Akatsuki (Venus Climate Orbiter) - Mission de la sonde spatiale

D'après le site du magazine "Ciel et Espace", la JAXA envisage de satelliser Akatsuki autour de Vénus un an plus tôt que prévu donc en 2015.
En effet la sonde aurait ralenti plus que prévu durant son approche de Vénus.

Merci Antares101 pour cette bonne nouvelle.

Deux petits commentaires:
1) Si la Jaxa envisage / planifie, ça signifie qu’ils supposent que le moteur est resté fonctionnel. Peuvent ils tester le moteur à distance pour être sûr de son fonctionnement.
2) Je n’ai pas compris la signification de l’orbite rouge (Merci Gasgano) mais pour que les choses soient claires, je suppose qu’Akatsuki a continué l’orbite que j’ai dessinée en vert

Qu’en pensent nos chers amis du Forum ?
:bounce1:

Je pense justement que l'orbite rouge est la trajectoire actuelle de la sonde non?

Antares101 a écrit:Je pense justement que l'orbite rouge est la trajectoire actuelle de la sonde non?

Moi, je suis perplexe devant ce schéma. Je ne vois pas à quoi correspond cette échappée verte. Je ne connais pas la route (orbite de Vénus ici)
encore moins la position du soleil (qui a son mot à dire). J'aurai à la rigueur comme Antares101 pensé à l'orbite visée en jaune et par manque
(en + ou -) de la bonne vitesse, une parabole verte avec son nouveau foyer : le soleil (?)

L'analyse d'un orbotographe est demandée.

La trajectoire en rouge représente quasiment à coup sûr celle d'échappement à la gravité vénussienne après l'échec de la mise sur orbite.
Je l'avais déjà écrit au-desssus : "Akatsuki a donc poursuivie sa trajectoire (déviée, en rouge sur le shéma de droite) sur une orbite solaire assez proche de celle de Vénus."

En revanche, je reconnais qu'il est difficile d'imaginer la transition d'une telle trajectoire parabolique/hyperbolique avec la remise sur une orbite solaire quasi circulaire et proche de celle de Vénus :scratch: Il faudrait un autre shéma !

Après traduction, je peux préciser que la flèche en bas à droite indique la direction de la Terre qui s'écrit 地球 en japonais !
Le Soleil doit se situer approximativement à gauche selon l'éclairage du globe de Vénus.

Autre chose, je parlais plus haut de contresens possible en terme de traduction, c'est peut être la cas avec une confusion entre "buses d'injection" et "tuyère d'éjection" :study: Aussi, il n'est pas clair si les 60% correspondent avec la % de la poussée nominale ou une perte de 60% auquel cas il en resterait que 40% :???:

Enfin, les infos sur la durée totale de l'allumage de moteur (152 s nominales + x secondes à 40/60%) et donc la décélération en km/s ansi que la quantité exacte d'ergols restant m'échappent encore ... à en croire que le responsables nippons l'ignorent aussi, vu que ce n'est écrit explicitement, à ma connaissance évidemment.
...

Après traduction, je peux préciser que la flèche en bas à droite indique la direction de la Terre qui s'écrit 地球 en japonais !
Le Soleil doit se situer approximativement à gauche selon l'éclairage du globe de Vénus.

Oui c'est exactement ça. On le voit bien grâce aux schémas de Giwa/Firnas2 à la 2ème page du FIL.

suppression suite trop de post émis jugés sans valeur ajoutée

Bonjour, a mon avis le rouge représente le réalisé et le jaune le théorique. A savoir qu'en ralentissant moins que prévu, ils n'ont pas réussi à circulariser la sonde autour de Venus.

A mon avis, le moteur est toujours fonctionnel. La trop faible pression à son inlet a du causer une instabilité de combustion. Les ergols liquide se sont vaporisés dans la chambre de combustion la refroidissant en dessous des températures opérationnelles. Pourtant il n'y a pas de raison de penser qu'elle puisse etre endommagé, seule la vanne le pourrait mais je suis convaincu qu'elleétait sous controle thermique tout du long de la manoeuvre abortée.

Par contre on n'a pas trop d'info sur les equipements incriminés.

Gasgano a écrit:...

Autre chose, je parlais plus haut de contresens possible en terme de traduction, c'est peut être la cas avec une confusion entre "buses d'injection" et "tuyère d'éjection" :study: Aussi, il n'est pas clair si les 60% correspondent avec la % de la poussée nominale ou une perte de 60% auquel cas il en resterait que 40% :???:

Enfin, les infos sur la durée totale de l'allumage de moteur (152 s nominales + x secondes à 40/60%) et donc la décélération en km/s ansi que la quantité exacte d'ergols restant m'échappent encore ... à en croire que le responsables nippons l'ignorent aussi, vu que ce n'est écrit explicitement, à ma connaissance évidemment.
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tatiana13 a écrit:Dans la foulée de l'annonce de l'échec de la mise sur orbite vénusienne de la sonde Akatsuki (PLANET-C), la JAXA avait annoncé qu'il serait possible de faire une nouvelle tentative dans 6 ans. La JAXA a cependant annoncé le 4 janvier 2011 qu'elle étudiait un plan qui permettrait à Akatsuki de rejoindre la planète Vénus dans 5 ans, soit une année plus tôt...

Actuellement la sonde évolue sur une orbite elliptique présentant un périhélie de 90 millions de kilomètres et un aphélie de 110 millions de kilomètres. Sa période de révolution est de 203 jours et elle tourne donc autour du Soleil plus rapidement que Vénus (225 jours). La JAXA voudrait cependant ne pas refaire la même erreur lors de la prochaine occasion de mise sur orbite, et souhaite éviter de réaliser une décélération brutale de la sonde. En outre, les analyses montrent que la poussée du moteur OME ne fonctionnerait dorénavant qu'à 60% de ses capacités. ...

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/65531.htm

Donc d'après ce bulletin électronique les 60 % représentent la poussée possible du moteur dans son état actuel par rapport à sa poussée nominale prévue initialement . La question - que pose Gasgano - sur la quantité d'ergols encore présente est donc de première importance . En effet on ne pourra réussir l'injection en orbite vénusienne avec une décélération plus faible qu'avec une durée plus grande de fonctionnement et au bout du compte c'est le delta V résiduel qu'il faut encore fournir qui est le critère principal et celui-ci dépend de la quantité d'ergols encore disponible qui ne semble pas connue.

Jolie trouvaille & travail de recherche, Tatiana ! ;) Voila au moins du concret quoique assez technique.

Le 1er diagramme 3.5.2 est assez parlant en montrant bien les 152 secondes (sur les 720 prévues de la VOI) de fonctionnement à un niveau plus ou moins nonimal du moteur OME.
Je me demande si la légère chute de ce niveau entre 0,9 et 0,8 m/s2 (décélération) est normale et préfigure le dysfontionnement qui va suivre ?
Après la chute brutale au niveau 0,5 m/s2 à la 152 ème seconde de la mise à feu, on constate la remontée (bien plus rapide que je pensais) au niveau 0,6 m/s2 (156 ème seconde) ce qui, groso modo, est conforme au 60% résiduel de la puissance nominale annoncée qui devrait correspondre à une décélération d'environ 1 m/s2 (0,9 sur le shéma).
Entre parenthèses, une décélération de 0,9 ou 1 m/s2 me parraît particulièrement faible puisque ça correspond à 1/10 de g seulement !
Avec une telle valeur, si l'impulsion négative avait durée 720 s, Akatsuki aurait perdue de l'ordre de 650-700 m/s de sa vitesse initiale pour se mettre sur orbite vénusienne.
Le diagramme ne montre rien au-delà de la 156ème seconde, est-ce à dire qu'il s'est arrêté là, ou les données disponibles alors ? C'est pas ce que j'avais cru comprendre !

Autre diagramme trouvé (relativement ancien), concernant toujours le freinage d'Akatsuki ...



http://journal.mycom.co.jp/articles/2010/12/08/planet-c_retry/index.html
...

Gasgano a écrit:
Entre parenthèses, une décélération de 0,9 ou 1 m/s2 me parraît particulièrement faible puisque ça correspond à 1/10 de g seulement !
Avec une telle valeur, si l'impulsion négative avait durée 720 s, Akatsuki aurait perdue de l'ordre de 650-700 m/s de sa vitesse initiale pour se mettre sur orbite vénusienne.
Le diagramme ne montre rien au-delà de la 156ème seconde, est-ce à dire qu'il s'est arrêté là, ou les données disponibles alors ? C'est pas ce que j'avais cru comprendre !

Autre diagramme trouvé (relativement ancien), concernant toujours le freinage d'Akatsuki ...

http://journal.mycom.co.jp/articles/2010/12/08/planet-c_retry/index.html
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Message édité:
Après avoir décortiqué le texte que je cite dans le prochain post, je trouve qu'un freinage de 4m/s2 est un meilleur ordre de grandeur qu'un freinage de 1 m/s2 .
Mais le diagramme ci-dessus est relativement ancien par rapport à celui du Doc analysé (Merci Tatiana)
http://www.jaxa.jp/press/2010/12/20101217_sac_akatsuki.pdf
La bande d’amis de Paolo dans unmannedspaceflight.com ont fait un travail colossal pour traduire le pdf du japonais vers l’anglais et notre ami Google s'est chargé du reste de la traduction (il faut les remercier Paolo)
En résumé, l’orbite rouge est l’orbite théorique.
Et l’orbite verte est celle suivi par Akatsuki (ils m’ont copié les japonais)

Une autre façon de faire les calculs peut se baser sur ce post de Giwa (même s’il faut le lire avec précautions):

Giwa a écrit:
Bien sûr - comme d’habitude - les traductions auto sont un peu charabia …mais avec votre Intelligence Humaine vous remettrez tout cela en ordre …en attendant l’Intelligence Artificielle du Futur ;)

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=en&sl=ja&tl=fr&u=http://www.nec.co.jp/ad/cosmos/akatsuki/orbit.html&rurl=translate.google.com&twu=1&usg=ALkJrhjE5sM93Z0X-7bJ4BpOLoQvd6cdSg
À Venus la circonférence a dépisté le lancement au jour 04 19 minute 11 le seconde Venus de l'heure 02
1,469,077km
Vénus représente la distance à l'orbite circulaire
8 heures 49-09h01 heure du Japon sur Décembre 7, l'orbite de Vénus par inverseur de commande de la poussée du moteur orbital. Altitude de l'approche la plus proche d'environ 550 kilomètres et, cette fois.
Chaque heure du 6 Décembre, principalement pour voir Vénus, "D'une certaine manière," indique l'emplacement de l'orbite.
"Akatsuki" est d'environ 3,6 km par seconde plus proche de Vénus. Environ 350.000 dans le dernier 1 km du centre de Vénus pour atteindre la distance. Venus il est passé sans en tirer une orbite hyperbolique, il se balançait à quelques centaines par seconde, que la gravité de Vénus pris dans le m fou. Est-ce une large orbite elliptique autour de Vénus période d'environ quatre jours comme ça. Par la suite, deux fois un contrôle de trajectoire, dans l'orbite de la période d'observation d'environ 30 heures la dernière piste commence par l'observation de Vénus.
Voici première orbite le lancement du Japon autour de la planète. Comptons ensemble.
http://www.nec.co.jp/ad/cosmos/akatsuki/images/orbit_just_img.jpg

Si j’ai compris, la vitesse doit passer de 3,6 km/s à quelques centaines [de mètres] par seconde. Sur les 720 secondes, le freinage peut être en moyenne de 4m/s2 (mais je n'ai pas pris en compte, la reduction de la masse du carburant). Ces calculs doivent aller dans le sens de cette remarque:

Gasgano a écrit:
Entre parenthèses, une décélération de 0,9 ou 1 m/s2 me parraît particulièrement faible puisque ça correspond à 1/10 de g seulement !
Avec une telle valeur, si l'impulsion négative avait durée 720 s, Akatsuki aurait perdue de l'ordre de 650-700 m/s de sa vitesse initiale pour se mettre sur orbite vénusienne.
...

Mais avec un texte en Japonais, « on ne sait jamais ! » comme l’a si bien dit Jean Gabin :D

Jaxa, communiqué de presse le 13 avril 2011 (Merci à Fan de Ducrocq)

La JAXA craint de perdre la sonde Akatsuki
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/66527.htm
:roll:

L'espace est un milieu impitoyable ..... et le Soleil est un astre brûlant :pale:

Nul doute que l'équipe qui pilote la sonde va faire l'impossible pour essayer de préserver la sonde en état de marche.
Mais 2016 ... et plusieurs passages au périhélie du Soleil .... c'est un contexte défavorable ... on croise les doigts !

Le 30 Juin, la JAXA a rendu sa conclusion concernant l'échec de la mise en orbite de la sonde Akastuki, e serait une valve sur la conduite du reservoir de carburant qui se serait bouchée. De la sorte, ce clapet anti-retour disfonctionnant n'aurait pas permis d'alimenter suffisemment les moteurs de la sonde à l'instant fatidique de l'insertion orbitale.

http://www.planetary.org/blog/article/00003085/

Doc a écrit:Le 30 Juin, la JAXA a rendu sa conclusion concernant l'échec de la mise en orbite de la sonde Akastuki, e serait une valve sur la conduite du reservoir de carburant qui se serait bouchée. De la sorte, ce clapet anti-retour disfonctionnant n'aurait pas permis d'alimenter suffisemment les moteurs de la sonde à l'instant fatidique de l'insertion orbitale.

Je rappelle aux distraits qu'il s'agit de la mise en orbite VENUSIENNE bien entendu. On peut dire que cette mission est pour nous une grande première et un grand succès. (à ce détail près)

Doc a écrit:Le 30 Juin, la JAXA a rendu sa conclusion concernant l'échec de la mise en orbite de la sonde Akastuki, e serait une valve sur la conduite du reservoir de carburant qui se serait bouchée. De la sorte, ce clapet anti-retour disfonctionnant n'aurait pas permis d'alimenter suffisemment les moteurs de la sonde à l'instant fatidique de l'insertion orbitale.

http://www.planetary.org/blog/article/00003085/

quelques precisions:

Les analyses et expériences réalisées par la JAXA ont montré qu'à l'intérieur du moteur OME, du comburant (peroxyde d'azote) sous forme gazeuse aurait vraisemblablement fui au travers d'une vanne puis voyagé dans les tuyaux du moteur jusqu'à son entrée en contact avec du carburant (hydrazine). Les deux substances auraient alors réagi, produisant des cristaux de nitrate d'ammonium qui ont obstrué le clapet anti-retour du carburant. Ce clapet empêche que le carburant ne circule à contre-courant dans le tuyau (un clapet identique est disposé sur le réservoir de comburant).

En conséquence, une quantité insuffisante de carburant aurait été injectée dans la chambre de combustion au moment de l'allumage du moteur OME, supposé ralentir la sonde. L'excès de comburant, comparé à la quantité de carburant injectée, aurait alors entraîné une importante hausse de la température dans la tuyère du moteur, qui a probablement été endommagée sous l'effet de la chaleur. Détectant un problème, la sonde aurait interrompu la combustion plus tôt que prévu et la manoeuvre de mise en orbite a donc échoué.

La JAXA réalisera de nouveaux tests en septembre pour déterminer si le moteur endommagé pourra fonctionner à nouveau. Si les résultats sont positifs, une nouvelle tentative de mise en orbite autour de Vénus de la sonde Akatsuki devrait être réalisée en novembre 2015.

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/67306.htm

coucou

La presse annonce que le deuxieme test effectue le 14 septembre a echoue.
Le moteur principal n'avait que 1/8 de puissance.

JAXA　n'a pas encore abandonne, et continura l'effort de ressuciter le moteur principal.

Si le moteur principal est inutisable, JAXA prevoit un plan B, qui mettra Akatsuki
sur l'orbitre de mercure ayant 90 jours de orbital period, a la place de plan A, qui necessite
le moteur principal ayant 30h de periode orbitale.


[quote="wakka"]

Doc a écrit:

La JAXA réalisera de nouveaux tests en septembre pour déterminer si le moteur endommagé pourra fonctionner à nouveau. Si les résultats sont positifs, une nouvelle tentative de mise en orbite autour de Vénus de la sonde Akatsuki devrait être réalisée en novembre 2015.

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/67306.htm

leplus a écrit:
Si le moteur principal est inutisable, JAXA prevoit un plan B, qui mettra Akatsuki
sur l'orbitre de mercure ayant 90 jours de orbital period, a la place de plan A, qui necessite
le moteur principal ayant 30h de periode orbitale.

tu as un lien (meme en japonais) pour cette nouvelle?

http://mainichi.jp/select/science/news/20110916k0000m040150000c.html

Paolo a écrit:

leplus a écrit:
Si le moteur principal est inutisable, JAXA prevoit un plan B, qui mettra Akatsuki
sur l'orbitre de mercure ayant 90 jours de orbital period, a la place de plan A, qui necessite
le moteur principal ayant 30h de periode orbitale.

tu as un lien (meme en japonais) pour cette nouvelle?

Je me suis trompe:

leplus a écrit:
Si le moteur principal est inutisable, JAXA prevoit un plan B, qui mettra Akatsuki
sur l'orbitre de mercure ayant 90 jours de orbital period, a la place de plan A, qui necessite
le moteur principal ayant 30h de periode orbitale.

Ben sure, ce n'est pas mercure, c'est le venus.

Une première rectification de la trajectoire - après la satellisation manquée par l’arrêt prématuré de la rétrofusée principale - vient d’être effectuée le premier novembre au moyen des fusées de contrôle de l’attitude. Les Japonais vont-ils nous faire un remake de l’aventure d’Ahyabusa, récupéré dans des conditions acrobatiques ? Nous ne pouvons que leurs souhaiter de réussir !

http://www.jaxa.jp/projects/sat/planet_c/index_e.html

November 1, 2011 Updated
AKATSUKI orbit control at perihelion
For the rendezvous with Venus, JAXA performed the first orbit control of the Venus Climate Orbiter "AKATSUKI" using the attitude control thruster (or the reactor control system, RCS) at perihelion. The operation lasted about 10 minutes from 1:22 p.m. on November 1 (Japan Standard Time.)
We will analyze telemetry data acquired throughout the operation this time, then determine the next orbit for the second orbit control scheduled for Nov. 10.
traduction auto:
1 novembre 2011 Mise à jour
Contrôle de l'orbite au périhélie Akatsuki
Pour le rendez-vous avec Vénus, la JAXA a procédé au contrôle de la première orbite de Vénus Climate Orbiter "Akatsuki" en utilisant le propulseur de contrôle d'attitude (ou le système de contrôle du réacteur, RCS) au périhélie. L'opération a duré environ 10 minutes de 13h22 sur Novembre 1 (Heure normale du Japon.)
Nous allons analyser les données télémétriques acquises tout au long de l'opération cette fois-ci, puis

Giwa a écrit:Une première rectification de la trajectoire - après la satellisation manquée par l’arrêt prématuré de la rétrofusée principale - vient d’être effectuée le premier novembre au moyen des fusées de contrôle de l’attitude. Les Japonais vont-ils nous faire un remake de l’aventure d’Ahyabusa, récupéré dans des conditions acrobatiques ? Nous ne pouvons que leurs souhaiter de réussir !

Tu as raison Giwa, cette mission comme celle de Ahyabusa sont marquantes du nouveau standard que nous devons attendre du pilotage d'un robot à quelques distances qu'il soit de la Terre ou sous la mer (recherche et récup boites noire du A330 Air France dans l'Atlantique). C'est la raison pour laquelle il ne faut pas s'esbaubir devant un Shenzou-8 qui se colle à un Tiangong-1 au premier essai, un ATV qui en fait de même deux ans avant, un rover qui se balade sur le sol martien avec une espérance de vie 100 fois supérieure aux prédictions initiales, il n'y a aucun miracle, c'est LA NORME de nos jours et tous les pays moyennement développés en font autant. Ceci pensé, je reste fasciné comme Giwa de ces missions audacieuses comme Ahyabusa. puisque la technologie nous offre à bon compte des possibilités fascinantes, laissons notre imagination jouer, c'est le seul frein à l'aventure spatiale, c'est même peut-être un frein que l'on cache derrière des problèmes économiques.

JAXA tente de mettre Akatsuki sur l'orbitre de Venus decembre 2015.
Depuis l'echec de decembre 2010, Akatsuki est sur orbitre solaire.
Akatsuki a deja passe 6 fois la trajectoire chalereuse qui n'avait pas ete concu,
et devra encore 3 fois passer avant d'atteindre  le Venus.


Il est encore maneuvrable, mais la chaleur qu'il a recu et recevra, pourront endommage
le sonde.

lien en japonais:
http://www.yomiuri.co.jp/science/20150105-OYT1T50070.html
http://www.isas.jaxa.jp/j/mailmaga/backnumber/2014/back500.shtml#akatsuki

leplus a écrit:JAXA tente de mettre Akatsuki sur l'orbitre de Venus decembre 2015.
Depuis l'echec de decembre 2010, Akatsuki est sur orbitre solaire.
Akatsuki a deja passe 6 fois la trajectoire chalereuse qui n'avait pas ete concu,
et devra encore 3 fois passer avant d'atteindre  le Venus.


Il est encore maneuvrable, mais la chaleur qu'il a recu et recevra, pourront endommage
le sonde.

lien en japonais:
http://www.yomiuri.co.jp/science/20150105-OYT1T50070.html
http://www.isas.jaxa.jp/j/mailmaga/backnumber/2014/back500.shtml#akatsuki

Dans le dernier JSR (n°707, daté du 31 décembre 2014), Jonathan McDowell fait aussi le point sur cette mission.
http://planet4589.org/space/jsr/jsr.html

La JAXA vient de planifier la prochaine tentative d’insertion orbital d' Akatsuki autour de Vénus le lundi 7 décembre 2015.

http://global.jaxa.jp/press/2015/02/20150206_akatsuki.html?utm_source=dlvr.it&utm_medium=twitter