Satellite et charge utile

Satellite

Le satellite était composé :

  • D’une plateforme micro-satellite constituée d'équipements génériques.
    Cette plateforme était conçue pour des satellites de masse environ 100 kg au lancement. Son contrôle d'attitude utilisait un senseur stellaire, des gyromètres et des roues à réaction. Le maintien à poste était assuré par un système de propulsion à l'hydrazine. La gestion bord centralisée, était construite autour d'un microprocesseur T805 à 10 MIPS. Une mémoire de masse était disponible pour le stockage des données. Les télémesures et les télécommandes utilisaient le standard CCSDS.
  • D’une charge utile constituée :
    • D’une composante technologique qui comprenait :
      • La mémoire de masse 8 Gb
      • La Télémesure Haut Débit (THD)
      • L’expérience COA-GPS (Contrôle d'Orbits Autonome par GPS)
      • Une chaîne d'initiation photonique de système pyrotechnique (PYROLASER)
      • La qualification de revêtement de contrôle thermique (THERME)
    • D’une composante scientifique avec les capteurs suivants :
      • IMSC : un ensemble triaxial de 3 capteurs magnétiques (Search Coil)
      • ICE : un système de 4 capteurs électriques
      • IAP : un analyseur plasma
      • ISL : une sonde de Langmuir
      • IDP : un détecteur de particules

Le lanceur qui a été utilisé pour la mise en orbite était un lanceur DNEPR parti de Baïkonour avec d'autres passagers.

Intégration du microsatellite Demeter et des autres passagers sur le lanceur russe DNEPR
Intégration du microsatellite DEMETER et des autres passagers sur le lanceur russe DNEPR © CNES/JOURNO Nathalie, 2004

Plateforme

Caractéristiques de la plateforme Myriade :

  • Structure
    • Structure de technologie classique (aluminium, NIDA...)
    • Contrôle thermique passif (peintures, matelas isolants, réchauffeurs...)
  • Alimentation
    • Générateur solaire à 2 panneaux avec cellules 24,5% de rendement (180 W au maximum d'éclairement solaire) et un mécanisme d'entraînement assurant une rotation continue du générateur solaire autour d'un axe
    • Batterie Li-ion de capacité 13,5 Ah
    • Boîtier de régulation et de distribution de la puissance
  • Contrôle de l'orientation du satellite
    • Capteurs : senseur solaire, magnétomètre, senseur d'étoiles, gyromètre
    • Actuateurs : magnétocoupleurs, roues à réaction, propulsion hydrazine
    • Un mode de pointage grossier (à 5 - 10° de précision) et un mode de pointage fin (à 0,1° de précision)
    • Différents types de pointage possible : terre, soleil, inertiel...
  • Informatique et liaison télémesure/télécommande
    • Calculateur de conception CNES (microprocesseur T805 + microcontroleurs) avec une mémoire de 1 Gbits
    • Télémesure 400 kbits/s et télécommande 20 kbits/s avec un protocole CCSDS, lien RF en bande S (2 GHz)
    • Datation bord avec une précision de 0,1 s
    • Chaîne de stockage (8 à 16 Gbits) et de transmission haut débit (16,8 Mbtits/s) au sol des mesures scientifiques, lien RF en bande X (8 GHz)
    • Capacité emport Charge Utile (jusqu'à 55 kg - 55 W

 

Charge utile

Les capteurs de la composante scientifique de la charge utile étaient associés à un bloc électronique de gestion et de traitement (BANT).

Illustration de la charge utile de DEMETER
Illustration de la charge utile de DEMETER © CNES

Les mesures effectuées par les capteurs :

  • IMSC : mesure des 3 composantes du champ magnétique dans une gamme de fréquences allant de quelques Hz à 17.4 kHz
  • ICE : mesure des 3 composantes du champ électrique dans une gamme de fréquences allant du DC à 3.25 MHz.
  • IAP : mesure des ions : densités, températures et vitesse des ions majoritaires H+, He+, O+, NO+ à l'altitude prévue de la mission
  • ISL : mesure des densités électronique et ionique locales de 103 à 106 cm-3, mesure des fluctuations de densités de 0.1 à 1000 Hz, mesure des températures électronique et ionique locales de 500 K à 3000 K, mesure de la composante ionique, mesure du potentiel du satellite
  • IDP : mesure des spectres d'électrons (> 30 keV)
Caractéristiques des paramètres mesurés par les différentes expériences à bord de DEMETER
Gamme de Fréquence, B10 Hz - 18 kHz
Gamme de Fréquence, EDC - 3 MHz
Sensibilité B1 10-5 nT Hz-1/2 at 1 kHz
Sensibilité E0.2 V Hz-1/2 at 500 kHz
Particules : électrons30 keV - 10 MeV
Densité Ionique5 102 - 5 106 ions/cm3
Temperature Ionique1000 K - 5000 K
Composition IoniqueH+, He+, O+, NO+
Densité Electronique102 - 5 106 cm-3
Temperature Electronique500 K - 3000 K