Les satellites Diadème – Partie 4
Lancement et plan d’opérations
Les satellites D-1C et D-1D seront lancés de la bas de Hammaguir à l’aide du lanceur DIAMANT. Les orbites nominales seront les suivantes :
– pour D-1C : périgée, 580 km
apogée, 1 800 km
période de révolution, 109,48 mn
– pour D-1D : périgée, 635 km
apogée, 1 500 km
période de révolution, 107,90 mn
avec une inclinaison sur l’équateur de 40°.
Les heures de tir seront choisies en fonction des exigences introduites par les visées laser.
1 – Le lanceur DIAMANT
Ce lanceur, dont les 2 premiers tirs ont eu lieu respectivement avec succès le 26 novembre 1965 et le 17 février 1966, a été fabriqué sous la maîtrise d’œuvre de la Société pour l’Etude et la Réalisation d’Engins Balistiques (SEREB), sous contrôle de la Délégation Ministérielle pour l’Armement (D.M.A.).
Les 2 premiers étages sont pilotés et non pas guidés, c’est-à-dire que le lanceur décrit une trajectoire nominale selon un programme fixé à l’avance et enregistré dans le programmeur de bord. Le 3ème étage n’est pas piloté, mais simplement stabilisé à la vitesse de rotation de 270 tours/minute autour de son axe longitudinal.
Le 1er étage est piloté en tangage et en lacet grâce à une tuyère orientable. Le pilotage en roulis est assuré par les gouvernes aérodynamiques disposées sur la jupe arrière de l’étage. La direction du 2ème étage est contrôlée par la rotation de ses 4 tuyères mobiles.
Quant au 3ème étage, il est d’abord orienté convenablement grâce à un bloc électronique de basculement, avant mise en rotation, puis allumé ; ce basculement l’oriente dans une direction pratiquement confondue avec l’horizontale locale du point d’injection.
2 – Préparation sur le champ de tir et lancement
A leur arrivée sur le champ de tir la case d’équipements et le satellite sont d’abord vérifiés dans un laboratoire ; au moment venu de la préparation du DIAMANT, ils sont assemblés et montés au sommet du 3ème étage du lanceur, sur le portique de lancement, la veille du tir. Ce portique est équipé d’une cabine étanche et climatisée afin de protéger le satellite avant la mise en place de la coiffe.
A partir de ce moment les contrôles du satellite se font essentiellement par deux voies :
– par les prises ombilicales qui sont rattachées au blockhaus au voisinage de la rampe de tir ;
– par les télémesures du satellite et éventuellement de la case, qui sont reçues par différentes stations de réception et d’enregistrement implantées sur le champ de tir.
Dans les dernières secondes du compte à rebours (H – 20 secondes), la prise ombilicale de la case à équipements est éjectée ; celle du satellite est libérée 2 secondes avant la mise à feu du lanceur. La séquence des évènements est alors la suivante :
H = 0 : mise à feu du 1er étage du lanceur DIAMANT ;
H + 2 s : décollage du DIAMANT ;
H + 1 mn 32 s : fin de combustion du 1er étage et séparation des deux derniers étages ; mise à feu du 2ème étage ;
H + 2mn 18 s : fin de combustion du 2ème étage ;
H + 2 mn 29 s : largage de la coiffe protégeant le satellite ;
H + 2 mn 45 s : début du basculement (cette opération doit placer le véhicule parallèlement à l’horizontale locale du point atteint au moment de la mise à feu du 3ème étage) ;
H + 4 mn 44 s : mise en rotation à la vitesse de 270 tours minute environ ;
H + 4 mn 58 s : séparation du 2ème et du 3ème étage ;
H + 7 mn 43 s : mise à feu du 3ème étage ;
H + 8 mn 28 s : fin de combustion du 3ème étage ; injection sur orbite
H + 10 mn 59 s : largage du yoyo visant à réduire la vitesse de rotation à 5 tours/minute au maximum ;
H + 11 mn 19 s : ouverture des panneaux solaires ;
H + 11 mn 39 s : séparation du satellite d’avec sa case d’équipements.
3 – Détermination de l’orbite initiale
Le DIAMANT une fois mis à feu est suivi par une grande variété de moyens de poursuite et de télémesure.
Durant la phase de lancement, on utilise :
a/ Les installations de Hammaguir, qui comprennent :
– le radar Aquitaine (CIEES) dont les informations utiles s’achèvent avec la phase balistique intermédiaire, le répondeur n’étant plus situé dans la case d’équipements, comme pour D-1A, mais dans la case inter-étages située entre le 2ème et le 3ème étages de la fusée ;
– la station de poursuite interférométrique Diane (CNES), fonctionnant sur l’émission de télémesure du satellite ;
– les stations Cotar (interférométrie) du CIEES, fonctionnant sur l’émission de télémesure de la case d’équipements (pour D-1C seulement) ;
– la station Doppler (sur 150 et 400 MHz) de Colomb-Béchar (Service Technique des Constructions et Armes Navales) ;
– a station de télémesure du CIEES équipée d’une antenne Cyclope de 28dB de gain. Cette station reçoit les émissions de la télémesure de la case inter-étages du DIAMANT sur 245 MHz et de la télémesure de la case d’équipements sur 252 MHz. Elle décommute directement certaines des voies pour fournir des informations immédiates sur le fonctionnement des éléments critiques de la fusée et de la case d’équipements ;
– la remorque CNES de contrôle du satellite qui, bien qu’équipée d’antennes de plus faible gain, doit permettre de recevoir la télémesure du satellite jusqu’à l’horizon radioélectrique. La station Diane peut être aussi utilisée en secours pour enregistrer la télémesure sur 136 MHz .
b/ Les stations de télémesure Iris (CNES) de Brétigny, Brazzaville, Las Palmas, Ouagadougou et Stephanion mesurent l’effet Doppler sur la télémesure résultant de l’accroissement de vitesse du 3ème étage.
Pour le calcul des premières orbites, il est fait appel à toutes les stations Iris (mesure Doppler sur la télémesure) et aux stations Diane de Prétoria et Hammaguir (interférométrie radioélectrique). Ces différentes informations sont transmises par voie télégraphique au Centre Spatial de Brétigny et permettent :
– de faire le diagnostic de satellisation (au bout d’une heure), si les informations sont suffisantes),
– d’évaluer les paramètres d’orbites, cette évaluation devenant de plus en plus fine à mesure que le nombre des orbites parcourues est plus grand. Ces paramètres sont suffisants pour qu’on puisse refaire des prévisions de passage dans les stations au bout de 8 heures.
4 – Le satellite sur orbite. Les opérations
C’est le Centre d’opérations de Brétigny qui définit le programme de localisation et de télémesure. Les stations Diane d’Hammaguir et de Prétoria recueillent les mesures interférométriques qui, après traitement, fournissent les paramètres d’orbite précis à partir desquels :
– on reconstitue la trajectoire du satellite a posteriori,
– on calcule des prévisions de passages sous diverses formes, pour la conduite des futures opérations.
Les opérations de routine portent sur environ 7 à 10 passages par semaine.
Les stations Iris participent dans leur totalité aux opérations de télémesure. Etant donné l’inclinaison des satellites D-1C et D-1D sur l’équateur (40 degrés), toutes les stations Iris sont à même de recueillir des informations de bonne qualité mais l’intérêt de leurs travaux varie en fonction de l’implantation des stations et des équipements dont elles disposent. Ainsi les stations de Brétigny, de Las Palmas et d’Ouagadougou permettent l’enregistrement de la télémesure durant les passages qui font l’objet de mesures Doppler. En outre, les stations de Brazzaville et de Prétoria possèdent un équipement autorisant des contrôles visuels immédiats (C.V.I.) qui fournissent des renseignements sur le fonctionnement des équipements embarqués.
L’ensemble du réseau procède normalement à environ 25 enregistrements par semaine.
Source : Revue CNES « La recherche spatiale » – Volume VI – N°2 – Février 1967.