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OPTOS est un picosatellite espagnol dont la conception, le développement et l'exploitation sont effectués par l'Institut national de technique aérospatiale (INTA).
Constructeur | Institut national de technique aérospatiale |
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Domaine | Satellite expérimental |
Base de lancement | Cosmodrome de Iasny |
Lancement | 21 novembre 2013 |
Lanceur | Dnepr |
Identifiant COSPAR | 2013-066E |
Masse au lancement | 3,5 kg |
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Dimensions | 10 x 10 x 34,5 cm |
Puissance électrique | 7,2 W |
Altitude | 670 km |
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Période de révolution | 1 h 38 min |
Inclinaison | 98.07° |
Excentricité | 0,00 |
Demi-grand axe | 7 048,147 km |
OPTOS est un CubeSat 3U de 10 x 10 x 34,5 cm pour 3,5 kg.
L'objectif principal d'OPTOS est d'être un démonstrateur technologique, pour démontrer, fondamentalement, qu'un picosatellite de ces dimensions est capable de présenter des capacités et des caractéristiques au même niveau que les plus gros satellites, en conservant les avantages du temps et du budget de développement que les petits satellites exigent. En ce sens, OPTOS présente et développe des techniques de pointe dans le domaine de la miniaturisation, dont, entre autres, un nouveau contrôle d'attitude miniaturisé, un ordinateur à architecture distribuée et un système de communication interne basé sur la technologie sans fil.
OPTOS a été lancé avec succès le 21 novembre 2013 par une fusée Dnepr.
Une fois le succès d'OPTOS prouvé, il est prévu de maintenir une ligne stable de satellites aux mêmes caractéristiques, afin de faciliter l'accès à l'Espace pour les entreprises et les universités, sur la base d'un temps de développement court et à faible coût, en plus tout en offrant une grande fiabilité.
La durée de vie utile estimée du satellite est de 1 an, bien qu'elle ait été largement dépassée depuis.
Le satellite est placé sur une orbite héliosynchrone, plus appropriée pour prendre des photos (il convient de noter que l'une des charges utiles est une caméra panchromatique).
OPTOS est un picosatellite basé sur la norme CubeSat 3U avec des dimensions de 34,5 x 10 x 10 cm pour approximativement 3,5 kg.
Les quatre faces longues du satellite sont chacune recouvertes d'un panneau solaire composé de six cellules à triple jonction de GaAs. Dans les meilleures conditions, ces panneaux offrent un maximum de 7,2 W de puissance. De plus, le satellite dispose d'un ensemble de panneaux pliables le long de l'axe Z, similaires aux précédents, qui doublent la capacité de production d'électricité.
Le contrôle d'attitude du satellite est basé, pour la détermination de l'attitude, sur un ensemble de capteurs formé par un magnétomètre, deux capteurs solaires et un capteur de présence solaire, tandis que l'attitude objective est atteinte au moyen d'un ensemble d'actionneurs formés par une roue de réaction orientée avec l'axe long du satellite (Z) et trois magnéto-coupleurs (sur trois axes perpendiculaires). La précision obtenue est de 5° par axe dans la détermination et de 15° par axe dans le contrôle.
Le contrôle d' attitude du satellite est effectué en tenant compte de trois exigences :
Le traitement interne des données est basé sur un ordinateur à architecture distribuée, composé d'une unité centrale (EPH) basée sur un FPGA et de plusieurs unités distribuées (une pour chacune des cartes faisant partie de l'électronique du système) basées sur des CPLD. Les données sont réparties entre toutes les unités au moyen d'un bus de données CAN.
Les communications internes sont basées sur un nouveau système, développé par l'INTA, pour la communication sans fil entre les cartes. Les signaux sont envoyés via un chemin optique, émis par un émetteur infrarouge sur la carte émettrice, et reçus par une photodiode sur la carte réceptrice. La cohérence des communications et de la hiérarchie des signaux est assurée par un protocole de bus CAN réduit.
Les communications avec la station au sol sont effectuées au moyen d'un émetteur-récepteur half-duplex qui émet avec une puissance de 0,5 W (27 dBm) et est capable de recevoir des signaux allant jusqu'à -115 dBm. OPTOS est équipé d'une antenne composée de 4 monopôles qui émettent et reçoivent sur une fréquence de 402 MHz (bande UHF), permettant un débit binaire maximum de 4 kbps vers le haut et 5 kbps vers le bas.
OPTOS embarque quatre instruments.
Une fois que la viabilité de la plate-forme pour effectuer des missions jusque-là toujours assignées à des satellites plus importants est démontrée, grâce à OPTOS, il est prévu de poursuivre la ligne avec de nouveaux satellites (avec une courte période de développement), équipés de nouvelles charges utiles.
De même, le développement d'une plate-forme OPTOS améliorée est prévu (appelée OPTOS 2G : OPTOS de deuxième génération), qui, entre autres améliorations, comprendra les éléments suivants :