La voile solaire IKAROS

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Giwa a écrit:
J'ai pris à la volée cette photo où l'on voit un jet de gaz accélérant la rotation avant le déploiement de la voile solaire.

Bonjour Giwa ;
Puisque tu sembles maitriser le japonais mieux que nous (lol) peux tu trouver s’ils ont prévu la durée de fonctionnement du réservoir de Gaz pour quelques mois ou quelques années ?
Sinon peux-tu rentrer en contact par mail, si ça ne te dérange pas, avec les concepteurs d’IKAROS (Osamu Mori chef du projet ou Yuichi Tsuda, professeur adjoint à la Jaxa) pour leurs poser notre batterie de questions non résolues. My english is very poor :megalol:

CosmoS a écrit:

Giwa a écrit:
J'ai préparé deux schémas qui mettent en évidence cela et aussi qu'il est nécessaire pour accentuer l'inclinaison de la voile d'alterner les états réflexion/ Diffusion des LCD à chaque demi-tour de la voile selon son axe principal de rotation perpendiculaire à son plan.

Oui, ça doit être ça: il ne faut pas que les cellules restent dans le même état au cours de la rotation de la voile, sinon on fait s'écarter l'axe de rotation et l'axe de symétrie de la voile.
En plus, avec l'effet gyroscope, il va aussi y avoir basculement de l'axe principal de rotation dans le plan [moment cinétique de la voile,couple exercé] (l'axe vert va "sortir" du plan de ton schéma).
Belle "petite" manip, cet IKAROS ! :bounce1:

En même temps, le SCAO d'un satellite spiné, ce n'est pas totalement nouveau, ça fait même un moment que c'est utilisé sur les satellites météo. Voir par exemple...

Laurent J a écrit:
En même temps, le SCAO d'un satellite spiné, ce n'est pas totalement nouveau, ça fait même un moment que c'est utilisé sur les satellites météo. Voir par exemple...

Merci Laurent pour cet intéressant Mémoire DESS AIR & ESPACE de Robert GUIZIOU ( Mis à jour en 2001). Ma nouvelle question concerne les astres, autres que le soleil, qui permettent de connaître le positionnement d’IKAROS dans l’espace et ses distances par rapport à la Terre et Venus (je rejoins montmein) combiné bien sûr avec l’utilisation des logiciels de simulation sinon si tu connais mieux les satellites comment on fait pour connaître leurs positions avec précision dans l’espace (des moyens électroniques, optiques …)
:cadeauesa:

Laurent J a écrit:

CosmoS a écrit:(...)Belle "petite" manip, cet IKAROS ! :bounce1:

En même temps, le SCAO d'un satellite spiné, ce n'est pas totalement nouveau, ça fait même un moment que c'est utilisé sur les satellites météo. Voir par exemple...

Oui, comme je disais dans un précédent post: le RCS d'IKAROS et son mode d'utilisation ne me semblent pas être différent du SCAO de n'importe quel engin.
Pour la "belle manip", je pensais plutôt aux technos liées à la voile solaire (déploiement, contrôle avec cellules à réflectivité variable, voile incluant des cellules solaires, etc.) ;)

Firnas2 a écrit:Ma nouvelle question concerne les astres, autres que le soleil, qui permettent de connaître le positionnement d’IKAROS dans l’espace et ses distances par rapport à la Terre et Venus (je rejoins montmein) combiné bien sûr avec l’utilisation des logiciels de simulation sinon si tu connais mieux les satellites comment on fait pour connaître leurs positions avec précision dans l’espace (des moyens électroniques, optiques …)
:cadeauesa:

Je ne sais pas trop pour ce qui concerne cette sonde précisément. J'ai cru voir sur un des sites de référence que l'architecture du "bus" (la plateforme) n'était pas disponible car protégée :???: .

De base on dispose forcément de la distance (temps de propagation des messages) et de la vitesse d'éloignement (décalage Doppler). On a également une direction angulaire approximative depuis la Terre (direction de pointage de l'antenne dans laquelle l'intensité du signal radio est maximale). Tout ceci donne régulièrement avec une incertitude assez importante la position de la sonde.
Ensuite, comme tu le dis, on simule la trajectoire de la sonde, pour laquelle on connaît très précisément les effets de l'attraction des différents corps célestes, et peut être un peu moins précisément les effets de la pression de radiation solaire. La succession de position approximatives permet de recaler le modèle.
L'avantage de ce genre de mission, c'est qu'on n'a sans doute pas besoin de connaître la position de la sonde à 1km près... (on ne va pas se poser sur Vénus :hot: )

Je ne sais pas par contre comment ils se débrouillent pour l'attitude de la sonde: Gyros, recalés par des senseurs stellaires? a vérifier. J'imagine qu'il doit y avoir aussi un senseur solaire grossier (genre pyramide) permettant d'orienter les cellules solaires vers le soleil en mode survie.

De façon générale, en recoupant les différentes données mesurée avant, pendant et après, on a beaucoup plus de précision sur l'endroit ou se trouvait la sonde il y a quelques jours, que sur sa position actuelle.

Si ta question concerne les satellites en général, pour ceux qui restent proche de la Terre, il y a aussi le GPS :) , ou pour les satellites d'observation, le système Doris, dont les balises au sol remplissent la même fonction que des satellites GPS, à destination d'un récepteur en orbite.

Giwa a écrit:
Après enregistrement des photos en rafale de la dixième jusqu’a ‘la vingtième photo, on en déduit une rotation de 18° environ entre chaque prise. Resterait à connaitre le temps entre deux prises pour en déduire la vitesse angulaire.
Toutefois cela met en évidence que l’appareil photo ne suit pas la rotation d’Ikaros lors de son largage : pourquoi ?

J'ai l'impression qu'en fait c'est plutôt 108° entre chaque prise. Je pense tout simplement que l'appareil photo a été spiné pour le stabiliser. Cela ne nous renseigne donc pas sur la vitesse de rotation de la sonde.
La seule chose qui aurait pu le faire, ce serait d'arriver à estimer sa vitesse d'éjection latérale, et de savoir de quelle distance de l'axe de rotation de la sonde il est parti.

Regarde comment tourne la partie éclairée... ou le petit point blanc sur la partie centrale.

Je reste persuadé que l'appareil photo tourne beaucoup plus vite que la voile...

Laurent J a écrit:
...De base on dispose forcément de la distance (temps de propagation des messages) et de la vitesse d'éloignement (décalage Doppler). On a également une direction angulaire approximative depuis la Terre (direction de pointage de l'antenne dans laquelle l'intensité du signal radio est maximale)...

Merci Laurent, Cosmos, Tatiana et Giwa pour vos éclairages très intéressants!
Par contre sur les schémas et photos, contrairement à HAYABUSA, je n’ai vu aucune antenne pour IKAROS 8-)

...but my taylor is rich ! :)

Pour celle là « my english is poor but my taylor is rich » c’est plus facile, il faut la chercher dans ce DVD :

:eeks:

Laurent J a écrit:Regarde comment tourne la partie éclairée... ou le petit point blanc sur la partie centrale.
Je reste persuadé que l'appareil photo tourne beaucoup plus vite que la voile...

Tout à fait, chaque caméra est mise en rotation lors de l'ejection, afin de pouvoir garder la voile en ligne de mire.
Et pour conserver une stabilisation à un objet de 5 cm de diamètre, certainement avec une faible masse, je suppose qu'il faut une rotation non négligeable ? Maintenant il ne faut pas non plus qu'à cause de cela les images deviennent flous, bien que le temps de pause ait été ajustée pour photographier un objet directement éclairé par le soleil.

Autre remarque : le point d'ejection des caméras étant décentré par rapport à Ikaros, DCAM1 et 2 ont du également subir la force centrifuge et s'eloigner de leur axe initial, en plus de prendre de la distance...

Giwa, Laurent, si ca peut aider ou rendre plus confus vos calculs :) ...

VONFELD

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Giwa a écrit:

CosmoS a écrit:
Là, effectivement, je ne vois pas non plus comment on peut utiliser la voile elle-même et son système avec réflectivité variable pour faire tourner la voile suivant son axe principal (de symétrie). J'ai l'impression que pour cette fonction, le recours au RCS est obligatoire. Je suppose que ça doit consommer du gaz surtout pendant la séquence initiale de déploiement (surtout l'étape 4 citée plus haut). Après, pendant la phase "de croisière", le contrôle de la vitesse de rotation de la voile déjà spinnée doit probablement consommer assez peu.

...

Effectivement ;)
J'ai préparé deux schémas qui mettent en évidence cela et aussi qu'il est nécessaire pour accentuer l'inclinaison de la voile d'alterner les états réflexion/ Diffusion des LCD à chaque demi-tour de la voile selon son axe principal de rotation perpendiculaire à son plan.

Merci mon professeur Giwa, tes dessins au lieu de m’éclairer, m’ont mis dans le doute, je m’explique :
Dans ce lien donné par Cosmos http://directory.eoportal.org/get_announce.php?an_id=10002509
D’accord pour les accélérations initiales on utilise le RCS, mais (oui il y a un mais) il y a quand même ce paragraphe plein de sous entendu(s):

4) Demonstration of GN&C (Guidance, Navigation and Control) techniques in support of solar sail propulsion. This involves navigation and orbit determination under the conditions of continuous but tiny acceleration. There must be means to control the acceleration direction and to maintain the attitude of the spacecraft.

Parce que si j’incline légèrement la voile par rapport aux rayons de soleil aussi bien horizontalement que verticalement, en annulant la transparence des cellules inférieures peut être qu’elle va se mettre à spinner :roll:

Giwa a écrit:
Mais bon faisons confiance aux cogitations de l’équipe d’IKAROS et à leurs essais.
A propos des vecteurs accélérations angulaires :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Mouvement_de_rotation

Merci pour ces explications et ce rappel théorique
Donc ces japonais avec leurs cellules en réflexion et en diffusion sont des vrais jongleurs d’assiettes :D

C’est un peu plus compliqué, mais tu as aussi le problème du Mouvement de Lagrange de la toupie:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Mouvement_de_Lagrange_de_la_toupie
J’ai oublié, ou 2ème prépa ou 1ère Ecole d’Application (mais l’examen était dur 8-) )

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