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Satellite Planck

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Le modèle de qualification de Planck devant le simulateur FOCAL 5 à Liège

Le satellite Planck sera lancé en juillet 2008 par la fusée Ariane 5, depuis le site de Kourou, conjointement avec le satellite Herschel. Planck et Herschel se sépareront immédiatement après le lancement pour rejoindre différentes orbites autour du point de Lagrange L2. A cet endroit, les satellites peuvent pointer de façon continue dans la direction anti-solaire, minimisant ainsi le bruit thermique solaire.

La spécification scientifique principale de la mission Planck est de mesurer les fluctuations du Fond Cosmologique Micro-onde (CMB en anglais) avec une précision minimum de ΔT/T = 2.10-6 et une résolution inférieure à 10' d'arc.

Mission

Afin de dresser la carte des fluctuations du CMB, le satellite Planck sera placé au point de Lagrange L2 où il effectuera un relevé complet du ciel pendant 15 mois.

Il sera stabilisé par rotation sur lui-même. Sa vitesse de rotation sera d'un tour par minute et l'axe de rotation du satellite sera fixe pendant une heure. Puis toutes les heures, son axe de rotation sera repointé par pas de 3' d'arc environ. Le satellite suivra également un mouvement de nutation sur son orbite. Avec cette stratégie de mesure, en 15 mois, Planck aura balayé toutes les directions du ciel au moins 2 fois.

Les mesures réalisées par Planck seront stockées à bord puis transmises au sol via la nouvelle station de réception de l'ESA située en Australie. La mission Planck disposera d'un temps d'antenne de 2.5 heures/jour. Le débit de la liaison est de 1.5Mbits/s en vue directe de la station. Les données seront compressées à bord avant d'être transmises avec un taux de compression de 4. Ce rendez-vous journalier avec la station australienne sera également utilisé pour le contrôle d'orbite du satellite.

Instruments

Planck comporte deux instruments, placés au plan focal du télescope :

* Le LFI (Low Frequency Instrument) est composé de 56 détecteurs radio refroidis à 20°K et répartis en 4 canaux de fréquence centrale 30, 44, 70 et 100 GHz.

* Le HFI (High Frequency Instrument) utilise 48 bolomètres refroidis à 0.1°K pour observer dans 6 canaux de fréquence centrale 100, 143, 217, 353, 545 et 857 GHz. Pour refroidir l'instrument HFI, un système de cryogénie composé de plusieurs étages est utilisé.