Décollage du lanceur Vega (VV17) le 17 novembre. Huit minutes plus tard, une dégradation de la trajectoire était constatée, entraînant la perte de la mission et des deux satellites d'observation de la Terre que Vega transportait. © ESA, Cnes, Arianespace
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Taranis : une erreur humaine est à l’origine de la perte en vol de Vega

ActualitéClassé sous :Astronomie , Vega , Observation de la Terre

Malgré sa mission ratée en juillet 2019, Vega venait enfin de signer son retour en vol avec succès il y a deux mois et demi, mais le petit lanceur a échoué pour la deuxième fois. Les deux satellites d'observation de la Terre et de science qu'il transportait, SeoSat-Ingenio et Taranis, ont été perdus.

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Le lanceur léger Vega qui avait décollé mardi matin à 2 h 52, heure de Paris, a finalement raté sa mission. Huit minutes après son décollage, le lanceur a rencontré une « anomalie » du fait d'une « déviation de la trajectoire » a confirmé quelques minutes plus tard, en direct depuis le centre spatial de Kourou, Stéphane Israël, le P.-D.G. d'Arianespace.

À la suite de l'échec du 17e lancement d'un lanceur Vega, Jean-Yves Le Gall, président du Cnes, a déclaré : « Cet échec de Vega nous rappelle une fois encore que nous faisons un métier très difficile, où la frontière entre le succès et l'échec est extrêmement ténue. Les équipes vont immédiatement se remettre au travail pour analyser, comprendre et corriger les causes de cette défaillance afin de repartir en vol dans les meilleurs délais. »

Une erreur humaine est-elle à l'origine de la perte du lanceur ?

L'analyse préliminaire des données du vol indiquent que, immédiatement après le premier allumage du moteur du quatrième étage, une dégradation de la trajectoire a été constatée entraînant la perte de la mission. Le lanceur est retombé dans un périmètre proche de la zone prévue pour l'étage Zefiro 9 et totalement inhabité. Sur la base des premières investigations conduites cette nuit avec les données disponibles, un problème lié à l'intégration du système d'activation de la tuyère du quatrième étage Avum est la cause la plus probable à l'origine de la perte du contrôle du lanceur.

Enfin, et cela n'a pas été officiellement annoncé, il s'agirait d'un problème technique, consécutif à une erreur humaine. Ce n'est donc pas un problème de conception, comme cela a été le cas lors du premier échec de Vega en juillet 2019. Une situation qui laisse penser que le retour en vol du lanceur pourrait intervenir dans des délais assez courts !

Les secrets des orages ne seront pas percés

Les deux satellites d'observation de la Terre et de science qu'il transportait -- SeoSat-Ingenio pour l'Agence spatiale européenne et l'Espagne, et Taranis pour le CNES -- ont été perdus. SeoSat-Ingenio était le premier satellite espagnol d'observation de la Terre. L'objectif général de la mission était de fournir des informations qui alimenteront des applications de cartographie, d'affectation des terres, de gestion urbaine, de gestion des ressources en eau, de surveillance environnementale, de gestion des risques et de sécurité.

Quant à Taranis, il s'agissait du premier satellite conçu pour percer les secrets des orages en observant les phénomènes électromagnétiques radiatifs et lumineux survenant à des altitudes comprises entre 20 et 100 km au-dessus des orages. Il devait survoler plus d'un millier de ces phénomènes pendant les quatre ans de sa durée de vie et devait enregistrer la signature lumineuse et radiative ainsi que les perturbations électromagnétiques que ces phénomènes provoquent dans la couche supérieure de l'atmosphère terrestre de même source. Dans un communiqué publié hier, le Cnes a laissé entendre qu'un Taranis 2 pourrait voir le jour.

En attendant, Arianespace et l'Agence spatiale européenne (ESA) vont mettre en place dès le 18 novembre une Commission d'enquête indépendante présidée par Daniel Neuenschwander, directeur du Transport spatial à l'ESA, et Stéphane Israël, président exécutif d'Arianespace. Cette commission sera chargée de valider définitivement le scénario identifié et de mettre en évidence les raisons pour lesquelles cette erreur d'intégration n'a pas été détectée ni corrigée. Elle formulera des propositions pour permettre le retour en vol de Vega assorties de toutes les conditions de fiabilité requises. Les conclusions de la Commission seront présentées conjointement par l'ESA et Arianespace.

Pour en savoir plus

Lancement ce soir de Taranis, le satellite qui va étudier la face cachée des orages

Article de Rémy Decourt publié le 16/11/2020

Pour sa deuxième mission de l'année, le lanceur Vega a pour mission d'injecter sur une orbite héliosynchrone les satellites Seosat-Ingenio et le Français Taranis qui doit percer le secret des orages. Ce sera le 17e lancement de Vega depuis le Centre spatial guyanais.

Malgré la crise sanitaire qui touche la Guyane et ralentit les activités au Centre spatial guyanais, Arianespace compte effectuer quatre lancements d'ici à la fin de l'année ! La société vise 10 lancements au total en 2020 dont trois Ariane 5, cinq Soyouz et deux Vega après en avoir réalisé neuf en 2019 et 11 en 2018.

Cette nuit, si les conditions météorologiques sont favorables, le décollage de Vega est prévu le mardi 17 novembre à 02 h 52 mn précisément, donc dans la nuit de lundi à mardi. Pour cette mission, la performance demandée au lanceur est de propulser 1.192 kg, dont 925 kg représentent la masse des satellites SeoSat-Ingenio (750 kg) et Taranis (175 kg) et de se séparer sur l'orbite visée. Du décollage à la séparation des satellites, la durée nominale de la mission de Vega est de 1 heure et 42 minutes.

La combinaison des données fournies par Taranis avec celles obtenues lors de campagnes de ballons au voisinage des zones de production et celles fournies par les réseaux d'observations au sol, fournira une masse d'informations sans précédent sur les TLE et TGF. Elle devrait faire considérablement progresser qualitativement et quantitativement notre compréhension de ces phénomènes. © Cnes

Deux satellites d'observation de la Terre

Construit par Airbus Defence and Space, SeoSat-Ingenio est le premier satellite espagnol d'observation de la Terre. L'objectif général de la mission est de fournir des informations qui alimenteront des applications de cartographie, d'affectation des terres, de gestion urbaine, de gestion des ressources en eau, de surveillance environnementale, de gestion des risques et de sécurité. Avec une capacité d'observation latérale, il pourra accéder à n'importe quel point de la Terre en trois jours et aidera à cartographier les catastrophes naturelles, comme les inondations, les feux de forêt et les séismes.

Quant au satellite du Cnes, Taranis (Tool for the Analysis of RAdiation from lightNIng and Sprites), il s'agit du premier satellite conçu pour observer les phénomènes électromagnétiques radiatifs et lumineux survenant à des altitudes comprises entre 20 et 100 km au-dessus des orages. Ce satellite inédit observera, étudiera, identifiera et caractérisera les événements lumineux transitoires (TLE), ces émissions d'ondes électromagnétiques qui se produisent pendant les orages actifs, ainsi que les flashs de rayons gamma (TGF). Pendant deux à quatre ans, Taranis va scruter en particulier les régions où l'activité orageuse est intense et où la probabilité d'observation des TLE et TGF est élevée.


Taranis, un satellite pour comprendre les éclairs inversés

Article de Rémy Decourt publié le 04/01/2011

Lancé probablement en 2015, le satellite Taranis étudiera les transferts impulsifs d'énergie entre l'atmosphère et l'environnement spatial de la Terre. La mission vient d'être validée par le Cnes et son investigateur principal, Jean-Louis Pinçon, explique ces curieux phénomènes à Futura-Sciences.

Les éclairs inversés, localisés au-dessus des zones orageuses actives, ont été découverts au début des années 1990 et sont classés en deux catégories, les TLE (Transient Luminous Events) et les TGF (Terrestrial Gamma ray Flashes). Les scientifiques savent encore peu de choses sur l'origine de ces phénomènes, qui semblent générés par les 50 à 100 éclairs produits chaque seconde par les quelque deux mille orages actifs dans le monde. Pour y voir plus clair, de nombreux projets sont à l'étude, dont des expériences à installer sur l'ISS ou des satellites comme Taranis qui apparaît comme la mission la plus ambitieuse. Pour la première fois, en effet « TLE, TGF et éclairs seront observés directement et simultanément au-dessus des orages », nous explique Jean-Louis Pinçon (L2PCE, CNRS/Insu et université d'Orléans), principal instigateur de cette mission. 

Avec Taranis, l'idée est d'envoyer un satellite équipé d'instruments spécifiquement dédiés à leur étude et positionné sur une orbite quasi-héliosynchrone à 700 km d'altitude pour « optimiser le rapport nuit sur jour », car les TLE sont plus facilement observables de nuit. Ce microsatellite de 185 kilogrammes de la filière Myriade du Cnes embarquera 7 instruments dirigés vers la Terre pour « prendre des images de ces phénomènes, mesurer les champs électrique et magnétique et détecter les émissions X et gamma ainsi que les faisceaux d'électrons énergétiques ».

Cette mission a pour objectif de :

  • caractériser des régions sources des TLE et TGF ;
  • mettre en évidence les conditions environnementales déclenchant ces phénomènes ;
  • identifier les mécanismes de génération ;
  • quantifier les effets des TLE et TGF sur le couplage Haute-atmosphère-ionosphère ;
  • étudier le lien éventuel entre les TLE et TGF.

Des phénomènes largement inconnus

Sous le terme de TLE, « on regroupe une multitude de phénomènes différents comme les elves, les halos, les blue jets, les giant jets et les sprites, ces derniers étant les plus connus et les plus étudiés ». Les modèles basés sur le champ électrique quasi-statique pouvant exister au-dessus des nuages d'orage après certains types d'éclairs permettent en gros d'expliquer « leurs principales caractéristiques optiques ».

Il n'en reste pas moins « qu'un nombre significatif d'observations sont en contradiction avec ces modèles (caractéristique de l'éclair parent incompatible, écart en position ou temps de l'éclair parent inexplicable, structures fines du phénomène, etc) ». Bref, les modèles de TLE existants sont encore loin d'expliquer toutes les caractéristiques de ces phénomènes.

Pour les TGF « la situation est encore plus confuse ». Il n'existe pas actuellement de modèle vraiment consistant avec les observations. La corrélation supposée avec les éclairs d'orages « n'a toujours pas été établie », le mécanisme de génération et l'altitude de production « restent des sujets de discussion ». « La réalité c'est qu'on ne connaît en fait pas grand-chose sur les TGF ».

La raison de cette situation vient de ce que, jusqu'à présent, les observations sont faites par des détecteurs gamma à bord de satellites dédiés à l'astrophysique et la physique solaire. Or, « ces instruments ne sont pas adaptés à l'étude des TGF » et c'est déjà un bel exploit qu'ils aient été capables de les détecter. Cette situation est d'autant plus perturbante que les derniers résultats obtenus par le satellite Fermi-GBM de la Nasa montrent que les TGF « sont au moins 10 fois plus fréquents que ce que l'on pensait jusqu'à présent ». 

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