Re: La voile solaire IKAROS

[Giwa]

Il semble bien que la rotation initiale avant le déploiement de la voile soit crée par un moteur .
Voir cette photo Zoom de http://www.jaxa.jp/pr/brochure/pdf/04/sat28.pdf au milieu de la page 2 à droite.

[tatiana13]

suppression suite trop de post émis jugés sans valeur ajoutée

[tatiana13]

suppression suite trop de post émis jugés sans valeur ajoutée

[Giwa]

http://www.jaxa.jp/projects/sat/ikaros/index_j.html

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• プレスリリース
• IKAROS » Appareil-photo du succès
• [soraseiru] (voile solaire) a été développé « IKAROS » Appareil-photo séparé2（DCAM2) Avec suivre à la photographie [seiru],6Mois19En jour appareil-photo séparé1（DCAM1) Avec la photographie a été fait.
En outre, circonstance opérationnelle du dispositif à cristal liquide, il pourrait vérifier de l'image qui a été photographiée.Quant à la source d'énergie à cristal liquide de dispositifSUR、OUTRE DEAvec le dispositif avec lequel peut changer la qualité reflétée de la lumière solaire, aussi sans employer le carburant pour cette raison, on s'attend à ce qu'il puisse commander l'attitude.
Il mesure l'état de la génération de l'électricité par la rangée solaire de la couche mince qui a été collée dans la suite et [soraseiru] l'accélération et la preuve réelle avec [soraseiru] de la commande d'orbite avec cela elle continue à faire.Photographie : Circonstance opérationnelle de dispositif à cristal liquide
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• • Communiqué de presse

Voici une traduction brute mais avec un petit effort on comprend que l'état réflexion ou diffusion des LCD ont pu être photographiés et que l'on s'attend à pouvoir commander l'attitude de la voile par les LCD. La preuve définitive proviendra de la commande de l'orbite ...c'est à dire de la modification volontaire de la trajectoire d’IKAROS.


les LCD A sont en réflexion-, et les B et C en diffusion.

[Giwa]

ici une petite vidéo (malheureusement en japonais) qui présente la propulsion de la voile
http://goo.gl/fb/5398g

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.

[Firnas2]

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:

[Giwa]

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:

...but my taylor is rich ! :)
Pour le moment je n'ai malheureusement qu'un temps limité à consacrer au forum et cela jusqu'à la fin de l'été. Et puis d'ici là nous finirons par en savoir plus autrement et/ou par d'autres membres de notre forum.

[Laurent J]

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...

[Firnas2]

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:

[CosmoS]

(...)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.) ;)

[Giwa]

http://www.jaxa.jp/countdown/f17/live/missionphoto_e.html
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 ?

[Laurent J]

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.

[Laurent J]

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.

[Giwa]

Voici la collection des photos de la dixième prise à la vingtième. Voilà comment j'avais interprété ...mais bien - c'est comme la stroboscopie - si les coins ne se différencient pas assez alors 18° + n fois 90°.











A y regarder de plus près si l'état de réflexion de la voile n'a pas changé il se pourrait effectivement que n=1
et que l'on est 108° au lieu de 18° (on ne va pas quant-même pas envisager n =5 ...ou plus)

[Laurent J]

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...

[Firnas2]

...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:

[Vonfeld]

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

[tatiana13]

suppression suite trop de post émis jugés sans valeur ajoutée

[Giwa]

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

Avec une telle infomation cela rend tout à fait clair nos calculs ...puisqu'il n'y en a plus. :)
En effet la rotation apparente des images doit dépendre beaucoup de celle de la caméra et comme nous n'avons aucune donnée ;)
A moins que les photos présentées ont été corrigées en tenant compte de la rotation propre de la caméra. Qui sait?

[Giwa]

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:

il me semble avoir lu dans les blogs que durant 6 mois Ikaros suit la trajectographie d'Akatsuki, dans une première phase, n'y aurait-il pas des échanges pour entre les deux afin de "référencer" (je ne sais pas si c'est le terme approprié) Ikaros par rapport aux autres étoiles?

Pourquoi pas ! Surtout que la comparaison entre les deux trajectoires devraient faciliter les calculs pour l'accélération non-gravitationnelle d'IKAROS - provenant principalement des photons - mais aussi un tout petit peu du vent solaire qui est d'ailleurs mesurer sur IKAROS.

[Firnas2]

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]

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:

L’accélération est un terme vague qui recoupe à la fois l’accélération linéaire et angulaire. La voile solaire a avant tout pour rôle de créer une accélération linéaire non gravitationnelle pour modifier la trajectoire du vaisseau spatial par rapport à une trajectoire purement balistique. Il me semble que c’est de cela qu’il s’agit dans cet extrait.
Quant aux accélérations angulaires cela se conçoit facilement si on souhaite faire tourner la voile selon un axe central parallèle à deux des arêtes - les LCD de l’une des arêtes étant en diffusion tandis que celles de l’autre qui imprime la rotation étant en réflexion.
Par contre pour mettre en rotation perpendiculairement à la voile cela est moins évident :il y a peut-être une solution qui s ‘apparente un peu à la mise en rotation d’assiettes par les jongleurs au sommet d’une tige en mettant momentanément en réflexion une des arêtes inclinées par rapport au flux lumineux et l’autre en diffusion.
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

[Firnas2]

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-) )

[tatiana13]

suppression suite trop de post émis jugés sans valeur ajoutée

[Giwa]

selonle blog IKAROS

traduction auto Google "aujourd'hui les jets des propulseurs pendant le changement d'attitude feront l'opération plusieurs fois ; le cycle d'injection SO 40 secondes une fois par tour "

c'est du japonais traduit, mais pour moi c'est du chinois; ceci est-il parlant pour vous?

Même en bon français dans certains domaines pointus cela peut être du "chinois" ...si on n'est pas spécialiste de ces domaines ! ;)

Mais ce texte est quant-même intéressant puisqu'il met en évidence que les actions de guidage doivent être synchronisées avec la rotation de la voile :

... feront l'opération plusieurs fois ; le cycle d'injection SO 40 secondes une fois par tour

[Giwa]

Donc ces japonais avec leurs cellules en réflexion et en diffusion sont des vrais jongleurs d’assiettes :D

Je n’ai rien trouvé à propos des assiettes "japonaises " en jonglerie ;) …par contre les assiettes "chinoises" sont évoquées dans cet article sur la jonglerie qui est un domaine très intéressant en Mécanique.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Jonglerie
les assiettes chinoises que l’on fait tourner rapidement avec une baguette en bois qui les soutiennent en leur centre ;
http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=Assiette_chinoise&action=edit&redlink=1