Suivi de la mission d'exploration de Gaïa

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Merci MarsSurfaceWanderer pour SM... On a répondu presque en même temps...
 Sky Mapper : les premiers CCD du plan focal (deux première colonnes) touchés par les rayons lumineux (le satellite tourne sur lui-même et l'image défile donc sur les détecteurs) : le SM est utilisé  par le logiciel de bord pour déterminer de manière dynamique où vont se situer les objets à observer dans les CCD suivants. Il y a tellement de pixels dans le plan focal que seuls ceux situés aux emplacements calculés seront transmis aux stations terrestres.

Pline

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Pour illustrer les propos, je me permets de reprendre ici l'image des capteurs CCD du plan focal, de la page wiki
Suivi de la mission d'exploration de Gaïa - Page 2 Le plan focal est composé de 106 CCD de différents types. Un champ d'étoiles observé par le télescope 1 traverse le plan focal au fur et à mesure de la rotation de Gaia : il est analysé dans le SM (sky mapper), qui détecte les objets à étudier, en élimine certains et détermine la position et le mouvement des autres (gros plans 1 et 2) ; la deuxième colonne du SM fait un travail similaire sur le champ d'étoiles observé par le télescope 2 (gros plan 3) ; les deux images sont superposées par la suite ; seuls les pixels entourant les objets détectés sont lus dans les CCD de l'AF (Astrometic Field), et les « fenêtres » de pixels, correspondant à des rayons cosmiques détectés dans la phase précédente, sont éliminés (gros plans 4 et 5) ; en progressant à travers les CCD de l'AF, l'image se fait plus nette. La superposition des champs d'étoiles des deux télescopes permet de mesurer directement les angles entre étoiles très écartées (gros plans 6) ; un spectre de l'énergie de chaque objet suivi est obtenu par les CCD BP et RP (gros plan 7) ; enfin un spectre détaillé de chaque objet est obtenu dans une bande de fréquence étroite (gros plan 8) via les CCD du RVS (Radial Velocity Spectrograph)

Suivi de la mission d'exploration de Gaïa - Page 2 Gaia-p10
Le plan focal est composé de 106 CCD de différents types. Un champ d'étoiles observé par le télescope 1 traverse le plan focal au fur et à mesure de la rotation de Gaia : il est analysé dans le SM (sky mapper), qui détecte les objets à étudier, en élimine certains et détermine la position et le mouvement des autres (gros plans 1 et 2) ; la deuxième colonne du SM fait un travail similaire sur le champ d'étoiles observé par le télescope 2 (gros plan 3) ; les deux images sont superposées par la suite ; seuls les pixels entourant les objets détectés sont lus dans les CCD de l'AF (Astrometic Field), et les « fenêtres » de pixels, correspondant à des rayons cosmiques détectés dans la phase précédente, sont éliminés (gros plans 4 et 5) ; en progressant à travers les CCD de l'AF, l'image se fait plus nette. La superposition des champs d'étoiles des deux télescopes permet de mesurer directement les angles entre étoiles très écartées (gros plans 6) ; un spectre de l'énergie de chaque objet suivi est obtenu par les CCD BP et RP (gros plan 7) ; enfin un spectre détaillé de chaque objet est obtenu dans une bande de fréquence étroite (gros plan 8) via les CCD du RVS (Radial Velocity Spectrograph).
fredB
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de la page wiki

Ce Wiki est très bien fait, cependant côté traitement bord la description est un peu inexacte. Le calculateur bord à base d'ERC32 ne fait pas grand chose au niveau des traitements charge utile, le gros du travail est fait par les 'unités d'entrées sorties' qui sont en fait les 7 VPU autrement plus costaudes que le calculateur plate-forme. La mémoire de masse n'a pas une capacité exceptionnelle, même dans le domaine spatial, on dispose de capacités de plusieurs Tbits sans problème, en Flash car la SDRAM commence à être considérée comme obsolète. Par contre il y a un bout de soft dans la PDHU (la mémoire) qui fait un choix optimal des données à transmettre, ce qui est moins banal. Quant à l'antenne à balayage électronique c'est un petit monument à elle toute seule.

Bons Vols
DeepThroat
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@DeepThroat a écrit: Le calculateur bord à base d'ERC32 ne fait pas grand chose au niveau des traitements charge utile, le gros du travail est fait par les 'unités d'entrées sorties' qui sont en fait les 7 VPU autrement plus costaudes que le calculateur plate-forme. 
Effectivement 1000 MIPS par VPU ... (article ESA)


La mémoire de masse n'a pas une capacité exceptionnelle, même dans le domaine spatial, on dispose de capacités de plusieurs Tbits sans problème

Dans des satellites commerciaux ou militaires parce que dans le scientifique/sonde spatiale je ne vois pas d'exemple (en plus c'était une affirmation de l'ESA se tromperaient ils ?)

Quant à l'antenne à balayage électronique c'est un petit monument à elle toute seule.

Est ce que ce n'est pas une technologie banale sur Terre (pas utilisée dans l'espace parce que moins efficace sauf contrainte particulière comme MESSENGER (chaleur) ou  GAIA)


Question complémentaire : est ce qu'il y une modification de l'orientation des miroirs secondaires en vol ? (  un calage initial  d'après le  Bulletin DPAC cf page 2)
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Pline

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Effectivement 1000 MIPS par VPU ...
Un peu moins, en fait on a fait du downclocking pour abaisser la température des VPU. Les MIPS ne veulent pas dire grand chose, mais la fréquence actuelle des PPC doit plutôt être autour de 700 MHz que de 1 GHz à l'origine. Pour l'anecdote, le soft est optimisé pour limiter les variations de charge des CPU histoire de minimiser les variations thermiques.

Dans des satellites commerciaux ou militaires parce que dans le scientifique/sonde spatiale je ne vois pas d'exemple (en plus c'était une affirmation de l'ESA se tromperaient ils ?)
On va dire gentiment que l'ESA est un peu conservatrice....Dans les satellites d'observation de la terre (optique ou radar) on est plutôt au Tbit par carte, et il y a plusieurs cartes....Voir par exemple la description du satellite Kazack cité ailleurs dans le forum. Ceci dit, en SDRAM l'affirmation de l'ESA est assez exacte, en Flash par contre c'est beaucoup plus dense mais il y a moins de joueurs dans la partie.

Est ce que ce n'est pas une technologie banale sur Terre
Pas complètement banale, mais assez répandue dans les radar des chasseurs actuels. Il y en a beaucoup moins dans le spatial. Surtout avec un grand angle de balayage. Il faudrait rentrer dans les détails mais la PAA de Gaia est un bébé de pas loin de 60 Kg qui à un petit côté usine à gaz. Le développement n'a pas été un long fleuve tranquille...Les antennes de radar actuelles sont plutôt constituées par une matrice d'éléments actifs qui comprennent l'ampli et les les déphaseurs ensembles, l'antenne de Gaia est une structure conique formée de colonnes de patches, les déphasages sont contrôlés par des matrices de buttler couplées à une batterie de SSPA.

Question complémentaire : est ce qu'il y une modification de l'orientation des miroirs secondaires en vol ?
Il n'y a pas de modification d'orientation à proprement parler mais il est possible d'ajuster le trajet optique (en particulier en chauffant le SiC...). Les analyseurs de front d'onde sont là pour ça.

Bons Vols
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@DeepThroat a écrit:
Effectivement 1000 MIPS par VPU ...
.....Un peu moins, en fait on a fait du downclocking pour abaisser la température des VPU.......

...... en SDRAM l'affirmation de l'ESA est assez exacte, en Flash par contre c'est beaucoup plus dense ........


la PAA de Gaia  ............... par une matrice d'éléments actifs qui comprennent l'ampli et les les déphaseurs ensembles, l'antenne de Gaia est une structure conique formée de colonnes de patches, les déphasages sont contrôlés par des matrices de buttler couplées à une batterie de SSPA.

........en particulier en chauffant le SiC...). Les analyseurs de front d'onde sont là pour ça.

Bons Vols

Le final:

Les MIPS ne veulent pas dire grand chose,

Je te rassure, pour ma part, le reste non plus...Mais comme vous avez l'air de vous comprendre, surtout ne vous arrêtez pas   :megalol:
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Bonjour,
Selon le site de Ciel & Espace il-y-aurait un souci avec les détecteurs de Gaïa. Espérons qu'il soit petit et qu'il puisse être résolu.
Baratong
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http://reves-d-espace.com/2014/02/16/gaia-reglages-en-cours/

Il y avait aussi un soucis de contamination d'un miroir, réduisant la débit du télescope. Mais cela a été résolu en chauffant le miroir.

Concernant le soucis sur le détecteur, problème toujours non résolu pour le moment. Voilà ce qu'en dis l'article mis en lien ci-dessus :

Un excès de lumière diffuse, ou lumière parasite, a été détectée sur certains des détecteurs du plan focal. Cette lumière de fond indésirable change périodiquement avec la période de rotation de Gaia de 6 heures. Le principal suspect est la lumière de notre Soleil. La conception de Gaia a prévu un pare-soleil d’un diamètre de 10 m qui devrait veiller à ce que les deux ouvertures du télescope et la tente thermique protectrice des instruments Gaia soient complètement dans l’ombre au soleil.  L’hypothèse actuelle est que, à certains moments pendant la rotation, un peu de soleil est diffractée par le bord du pare-soleil,et du coup, une très petite fraction de cette lumière entre dans la tente de protection thermique du satellite et réussit à trouver son chemin vers la plan focal. Si laissé tel quel, cette lumière parasite pourrait affecter la capacité de Gaia de mesurer des étoiles de faible intensité dans certains modes de fonctionnement. L’analyse très complexe de la situation est toujours en cours. Cependant, une solution a été élaborée par Astrium et l’ESA pour tenter de résoudre le problème : l’inclinaison du pare-soleil de Gaia actuellement incliné à un angle de 45 degrés par rapport au soleil, va être modifiée en réduisant cet angle à 42 degrés. Ainsi, il devrait être plus difficile pour la lumière du soleil diffractée d’atteindre le plan focal, éliminant, espérons-le ainsi la lumière parasite. Cette manœuvre est prévue pour le début de la semaine prochaine.
Konstantin
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Quelqu'un qui travaille sur le projet sur un autre forum

C'est probablement de la contam on est dessus
Une solution serait de passer le miroir au soleil mais faudrait du temps pour que ça refroidisse ensuite donc faut savoir si c'est un dégazage temporaire où si on en aura pour toute la mission
Pas de panique pour l'instant

Ya plusieurs choses:
-la contam direct par thruster, ce dont tu parle, c'est assez bien modelisable et modélisé. Au pire tu mets ce qu'on appelle des "plume shield" pour protéger les instruments ou partis sensibles.
-La contamination par dégazage: les matériaux degaze au vide spatial et les molécules ont tendance à se déposer sur les parties froides du satellite , ici les miroirs. C'est bien plus difficile a modéliser et éviter. Les processus physique sont pas toujours bien compris.
-Ensuite tu peux avoir de la contam secondaire des trucs qui se déposent à un endroit puis ensuite au soleil resublime et se redepose autre part.... et là, la modélisation c'est vraiment chodar. Par exemple on s'est rendu compte que de la vapeur se condensait sur les antennes à l'ombre des satcom et s'evaporait ensuite au soleil ce qui créait des couple perturbateurs pour le scao. Etc.... :D

Pour planck ils ont dus passé les miroirs au soleil ou aux heater une fois pour effacer les contaminant déposé au lancement et à l'AIT. Mais là si c'est de la contam par dégazage c'est un truc constant, qui va se deposer régulièrement, tu peux pas passer le miroir au soleil tout les 10j , le temps que ça refroidisse c'est impossible. Donc ya d'autres solutions mais faut déjà être sûr de savoir d'où ça vient.
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Images de Gaia prise à l'ESO le 23 janvier à 6min30 d'écart :

Suivi de la mission d'exploration de Gaïa - Page 2 136502WheresGaianodefullimage

http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2014/02/Where_s_Gaia
Konstantin
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Peut-on savoir dans quelle constellation évolue Gaia, si une telle stabilité existe au point L2.
sky43
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Les deux images sont séparées de seulement 6,5 minutes.

Le fond d'étoiles doit bouger ... si on attend plus longtemps.
montmein69
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Pour faire suite aux questions sur la décontamination de Gaïa (visant a supprimer les lumières parasites), je viens de tomber là desus:

http://blogs.esa.int/gaia/2014/04/24/commissioning-update/


Pour faire court et en français:

le problème principal a été résolu par réchauffage des miroirs, mais il y a un "reste" dû :
- soit à la diffraction des rayons du soleil sur le pourtour du parasol qui est plus forte que prévue a cause de dépôts de glace,
- soit à un cheminement inattendu de la lumière venant du ciel à l’arrière (? nocturne / night sky) de Gaïa.

le texte original ci-après.


---
Near the beginning of commissioning, a steady drop in the transmission of Gaia’s telescopes was seen, due to water-ice deposits building up on the mirrors as trapped water vapour was liberated from the satellite after launch. The transmission was fully recovered following a decontamination campaign, during which the payload was heated to remove the ice from the optics.

Ice deposits are thought to play a part in another concern, in which unanticipated ‘stray light’ is seen hitting parts of the Gaia focal plane. Some of the stray light is thought to come from sunlight diffracted around the edges of the sunshield and entering the telescope apertures. There also seems to be a smaller contribution from night sky sources reaching the focal plane via unexpected paths.

Although the diffracted sunlight component was foreseen, we think that it is enhanced by reflections off ice deposits on the ceiling of the ‘thermal tent’ structure surrounding the payload, allowing it to reach the focal plane. It was hoped that the decontamination campaign would also remove this ice layer, but unfortunately the stray light is still there at the moment.
---
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Patou

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Selon cette entrée du blog Gaia de l'ESA en date du 16 juin (''Preliminary analysis of stray light impact and strategies'') :

Les mesures effectuées durant la phase de commission du satellite qui s'est achevée mi juin ont montré que la quantité de lumière parasite venant frapper le plan focal est nettement plus importante que prévue. L'hypothèse retenue est que un dépôt de glace issue de la vapeur d'eau dégazée par les composants du satellite se serait formé en différents points de la tente thermique qui entoure la charge utile. Cette glace, par un phénomène de diffraction, enverrait de la lumière vers le plan focal. Contrairement au plan focal et aux miroirs la tente thermique ne comporte pas de résistances chauffantes qui permettrait de faire s'évaporer la glace. Une solution étudiée serait de modifier temporairement l'orientation du satellite pour permettre au Soleil de baigner la tente et de faire s'évaporer la glace. Cette solution, qui comporte des risques, a été étudiée mais a pour l'instant été écartée. Une autre solution serait de modifier le traitement informatique des données par le logiciel embarqué et sur Terre pour prendre en compte ce paramètre. Une deuxième source de la lumière parasite serait les objets les plus lumineux dans la partie du ciel  observée par le télescope.

Une évaluation précise de l'impact est difficile à réaliser car l'ampleur du phénomène varie en fonction du temps et affecte différemment les instruments. Les chiffres avancés dans le blog sont les suivants : l'erreur moyenne de parallaxe passerait de 290 microsecondes d'arc (objectif prévu) à 430 microsecondes d'arc en fin de mission pour le milliard d'étoiles les moins brillantes (magnitude 20) et cette dégradation par rapport aux objectifs irait en décroissant avec l'augmentation de la magnitude jusqu'à être nulle pour les étoiles de magnitude 15 (erreur moyenne de 25 microsecondes d'arc comme prévu). En ce qui concerne les mesures spectroscopiques l'erreur moyenne sur les étoiles de magnitude 20 passerait de 4 à 6-8% et celle sur les étoiles les plus brillantes serait de 0,4% comme prévu. Ce serait le spectromètre assurant la mesure de la vitesse radiale (RVS) qui serait le plus affecté avec une perte de sensibilité de 1,5 magnitudes.
.
Une deuxième problème concerne l'angle de base entre les miroirs dont les variations, inévitables, sont mesurées toutes les quelques minutes par un interféromètre laser : sur la base de ces mesures des corrections sont apportées aux données afin de maintenir la précision des mesures d'angle à 5 secondes d'arc. La phase de commission a mis en évidence que les variations de cet angle sont beaucoup plus importantes que prévues. Des analyses sont en cours en juin pour déterminer les impacts éventuels. Les ingénieurs espèrent pouvoir modéliser le phénomène et ainsi en annuler leur effet sur les données.
La majeure partie des objectifs de la mission doivent être remplis avec les données portant sur les étoiles dont la magnitude est 15 ou plus brillante et donc ne seraient pas remis en question par les anomalies détectées. La phase de commission s'est achevée mi-juin et Gaia a enchainé avec une phase d'observation (pré)opérationnelle continue de 28 jours. A l'issue de cette phase un bilan sera effectué.

Voir aussi l'article du 18 juin de Jonathan Amos très bon journaliste scientifique de BBC News


Dernière édition par Pline le Ven 20 Juin 2014 - 20:14, édité 1 fois (Raison : typo sur les unités)
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Pline

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Le 1er catalogue de Gaia sera publié le 14 septembre:

https://gaia-mission.cnes.fr/fr/14-septembre-notez-cette-date?utm_content=bufferc35d5&utm_medium=social&utm_source=twitter.com&utm_campaign=buffer

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Ben dit donc Wakka, GAÏA va sacrément augmenter notre champ de vision sur notre galaxie. C'est impressionnant.
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Ce 1er Catalogue, le "Gaia DR1", comprendra les positions et magnitudes d’environ un milliard d'étoiles, reposant sur des observations faites entre le 25 juillet 2014 et le 16 septembre 2015. Pour un sous-ensemble d’environ 2 millions d’étoiles brillantes en commun avec les catalogues existants (Hipparcos et Tycho-2,appelé TGAS pour Tycho-Gaia Astrometric Solution), le catalogue fournira les 5 paramètres astrométriques : position, parallaxe et mouvement propre, avec une précision inédite. Seront aussi publiées les données photométriques des étoiles de type RR Lyrae et Céphéides (utilisées comme balises pour les distances à plus grande échelle dans l’Univers), observées de très nombreuses fois pendant la période de balayages répétés des Pôles Écliptiques.

Ces premiers résultats .... ce sera déjà une mine d'or pour les astronomes.
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@montmein69 a écrit:
Ce 1er Catalogue, le "Gaia DR1", comprendra les positions et magnitudes d’environ un milliard d'étoiles, reposant sur des observations faites entre le 25 juillet 2014 et le 16 septembre 2015. Pour un sous-ensemble d’environ 2 millions d’étoiles brillantes en commun avec les catalogues existants (Hipparcos et Tycho-2,appelé TGAS  pour Tycho-Gaia Astrometric Solution),  le catalogue fournira les 5 paramètres astrométriques : position, parallaxe et mouvement propre, avec une précision inédite. Seront aussi publiées les données photométriques des étoiles de type RR Lyrae et Céphéides (utilisées comme balises pour les distances à plus grande échelle dans l’Univers), observées de très nombreuses fois pendant la période de balayages répétés des Pôles Écliptiques.

Ces premiers résultats .... ce sera déjà une mine d'or pour les astronomes.
Une multiplication par 500 du volume des catalogues et pourtant ça ne représentera que 0,5 % des étoiles de notre galaxie... Elle est grande... Je me demande si l'accumulation des étoiles et des nuages d'hydrogène et de poussières dans le plan galactique n'obstrue pas la vision au-delà d'une certaines distance...

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Je trouve que la mécanique céleste, ou plutôt astrométrie, est presque une spécialité française. Hipparcos et Gaia ont eu de célèbres devanciers en la personne des Laplace, Lagrange et autre Le Verrier. Si on compte en plus le Bureau des longitudes aujourd'hui Institut de Mécanique Céleste … Heureusement que Newton et Kepler n'étaient pas Français. C'est un peu moins glamour que de rechercher de la vie sur Mars ou ailleurs mais doit quand même être bien utile. Toutefois avec seulement 0,5% des étoiles je ne suis pas sûr qu'on puisse en tirer des conclusions générales sur notre Galaxie.
Je trouve aussi dommage qu'il n'y ait pas un laboratoire français pour rechercher cette fameuse 9° planète, histoire de damer le pion aux Américains, en toute rigolade bien sûr. L'IMCCE à émis des doutes mais ça ne va pas dire qu'il n'y ait rien.
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Ca y est, la première version (intermédiaire donc) du catalogue 3D d'un milliard d'étoile est sorti: http://sci.esa.int/gaia/58272-gaia-s-billion-star-map-hints-at-treasures-to-come/

Ceux intéressés pour faire joujou avec les données: http://gea.esac.esa.int/archive/
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@Space Opera a écrit:Ca y est, la première version (intermédiaire donc) du catalogue 3D d'un milliard d'étoile est sorti: http://sci.esa.int/gaia/58272-gaia-s-billion-star-map-hints-at-treasures-to-come/

Ceux intéressés pour faire joujou avec les données: http://gea.esac.esa.int/archive/

C'est quand même assez brut de fonderie pour l'instant, je cherchais naïvement la nouvelle estimation de la distance de Bételgeuse et ça crache des tableaux de chiffres...
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Sur arXiv.org le preprint de “The Gaia Mission,” (625 auteurs !) accepté par Astronomy & Astrophysics :
https://arxiv.org/pdf/1609.04153v1.pdf

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Suivi de la mission d'exploration de Gaïa - Page 2 Empty télescope Gaïa de l'Esa

Message Lun 4 Déc 2017 - 17:57


Des nouvelles des recherches portant sur la matière noire dans l'univers :

http://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/matiere-noire-gaia-piste-matiere-noire-69362/

hein ! Nous on a la nuit, c'est plus simple !

[mod]Inutile d'ouvrir un nouveau sujet alors qu'il en existe déjà un sur la mission Gaïa...
Fusion des sujets.
David L.[/mod]
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Le 18 février Gaia est entré en mode sauvegarde. Le problème semble venir de l'un des deux transpondeur de la sonde. Les ingénieurs ont par la suite réactivé la sonde le 28 février.

Source (en anglais)
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Petite vidéo de présentation (24 avril 2018)

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@Anovel a écrit:Petite vidéo de présentation (24 avril 2018)



Bravo le CNES, très belle mission.

J'espère qu'une sorte de Google Street View de la partie cartographiée de la galaxie sera disponible pour le grand public !
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