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Solar Orbiter Coronographe SV

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Information about Solar Orbiter Coronographe SV
Education

Published on January 21, 2008

Author: Vilfrid

Source: authorstream.com

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The SIde Looking Coronagraph (SILC):  The SIde Looking Coronagraph (SILC) Sébastien Vivès Philippe Lamy Michel Saisse Jean-Lucien Boit Pascal Dargent Julien Guitton Laboratoire d’Astrophysique de Marseille Solar Orbiter (ESA) Objectifs scientifiques de Solar Orbiter:  Objectifs scientifiques de Solar Orbiter Déterminer in-situ les propriétés du plasma, des particules, des champs magnétiques, … Etudier les structures fines du disque et de la couronne Etablir le lien entre l’activité de surface et son évolution dans la couronne Caractériser les régions polaires et équatoriales à partir de latitudes élevées Contraintes orbitales Proximité du Soleil Co-rotation Inclinaison de l’orbite Contraintes (1):  Distance héliocentrique variable Observations depuis 0.21 AU jusqu’à 0.6 AU Facteur 3 dans les conditions géométriques Contraintes (1) Contraintes (2):  Contraintes (2) Dépointage du satellite 1.3° maximum  1R à 0.21AU Environnement thermique Irradiance à 1AU: 1.4 kW / m2 Irradiance à 0.6AU: 3.8 kW / m2 Irradiance à 0.21AU: 31 kW / m2 Ressources disponibles (Assessment study report, 2000) Masse : >25 kg Télémétrie : 5kbits/sec Puissance : 25 W Solutions…:  Solutions… Volume & masse Faible flux UV Variations héliocentriques Dépointage Couronne interne Visible (540-640nm) Contraintes thermiques Lumière diffusée Occultation externe Concept de “Side-looking” Concept de “Side-Looking”:  Concept de “Side-Looking” FOV à 0.6 UA : 1.2 – 6.5 R FOV à 0.21 UA : 1.2 – 3.3 R Concept de “Side-Looking”:  Concept de “Side-Looking” FP EO M1 M2 O3 FP EO M1 M2 pupil O3 0.6 AU Concept de “Side-Looking”:  Concept de “Side-Looking” FP EO M1 M2 O3 FP EO M1 M2 O3 pupil 0.21 AU 0.6 AU Concept de “Side-Looking”:  Concept de “Side-Looking” FP EO M1 M2 O3 FP EO M1 M2 O3 pupil 0.21 AU Concept de “Side-Looking”:  Concept de “Side-Looking” FP EO M1 M2 O3 FP EO M1 M2 O3 pupil Dépointage ! Design optique:  Design optique Principes d’un coronographe classique + Adaptations Réduction de la lumière diffusée : Occulteur triple Miroir primaire superpoli Heat Rejection Mirror (HRM) Pupille carrée Lumière diffusée : Modélisation:  Lumière diffusée : Modélisation Design mécanique:  Design mécanique Ouverture Structure mobile Miroir primaire Structure fixe SILC – En conclusion…:  SILC – En conclusion… La faisabilité d’un coronographe adapté à Solar Orbiter est établie SILC est capable : D’observer la couronne interne à partir de 1.2R en haute résolution angulaire De compenser les sévères contraintes de la mission : Les variations de la distance héliocentrique Le dépointage du satellite L’environnement thermique Points à étudier : Etude thermique Ajout d’un canal Ly a ? Modèle détaillé de lumière diffusée Merci !:  Merci ! Performances : qualité optique:  Performances : qualité optique 0.21 UA 0.6 UA Performances : Résolution spatiale:  Performances : Résolution spatiale 0.6 AU 0.21 AU Coronographe à OE classique:  Coronographe à OE classique Optimisé pour des conditions géométriques fixes Ne tolère pas les dépointages Contraintes:  Contraintes Distance héliocentrique variable Observations depuis 0.21 AU jusqu’à 0.6 AU Facteur 3 dans les conditions géométriques Dépointage du satellite 1.3° maximum  1R à 0.21AU Environnement thermique Irradiance à 1AU: 1.4 kW / m2 Irradiance à 0.6AU: 3.8 kW / m2 Irradiance à 0.21AU: 31 kW / m2 Ressources disponibles (Assessment study report, 2000) Masse : 25 kg (17 kg ?) Télémétrie : 5kbits/sec Puissance : 25 W L’orbite:  L’orbite Concept de “Side-Looking”:  Concept de “Side-Looking” Performances : Vignettage:  Performances : Vignettage Occulteur interne:  Occulteur interne Environnement thermique:  Environnement thermique HRM (Heat Rejection Mirror): 1/3:  HRM (Heat Rejection Mirror): 1/3 HRM (Heat Rejection Mirror): 2/3:  HRM (Heat Rejection Mirror): 2/3 HRM (Heat Rejection Mirror): 3/3:  HRM (Heat Rejection Mirror): 3/3 Estimation de masse:  Estimation de masse Masse totale : 15.76 kg (18.11 kg) Structure : 6.12 kg Optiques : 0.45 kg Mécanismes : 1.71 kg Electronique : 6.88 kg Thermique : 0.60 kg Sur-estimation de l’électronique Gain 40% sur la structure Estimation en SiC, Carbone ?

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