'en . Le planning annoncé alors prévoit le lancement de cinq satellites entre 2021 et 2025[1].
Quatre types de satellites
[modifier | modifier le code]Quatre types de satellite doivent être placés en orbite à partir de 2021[1] :
- Deux satellites Arktika-M sont dédiés à la couverture météorologique et aux communications dans les cas d'urgence. La charge utile comprend un imageur multispectral MGU-GSM et des répéteurs pour les systèmes de télécommunications et météorologiques. Les satellites circulent sur une orbite de Molnia de 12 heures (40 000 x 1 000 km) de manière à assurer une couverture quasi permanente des régions polaires. Courant 2017 ce sont les seuls satellites dont le financement est assuré. Les satellites sont développés par la société Lavotchkine. Ils utilisent une plateforme Navigator et reprennent l'architecture des satellites météorologiques Elektro-L du même constructeur.
- Trois satellites Arktika-MS1 assurent des communications entre les téléphones mobiles commerciaux (réseau Poliarnaia Zvezda) sont développés sous la maitrise d'œuvre de la société Gazprom. Ils circulent sur une orbite haute de 24 heures (apogée 50 000 km) avec une inclinaison orbitale de 63°.
- Trois satellites Arktika-MS2 assurent la même prestation pour les communications gouvernementales, le contrôle du trafic aérien et assurent le relais avec les systèmes de navigation satellitaires.
- Une paire de satellites Arktika-R doit être lancé sur une orbite héliosynchrone pour rechercher des ressources naturelles, déterminer l'épaisseur de la glace et la température de l'eau et détecter les pollutions. Son instrument principal est un radar travaillant dans les fréquences 9,5 à 9,8 GHz avec une résolution spatiale pouvant atteindre 1 mètre et une fauchée comprise entre 450 et 600 km.
Lancement des satellites météorologiques
[modifier | modifier le code]Cependant, à l'occasion du lancement d'Arktika-M1 le lancement de cinq satellites Arktika-M d'ici 2026 est évoqué qui doit être suivi d'une nouvelle série Arktika-MP à partir de 2025 voire 2026[2]. Début 2026 seuls deux satellites Arktika-M avaient été lancés[3].
Caractéristiques techniques Arktika-M
[modifier | modifier le code]Le satellite Arktika-M dérive du satellite météorologique géostationnaire russe Elektro-L-3. D'une masse de 2 200 kilogrammes il est construit autour d'une plateforme stabilisée sur trois axes de type Navigator. L'énergie est fournie par des panneaux solaires rassemblés en deux ailes (au lieu d'une seule aile pour les Elektro-L) déployées en orbite. Son instrument principal est le radiomètre imageur MSU-GSM. Les télécommunications utilisent une antenne parabolique grand gain orientable. Sur son orbite le satellite traverse à deux reprises les ceintures de radiation et son électronique a été durcie pour y faire face[4]
Charge utile Arktika-M
[modifier | modifier le code]| Bande | Longueurs d'onde |
|---|---|
| Visible | 0,5 - 0,65 µm |
| 0,65 - 0,8 µm | |
| Proche infrarouge | 0,8 - 0,9 µm |
| Infrarouge court | 3,5 - 4,01 µm |
| Infrarouge thermique | 5,7 - 7,0 µm |
| 7,5 - 8,5 µm | |
| 8,2 - 9,2 µm | |
| 9,2 - 10,2 µm | |
| 10,2 - 11,2 µm | |
| 11,2 - 12,5 µm |
La charge utile est constituée par deux instruments[5].
Radiomètre MSU-GS
[modifier | modifier le code]Le radiomètre imageur MSU-GS ((Multispectral Scanning Imager-Radiometer)) est l'instrument principal d'Elektro-L. D'une masse de 106 kg, il a été développé par l'institut de recherche RNIIKP de Moscou. Il s'agit d'un radiomètre à 10 canaux dont 1 en lumière visible et 9 en infrarouge. Il fournit une image de la surface de la Terre et de la couche supérieure de l'atmosphère. Les mesures effectuées sont proches de celles de l'instrument SEVIRI installé à bord du satellite européen MSG-1 de EUMETSAT. La résolution est de 1 kilomètre dans le visible et de 4 kilomètres dans l'infrarouge[5].
Groupe d'instruments de mesures hélio-physiques GGAK-E
[modifier | modifier le code]GGAK-VE regroupe un ensemble d'instruments effectuant des mesures des différents particules et rayonnements atteignant la Terre afin de suivre et prévoir l'activité solaire et d'étudier la magnétosphère, l'ionosphère et les couches supérieures de l'atmosphère terrestre. Il est composé de 7 capteurs[5] :
- SKIF-VE est un spectromètre qui mesure les caractéristiques des flux d'électrons (0,15 - 1,0 MeV) et de protons (0,85 - 180 MeV).
- FM-VE est un magnétomètre qui mesure les trois composants vectoriels du champ magnétique terrestre avec une précision de 0,06 nanoTeslas.
- GALS-VE est un détecteur qui mesure les protons des rayons cosmiques en les classant dans l'une des trois catégories d'énergie suivantes : > 600 MeV, > 800 MeV, and > 1 200 MeV.
Segment sol
[modifier | modifier le code]Il est prévu que chacun des trois systèmes dispose de son propre segment sol. Il y a cinq centres de contrôles principaux situés à Moscou, Novossibirsk, Khabarovsk, Tiksi et Barentsbourg et une centaine de centres régionaux capables de recevoir et traiter les données transmises par les satellites Arktika.
Lancements effectués ou planifiés
[modifier | modifier le code]| Désignation | Date lancement | Lanceur | Référence COSPAR | Type | Charge utile | Masse | Orbite | Statut |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Arktika-M1 | Soyouz 2.1b Fregat-M | 2021-016A | Arktika-M | Météorologie, sauvetage, communications | 2 100 kg | Orbite de Molniya | En orbite | |
| Arktika-M2 | 16 décembre 2023 | Soyouz 2.1b Fregat-M | Arktika-M | Communications avec les mobiles | Orbite de Molniya | En développement | ||
| Arktika-M3 | ? | Soyouz 2.1b Fregat-M | Arktika-M | Contrôle trafic aérien, navigation | Orbite de Molniya | En développement | ||
| Arktika-M4 | ? | Soyouz 2.1b Fregat-M | Arktika-M | Télédétection radar | Orbite héliosynchrone | En développement | ||
| Arktika-M5 | ? | Soyouz 2.1b Fregat-M | Arktika-M | Télédétection radar | Orbite héliosynchrone | En développement |
Notes et références
[modifier | modifier le code]- 1 2 (en) Anatoly Zak, « Russia to build Arctic satellite network », sur russianspaceweb.com (consulté le )
- ↑ (en) William Graham, « Russia’s Soyuz-2-1b launches Arktika-M No.1 weather satellite », sur Nasaspaceflight.com,
- 1 2 (en) Gunter Dirk Krebs, « Arktika-M 1, 2 », Gunter's space page (consulté le )
- ↑ (en) Anatoly Zak, « Soyuz launches first Arktika-M satellite », sur russianspaceweb.com (consulté le ) — Caractéristiques techniques du satellite.
- 1 2 3 4 (en) « Arktika-M », sur EO Portal, Agence spatiale européenne (consulté le )
Voir aussi
[modifier | modifier le code]Bibliographie
[modifier | modifier le code]- (en) « Arktika-M », sur EO Portal, Agence spatiale européenne (consulté le ) — Historique, caractéristiques techniques du satellite, statut.
- (en) Anatoly Zak, « Soyuz launches first Arktika-M satellite », sur russianspaceweb.com (consulté le ) — Caractéristiques techniques du satellite.
- Michel Capderou, « Arktika-M1, un satellite météorologique russe en orbite excentrée », La Météorologie, no 113, , p. 7-9 (DOI 10.37053/lameteorologie-2021-0036, lire en ligne)Orbite de Molnia.
