ATS-6 - Définition
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Introduction
ATS-6 (Application Technology Satellite-6, Satellite d'applications Technologique 6), était un satellite expérimental de la NASA, construit par Fairchild Space and Electronics Division lancé le 30 mai 1974, et en fin de vie en juillet 1979. Ce fut le premier satellite géostationnaire stabilisé 3-axes, le premier satellite de télévision directe. Ce satellite embarquait pas moins de 23 expériences différentes, dans les domaines de la transmission, de la propagation, de la physique des particules et de la météorologie. Entre autres innovations, il comportait une antenne déployable de 9 mètres de diamètre, ainsi qu'un système de propulsion électrique. Il comportait également un radiomètre, précurseur des instruments de météorologie embarqués sur satellite.
Mise en orbite géostationnaire
ATS-6 a été lancé le 30 mai 1974 par un lanceur Titan III C directement en orbite géostationnaire. Cette technique a permis de limiter les propergols à bord à moins de 40 kg (pour une masse au lancement totale de près de 1400kg). La précision de l'injection a permis de limiter la consommation de propergols pour la mise à poste à 9kg. Ceci a permis de porter la durée de vie de 2 à 5 ans, malgré les pannes du système de propulsion électrique.(La consommation de propergols étant de 1.6 kg par an).
Stabilisation 3 axes
L'une des principales innovations d'ATS-6 était son système de stabilisation et de pilotage 3 axes, capable d'un pointage fin (mieux que 0,1° en utilisant les senseurs bord, jusqu'à 0,002° en utilisant un interféromètre radio fréquence). Par ailleurs le satellite était capable d'un dé pointage à taux contrôlé, pour pouvoir suivre des satellites défilant en orbite basse, à l'aide d'une mesure d'écartométrie en bande S, ainsi que de déterminer l'orbite du satellite en orbite basse. Cette expérience préfigure le système opérationnel TDRSS Ce sous-système de contrôle d'attitude était constitué de senseurs terre, soleil (pointage grossier et fin), d'un senseur stellaire orienté en direction de l'étoile polaire, de 3 gyro-senseurs redondés. Les données des senseurs étaient traitées par 2 calculateurs numériques, ainsi que par un calculateur analogique de secours (ce calculateur n'a pas eu à être utilisé pendant la mission). Les actuateurs étaient constitués par 3 roues à inertie, et par les tuyères de la propulsion à gaz chauds (monopropergol, hydrazine). L'une des roues étant tombée en panne en juin 1975, la mission fut poursuivie en utilisant les 2 roues fonctionnelles et les propulseurs). Il était également possible d'utiliser comme senseur d'attitude l'une des mesures d'écartométrie RF (1 en bande C, 1 en bande S).
Structure , sous système électrique et système d'antennes
L'une des innovations d'ATS-6 était d'embarquer une antenne déployable de plus de 9m de diamètre. Cette antenne était repliée sous la coiffe du lanceur pendant le lancement, et se déploya en orbite de façon analogue à un parapluie. Le réflecteur était constitué de 48 "baleines" en aluminium articulées, supportant une résille de Dacron métallisé. Les sources d'antenne (en bande C, S, L, UHF et VHF) étaient placées sur un module face terre, relié au réflecteur et aux panneaux solaires par une structure en composite renforcé par des fibres de carbone (CFRP). Les panneaux solaires, étaient montés sur deux bras déployables, sur des surfaces hémicylindriques, de sorte que la surface éclairée était relativement constante, bien que les panneaux solaires soient fixes. La puissance électrique générée était de 595W en début de vie. La puissance électrique en éclipse était fournie par deux batteries nickel-cadmium de 15 Ah, sur un bus régulé de 30,5V. Les dimensions maximales du satellite en orbite étaient de 15,8m par 8,2 m.
