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Paris, 15 Janv. 2009 Observations de l’ionosphère avec DEMETER Michel PARROT LPC2E/CNRS, Orléans

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Observations de l’ionosphère avec DEMETER

Michel PARROT

LPC2E/CNRS, Orléans

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PLAN

Les Objectifs ScientifiquesLes Objectifs Scientifiques

La Charge Utile Scientifique

Les Opérations

Le Centre de Mission DEMETER

Les Résultats

Conclusions

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Les Objectifs Scientifiques

Les objectifs scientifiques du micro-satellite DEMETER sont liés à l’étude des perturbations ionosphériques en liaison avec les activités séismiques et volcaniques.Ces perturbations sont intéressantes car elles peuvent être considérer comme des précurseurs à court terme (elles se produisent entre quelques heures et quelques jours avant un séisme).

La même charge utile permet de surveiller les perturbations ionosphériques en liaison avec l’activité humaine.

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La Charge Utile Scientifique

La charge utile du micro-satellite DEMETER comporte plusieurs expériences:- Un jeu de capteurs électriques pour mesurer les 3 composantes du champ du continu jusqu’à 3.5 MHz (CETP),

- Un magnétomètre de type «search coil» pour mesurer le champ magnétique depuis quelques Hz jusqu’à 18 kHz (LPCE),- Deux sondes de Langmuir pour mesurer la densité et la température des électrons (ESTEC),- Un spectrométre pour mesurer la composition ionique (CETP),- Un analyseur de particules énergétiques (CESR).

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Le Projet

Le micro-satellite DEMETER a été lancé le 29 Juin 2004 par une fusée Dnepr de Baïkonour.

La plateforme est sous la responsabilité du CNES et la charge utile scientifique a été réalisée par les laboratoires scientifiques.

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Les opérations

L’orbite de DEMETER est polaire, circulaire avec une altitude de 710 km (660 km depuis Décembre 2005).DEMETER enregistre des données dans 2 modes: un mode survey tout autour de la terre avec une faible résolution, et un mode burst avec une haute résolution au-dessus des principales régions séismiques.

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The wave experiment

• NEURAL NETWORK – number of whistlers and dispersion.

• BURST MODE– waveforms of 3 electric components up to 15 Hz,– waveforms of 6 components of the EM field up to 1.25 kHz,– waveforms of 2 components (1B + 1E) up to 20 kHz,– spectra of one electric component up to 3.5 MHz,– spectra of 2 components (1B + 1E) up to 20 kHz,– waveforms of one electric component up to 3.5 MHz

(snapshots).

• SURVEY MODE– waveforms of 3 electric components up to 15 Hz,– spectra of 2 components (1B + 1E) up to 20 kHz,– spectra of one electric component up to 3.5 MHz.

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Les Opérations

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One day in the DEMETER life (August 12, 2004)

d = 2800 km

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LPCE(IMSC, RNF, BANT)

DEMETER DATA ACQUISITION

ARCHIVE(Science data L0, QL, L1; Earthquake data;

Ancillary data)

WEB DATA SERVER(Data L0, QL, L1, L2; Earthquake events; Ancillary data products;

Mission information)

Science PL TM packetsPL TC

PLAN

SCIENCE PL PROGRAMMATION

GENERATION

CONTROL CENTER

PHYSICAL VALUES PROCESSING [L1]

ANCILLARY DATA - Orbit Parameters - TM station Pass-Planning

- Events (orbit, satellite) - Attitude - HK

OPERATIONBOARDOPERATION

BOARD

DEMETERMISSION GROUP

(Experimenters,CNES)

DEMETERMISSION GROUP

(Experimenters,CNES)

Scienceoperationcoordination

PL and MCevents

Memoryhandling

BURST zones

LPCE(MC)

CETP(IAP, ICE)

8 GHz

SCIENTIFICUSERS

SCIENTIFICUSERS

Science PLTM packets « back-up »

QUICK-LOOKPROCESSING [L0']

PRE-PROCESSING [L0](Decommutation, Good Health)

TM

CESR(IDP) ESTEC

(ISL)

IPGPSEISMIC DATA

Calibrationvalidation

Instrumentconfiguration

2 GHz

CNES

EXCHANGE FILE SERVICE

ANCILLARY DATAPROCESSING

INSTRUMMENT CALIBRATIONS

High resolutiondisplay [L2]

PL status

OPERATIONCOORDINATION

GROUP

OPERATIONCOORDINATION

GROUP

Le centre de mission DEMETER

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Les Objectifs Scientifiques

La Charge Utile Scientifique

Les Opérations

Le Centre de Mission DEMETER

Les RésultatsLes Résultats

Conclusions

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LORAN – 100 kHz

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France Inter – 162 kHz

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VLF transmitters 18-25 kHz

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NWC19.8 kHz

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NWC

~ 500000 km2

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NAA24 kHz16 kHz

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The great magnetic storm of November 8, 2004

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DEMETER va continuer jusqu’à la fin de 2009

Le site WEB de la mission: http://demeter.cnrs-orleans.fr