Wide-Field Infrared Survey Explorer - Définition
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Introduction
Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE, en français « Explorateur pour l'étude à grand champ dans l'infrarouge ») est un télescope spatial américain qui doit observer l'ensemble du ciel dans l'infrarouge. Il a été mis en orbite par un lanceur Delta II, le 14 décembre 2009, depuis la Vandenberg Air Force Base en Californie. Sa mission, qui doit durer 10 mois, consiste à faire une cartographie complète des sources infrarouges afin de repérer en particulier les astéroïdes au-dessus d'une certaine taille circulant dans le système solaire, dont les géocroiseurs, les étoiles peu visibles (dont les naines brunes) proches du Soleil et les étoiles de notre galaxie masquées en lumière visible derrière des nuages interstellaires. Le projet, qui est supervisé par le Jet Propulsion Laboratory (JPL), fait partie du programme Explorer de la NASA qui a débuté en 1958 avec Explorer 1. Il s'agit d'une mission de taille moyenne (selon la terminologie de la NASA) dont le coût est estimé à 320 millions USD en incluant les frais de mise en œuvre opérationnelle.
Caractéristiques techniques
Le satellite pèse 750 kg, dont 560 kg pour la plate-forme. Il doit être placé sur une orbite héliosynchrone à l'altitude de 525 km et avec une inclinaison de 97,5°. Sur cette orbite il décrit une orbite terrestre tous les 95 minutes. WISE mesure environ 3 mètres de haut pour un diamètre de 2 mètres. Il est stabilisé sur 3 axes et tire son énergie électrique d'un panneau solaire fournissant 551 watts. Il transmet ses données aux stations de réception au sol à l'aide d'une antenne fonctionnant en bande Ku (débit de 100 Mo par seconde) relayée par le système de satellites de télécommunications géostationnaires TDRSS. Les données télémétriques et les télémesures sont relayées au JPL, chargé de maintenir le télescope en condition opérationnelle (correction de la position en orbite, surveillance du fonctionnement...), tandis que les données scientifiques sont traitées par le California Institute of Technology (CalTech).
Le télescope a un diamètre de 40 cm et devrait être 400 fois plus sensible que les instruments des télescopes qui l'ont précédé dans la même mission : IRAS et Akari. Il effectue ses observations sur les longueurs d'ondes suivantes : 3,3; 4,7; 12 et 23 μm. Le satellite transporte dans un cryostat 16 kg d'hydrogène à l'état solide qui permet de maintenir ses capteurs à une température extrêmement basse. En effet pour pouvoir fonctionner deux des trois détecteurs chargés de traiter le rayonnement infrarouge collecté, doivent être maintenus à 12 K, soit -261 °C alors que la température de la structure du satellite sera de 190 K, soit -83 °C.
Déroulement planifié de la la mission
La mission de WISE doit durer 10 mois car elle est limitée par l'épuisement de l'hydrogène solide qui permet de refroidir les détecteurs du télescope. Il est prévu que les vérifications et le calibrage du télescope durent environ 1 mois. Un évènement critique intervient 16 jours après le lancement (fin décembre 2009) : l'ouverture du cryostat, dans lequel le vide a été fait avant le départ, déclenchée par un système pyrotechnique. La photographie de la totalité de la voute céleste, objectif de la mission, devrait être effectuée en 6 mois. Les premières images seront restituées 6 mois après la fin de la mission et le catalogue complet des objets détectés sera fourni 11 mois plus tard.
