Un scientifique chinois encourage l’innovation dans les charges utiles d’exploration spatiale

Une fusée Longue Marche-4C transportant le satellite Fengyun-3 06 a décollé du Centre de lancement de satellites de Jiuquan, dans le nord-ouest de la Chine, le 3 août 2023. (Photo de Wang Jiangbo/Xinhua)

BEIJING, 14 novembre (Xinhua) — Si le système chinois de navigation par satellite (BDS) Beidou offre aux utilisateurs un positionnement et une navigation de haute précision, il est également devenu plus important dans les prévisions météorologiques précises.

Pour expliquer les principes scientifiques derrière cela, Sun Yuqiang, directeur du Laboratoire clé pour l’exploration de l’environnement spatial du Centre national des sciences spatiales de l’Académie chinoise des sciences, a dessiné un diagramme avec la Terre au milieu, un satellite Fengyun situé à 800 kilomètres. D’un côté, le satellite BDS se trouve à environ 20 000 kilomètres de l’autre.

« Lorsque le satellite BDS fonctionne, le signal traversant l’ionosphère et l’atmosphère terrestre sera retardé et déformé, ce qui entraînera des erreurs », a déclaré Sun, qui est également concepteur en chef adjoint du satellite Fengyun-3.

« Mais si nous connaissons les positions exactes des satellites BDS et Fengyun, grâce au traitement inverse des valeurs d’erreur du signal, nous pouvons récupérer les paramètres ionosphériques et atmosphériques terrestres, qui peuvent être appliqués à la surveillance et à la prévision météorologiques et spatiales », a-t-elle déclaré. .

Selon le scientifique, le récepteur de signaux du système mondial de navigation par satellite (GNSS) du satellite Fengyun reçoit des signaux GNSS, et les profils atmosphériques récupérés sont équivalents à ceux de plus de 1 000 ballons sonores lancés dans le monde, et les données de surveillance peuvent être transmises. aux numéros numériques. Centre de prévisions météorologiques dans les trois heures.

« Après des années d’efforts, nous avons surmonté de nombreuses difficultés techniques pour mettre en œuvre cette technologie », a-t-elle déclaré, ajoutant que cette technologie, appelée radio-occultation (RO), peut fournir des données en temps opportun pour les prévisions météorologiques et améliorer efficacement la précision des prévisions.

En plus du service de prévisions météorologiques chinois, les données acquises par l’équipe de Sun ont également été intégrées au Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme (ECMWF), ainsi qu’aux systèmes internationaux de prévisions météorologiques numériques en Allemagne, au Canada, au Royaume-Uni et au Japon. . Et d’autres pays.

« Cela montre que la technologie de détection innovante et indépendante de la Chine dans le domaine de l’osmose inverse a atteint le niveau avancé mondial », a déclaré Sun.

En tant que figure de proue de l’exploration de l’environnement spatial en Chine, Sun s’est engagé à promouvoir le développement de la technologie des charges utiles d’exploration spatiale.

Au cours des dernières années, elle a conduit son équipe à réaliser plusieurs avancées technologiques innovantes majeures dans la détection de particules spatiales, l’optique à ondes courtes et la détection d’environnements spatiaux lointains.

Jusqu’à présent, divers types d’équipements de détection environnementale développés par l’équipe de Sun ont fait partie de centaines de satellites chinois opérant en orbite. Beaucoup d’entre eux ont joué un rôle essentiel dans les grands projets spatiaux chinois, tels que les stations spatiales Tianwen, Chang’e et Tiangong.

Par exemple, le détecteur de rayonnement de surface lunaire et de dose de neutrons sur Chang’e-4 a obtenu une grande quantité de données de détection. Le détecteur, développé par l’équipe de Sun en coopération avec des scientifiques allemands, a révélé que le rayonnement à la surface de la Lune est 200 à 300 fois plus élevé que celui à la surface de la Terre, jetant ainsi les bases d’une conception résistante aux rayonnements pour l’alunissage habité chinois à l’avenir.

De plus, le détecteur développé par l’équipe de Sun a réalisé pour la première fois une détection par imagerie plasma sur la station spatiale chinoise. Il a fourni un support de données aux astronautes pour éviter les risques de rayonnement de particules de haute énergie lors d’activités extravéhiculaires.

Ces dernières années, Sun a conduit son équipe à repousser les nouvelles frontières de la technologie de télédétection BDS/GNSS.

En utilisant le signal réfléchi du BDS/GNSS pour détecter la vitesse du vent à la surface de la mer, Sun et son équipe ont réalisé l’application pratique de la prévision numérique du temps pour la première fois au monde. Ils l’ont également appliqué à la gravité des océans, à l’humidité du sol et à la surveillance des glaces marines.

Récemment, Sun et son équipe ont créé le Laboratoire international de recherche sur le climat et l’atmosphère doté de systèmes de surveillance de l’occultation et de réflectométrie, en collaboration avec l’Université de Graz en Autriche et le Centre allemand de recherche en géosciences (GFZ), afin de créer une base de données climatique mondiale commune pour la télédétection GNSS. . , développer une nouvelle technologie de télédétection GNSS et promouvoir le développement de la météorologie GNSS.

« L’exploration de l’environnement spatial est essentielle pour explorer l’univers », a déclaré Sun.

« J’espère que le système Beidou jouera un rôle plus important dans la détection par télédétection, et j’espère que la Chine apportera une plus grande contribution à la recherche sur le changement climatique », a-t-elle ajouté. ■