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Satellite européen de télédétection ERS

Description de l'unité de radar, les caractéristiques techniques tactique

Figure 1 : Vue d’un artiste du ERS en orbite (© 2000 ESA)

Figure 1 : Vue d’un artiste du ERS en orbite (© 2000 ESA)

Données techniques RSO
Fréquence : 5,3 GHz
Polarisation: Linéaire verticale
Fréquence de répétition  
des impulsions (FRI) :
1640 à 1720 Hz
Largeur d’impulsion (τ) : 37,12 µs
Puissance de pointe : 4,8 kW
Puissance moyenne :  
Largeur de bande du transmetteur: 15,55 MHz
Résolution le long du corridor: ≤ 26,3 m
Résolution latérale: ≤ 30 m
Orbite: Entre 782 et 785 km,
98.5°
Période orbitale: 100 min
Données techniques RA
Fréquence : 13,8 GHz
Polarisation: linéaire
Fréquence de répétition  
des impulsions (FRI) :
1020 Hz
Largeur d’impulsion (τ) : 20 µs
Puissance de pointe : 55 W
Puissance moyenne : 2,7 W
Largeur de bande du transmetteur: 330 MHz et 82,5 MHz
Résolution en portée : 10 cm
Largeur du faisceau : 1,3°
Empreinte: 16 à 20 m

Satellite européen de télédétection ERS

ERS (pour European Remote Sensing satellite) est une série de deux satellites de télédétection de la surface terrestre de l’Agence spatiale européenne (ESA) développée de 1977 à 1990. L’ERS-1est lancé en 1991 et suivi quatre ans plus tard par l’ERS-2. D’août 1995 à mai 1996 les deux satellites ont travaillés en tandem, le premier duo civil du genre, avant que l’ERS-1 ne soit mis en hibernation.

ERS-1

L’ERS-1 est lancé le 17 juin 1991 par une fusée Ariane 4 du centre spatial de Kourou en Guyane française. Il prend alors une orbite synchrone solaire entre 782 et 785 de la surface terrestre avec une inclinaison de 98,5 degrés. Sa période orbitale de 100 minutes repassait au même endroit environ à tous les 35 jours. En juin 1996, il a été mis en orbite de réserve et n’a été utilisé qu’occasionnellement ensuite. Sa vie utile de 3 ans a largement été dépassée puisque ce n’est que le 10 mars 2000 que son système de contrôle d’altitude est devenu hors-service.

Ce satellite avait comme instrument principal un radar à synthèse d’ouverture (RSO) de bande C à polarisation verticale linéaire (mode VV) développé par la compagnie DASA. Le corridor couvert par l’appareil était d’environ 100 km de largeur. Comme le satellite parcourait 4 kilomètres durant l’illumination d’un objet, le RSO devait avoir une antenne virtuelle de 4 kilomètres de longueur. L‘impulsion transmise de 37,12 microsecondes était compressée selon une modulation linéaire de fréquence de largeur de bande de 15,55 MHZ, ce qui donnait une compression de 64 ns dans le récepteur. Le RSO pouvait également agir comme diffusiomètre radar en utilisant un groupe différent de trois antennes réseau à commande de phase.

Le satellite comptait également un radioaltimètre (RA) opérant à une fréquence de 13,8 GHZ ( bande Ku) utilisant une antenne parabolique de 1,2 mètre de diamètre ayant une ouverture de 1.3°. Il avait deux résolutions : surface de la mer donnant une précision jusqu’à 5 cm de la mesure de l’altitude et surface de la banquise plus grossier pour déterminer la topographie des glaces de mer. L’amplificateur de puissance du transmetteur était équipé d’un tube à onde progressive.

Données de couverture
ERS-2
ESR.pdf (click to expand: 335 kByte)

Figure 2 : Article à propos des ERS

ERS-2 a été lancé le 21 avril 1995 pour suivre les traces de l’ERS-1 et recueillir des données en tandem avec ce dernier. Leurs orbites ayant une journée de différence donnaient une trajectoire légèrement plus à l’ouest pour le ERS-2 et permettait de couvrir la même région d’un point de vue différent. En utilisant un traitement informatique des légères différences entre les images des deux satellites, il était possible de mesurer la surface terrestre avec une précision d’un centimètre. Ceci a permis aux scientifiques de faire certaines observations qui ont menés, par exemple, à la prévision d’une coulée de boue sur les pentes d’un volcan en Islande.

Le 5 juillet 2005, l’ERS-2 a été mis en orbite de réserve plus basse avant qu’il ait épuisé sa réserve de carburant pour les fusées de correction de trajectoire. Les piles ont été mises hors-circuit ensuite et il est estimé qu’il rentrera dans l’atmosphère pour s’y consumer en 2025.