Cluster

La magnétosphère terrestre en 3 dimensions

La mission européenne Cluster est dédiée à l'observation en 3 dimensions des interactions entre la magnétosphère terrestre et le vent solaire. Cette première mondiale repose sur 4 satellites identiques disposés en pyramide.

Vue d’artiste des satellites de la constellation Cluster
Vue d’artiste des satellites de la constellation Cluster © ESA - CC BY-SA 3.0 IGO

Informations essentielles

MissionÉtudier en 3 dimensions les interactions entre le vent solaire et la magnétosphère terrestre
Domaine CNESSciences
Date de début1er lancement le 16 juillet 2000
PartenairesESA, NASA
LieuOrbite quasi-polaire très elliptique (périgée : 19 000 km, apogée : 119 000 km)
DuréeInitialement 2 ans, étendue jusqu'au 31 décembre 2022
Statut du projetEn exploitation

Chiffres clés

  • 4 satellites dans la constellation Cluster
  • 11 instruments à bord de chaque satellite
  • 1200 kg : masse de chaque satellite
  • 4 laboratoires français impliqués

 

Dates clés

  • 2022 : Prolongation de la mission jusqu’à fin 2025
  • 2017 : Prolongation de la mission jusqu’à fin 2022
  • 19 novembre 2014 : Prolongation de la mission jusqu’à fin 2016
  • Juin 2009 : Prolongation de la mission jusqu’à fin 2012
  • 2005 : Prolongation de la mission jusqu’en juin 2009
  • 2004 : Prolongation de la mission d’un an
  • 9 août 2000 : Lancement des 2 autres satellites par Soyouz-Fregat
  • 16 juillet 2000 : Lancement des 2 premiers satellites par Soyouz-Fregat
  • 4 juin 1996 : Echec du lancement par Ariane 5
  • Février 1983 : Début du projet Cluster

 

Le projet en bref

Depuis l'été 2010, les 4 satellites Rumba (C 1), Salsa (C 2), Samba (C 3), et Tango (C 4) de la mission Cluster pointent leurs instruments vers le bouclier magnétique de la Terre détectant les interactions avec le vent solaire qui vient le percuter à 400 km/s. Ces interactions ont une échelle caractéristique de quelques centaines à quelques dizaines de milliers de kilomètres et sont à l'origine des orages magnétiques qui peuvent engendrer des dommages sur les systèmes de télécommunication, voire sur les réseaux électriques au sol.

Chaque satellite de la mission Cluster est équipé d’une suite identique de 11 instruments dont 3, financés par le CNES, ont été conçus et réalisés par des laboratoires français (IRAP, LPC2E, LPP, LESIA). Cette instrumentation complexe permet de distinguer les variations spatiales des variations temporelles et d’affiner les modèles d’interaction entre les différentes régions de l’environnement terrestre. Selon les régions traversées et l'objectif scientifique poursuivi, la distance entre les satellites varie de 600 à 20 000 km.

La mission Cluster avait débuté par l'échec du lancement des 4 satellites en 1996 lors du vol inaugural d'Ariane 5. Première pierre angulaire, avec SOHO, du programme Horizon 2000 de l'Agence spatiale européenne (ESA), la mission Cluster avait été reconduite et de nouveaux modèles de vol, identiques aux précédents reconstruits.

L’ESA a accepté une ultime extension de la mission Cluster jusqu’à fin septembre 2024, date d’entrée dans l’atmosphère du satellite C2. L’ESOC continuera cependant à vérifier l’état des satellites jusqu’à leur retour dans l’atmosphère, en 2024 (C2), 2025 (C1), 2026 (C3&C4).

 

Rôle du CNES dans le projet

Le CNES est responsable de la gestion des développements au niveau maître d'ouvrage.

Le CNES établit et gère les conventions passées avec les laboratoires français qui assurent la reconstruction des instruments, le développement des logiciels de traitement des données (décommutation des télémesures et exploitation scientifique) et la définition des opérations. Le CNES a financé 3 des instruments des satellites.

Le CNES assure le développement, la mise en place et l'exploitation du CFC pendant la durée de la mission.

 

Contact CNES

Responsable Thématique (SHM) Soleil, Héliosphère, Magnétosphères
Kader AMSIF
Courriel : kader.amsif at cnes.fr

Le site web du CNES est en cours de refonte et plusieurs pages relatives aux projets sont temporairement indisponibles. Les contenus seront à nouveau disponibles début 2025. Veuillez nous excuser pour la gêne occasionnée.