Les communications par satellite

Les réseaux de télécommunication terrestres par câbles téléphoniques ou par ondes radio sont limités par la distance et la courbure de la terre. Les ondes électromagnétiques se propagent à peu près en ligne droite malgré leur mouvement ondulatoire.
Par exemple, lors d'utilisation de faisceaux hertziens point à point, les transmissions sont dites "à vue", à cause des contraintes de distances (env. 30 km pour des FH 1 de 13GHz) et de l'obligation de ne pas avoir d'obstacle entre les deux points concernés. Un grand nombre de relais peuvent donc se révéler nécessaires entre l'émetteur et le récepteur afin d'assurer la continuité du signal.

Les progrès techniques accomplis au cours des années 1950-1960 en téléphonie permettent, un siècle après le télégraphe, l'établissement de communications à travers l'Atlantique. Le premier câble transatlantique (TAT 1), est installé en 1956. Mais à ce moment déjà, la transmission de communications téléphoniques par satellite est envisagée.

Les satellites couvrent une plus grande surface, de la même manière que s'élargit la zone illuminée du faisceau d'une lampe de poche que l'on écarte peu à peu d'une surface.

Qu'est-ce qu'un satellite ?

Un satellite naturel est un astre ou corps céleste qui gravite (tourne) autour d’une planète (ex : la lune est le satellite naturel de la terre).

Un satellite artificiel est un engin placé en orbite par l'homme autour d’un astre. Quelques centaines d'engins ont été propulsés hors de l'orbite terrestre afin d'explorer le Système solaire : on parle alors de sondes spatiales ou interplanétaires.

Quelques étapes marquantes

L'auteur de science-fiction Arthur Clarke décrit dès 1945 le principe des satellites géostationnaires : situés dans le plan de l'Equateur, à 36000 kilomètres de la Terre, ils tournent à la même vitesse angulaire et semblent donc immobiles.

Spoutnik

Le premier satellite (spoutnik 1) a été lancé par l'URSS le 4 octobre 1957.
Vous pouvez cliquer ici pour télécharger les signaux transmis par spoutnik.

Le 18 décembre 1958, les États-Unis placent sur orbite le satellite Score. Il était prévu pour rester trente-quatre jours en activité, période durant laquelle sept messages lui furent transmis par télétype (télex), et purent être retransmis aux différentes stations réceptrices survolées. Le Président Eisenower fut la première personne à bénéficier de cette technique. Très vite, le monde prit conscience des possibilités techniques et commerciales offertes par les satellites de communication.

Les Etats Unis déploient alors une première série de satellites aux cours des années 60. Ces satellites de la série ECHO étaient passifs, agissant comme des miroirs réfléchissant les ondes électromagnétiques. Echo-I comprenait un réflecteur passif de 30 cm de diamètre, et ne fut utilisé que pour des essais et des tests de propagation.

Telstar et relay

Il est suivi par deux autres satellite du même type : RELAY (le 13 décembre 1962), et un autre TELSTAR. Il s'agit toujours de satellites à défilement, à orbite elliptique, qui à chaque rotation permet d'assurer des transmissions pendant une heure au dessus de l'océan Atlantique.

Syncom et intelsat

En 1978, l'Europe développe son système continental et crée l'organisation EUTELSAT dédiée à ses propres besoins.

En 1979, la création de l'organisation IMMARSAT permet la desserte des liaisons avec les navires.

Aujourd'hui et demain

La génération INTELSAT 7 offre, en 1992, une capacité de 200 000 voies. La masse des satellites en orbite est passée de 68 à 4300 Kg et leur durée de vie de 17 mois à 13 ans.

Inmarsat, initialement conçu pour réaliser des communications avec les navires, a largement débordé du cadre restreint de son objectif initial : des stations d'émission-réception, utilisables à bord de véhicules terrestres, permettent aux reporters et aux militaires des transmissions en direct depuis presque tous les points du Globe.

Nom	Année	Date	Pays	Type	Info
Project Score	1958	Décembre 18		communication	Premier message vocal retransmis depuis l'espace.
Telstar 1	1962	Juillet  10		communication	Premier satellite de relais des programmes de télévision entre les États- Unis et l'Europe.
Syncom 2	1963	Juillet 26		communication	Premier satellite géosynchrone.
Early Bird	1965	Avril 6		communication	Premier Satellite de communications commerciales
INTELSAT 2B	1967	Janvier 11		communication	Premier d'une série de satellites géostationnaires utilisés pour la télévision, le téléphone et les transmissions de données.
INTELSAT 4A	1971	Janvier 26		communication	Premier satellite de communications international à grande capacité.
Anik 1	1972	Novembre 9		communication	Premier satellite de communications Canadien
CS	1977	Décembre 14		communication	Premier satellite de communications japonais.
Comstar D	1981	Février 21		communication	Satellite géostationnaire faisant partie d'un système de communications international.
Télécom 1A	1984	Août 4		communication	Premier exemplaire de la série de satellites de télécommunications français (Télécom 1B et 1C, lancés en 1984 et 1985).
Pan American	1988	Juin 15		communication	Premier satellite privé de télécommunications internationales
Télécom 2A	1991	Décembre 16		communication	Deuxième génération de satellites de télécommunications français (Télécom 2B et 2C, lancés en 1992 et 1995).
Télécom 2A	1991	Décembre 16		communication	Deuxième génération de satellites de télécommunications français (Télécom 2B et 2C, lancés en 1992 et 1995).
Vanguard 2	1959	Février 17		météo	Premier satellite ayant fourni des informations météorologiques.
Tiros 1	1960	Avril 1		météo	Premières photographiques métérologiques détaillées
SMS 1	1974	Mai  17		météo	Premier satellite météorologique en orbite géosynchrone permanente.
GOES 1	1975	Octobre 16		météo	Premier satellite météorologique possédant une vitesse suffisante pour conserver la même position d'observation par rapport au sol.
GOES 3	1978	Juin 16		météo	Équipé pour transmettre des photos météorologiques terrestres de jour comme de nuit.
GOES D	1980	Septembre 9		météo	Destiné à suivre l'évolution des pertubations.
NOAA F	1984	Décembre  12		météo	Observatoire météorologique équipé d'instruments qui permettent de participer aux missions de recherche et de sauvetage dans le monde entier.
METEOSAT 4	1989	Mars 6		météo	Premier satellite météorologique européen géostationnaire (les 3 précédents, lancés en 1977, 1981 et 1988, faisaient partie d'un programme expérimental).
METEOSAT 6	1993	Novembre 20		météo	Le plus récent satellite météorologique européen (Meteosat 5 a été lancé le 2 mars 1991).
TRANSIT 1B	1960	Avril 13		navigation	Premier satellite de navigation
TRANSIT 4A	1961	Juin 29		navigation	Premier satellite à utiliser un générateur d'énergie nucléaire.
TRANSIT 4B	1961	Novembre 15		navigation	Test de la méthode utilisant la gravité terrestre pour maintenir un satellite dans une position convenable.
Navstar	1978	Février 21		navigation	Premier satellite d'un système destiné à fournir des positions de navigation en temps continu.
Explorer 1	1958	Janvier  31		scientifique	Premier satellite américain. Il a découvert les ceintures de Van Allen dans l'espace (rayonnement).
OSO 1	1962	Mars 7		scientifique	Premier observatoire solaire en orbite.
Ariel	1962	Avril 26		scientifique	Premier satellite international; a emporté des instruments américains et britanniques.
Alouette	1962	Septembre 28		scientifique	Premier satellite canadien
Explorer 17	1963	Avril  2		scientifique	Premier satellite d'étude de l'atmosphère.
Biosatellite 2	1967	Septembre 7		scientifique	A emporté des cellules, des plantes et des animaux vivants dans l'espace et les a ramenés sur Terre.
OAO 2	1968	Décembre 7		scientifique	Premier observatoire astronomique en orbite.
Landsat 1	1972	Juillet 23		scientifique	A photographié la Terre dans plusieurs longueurs d'onde pour fournir des informations sur les ressources naturelles terrestres.
Explorer 49	1973	Juin 10		scientifique	A effectué des recherches en radioastronomie sur la face cachée de la Lune.
Lageos	1976	Mai 4		scientifique	Premier satellite destiné aux mesures géographiques de haute précision.
HEAO 1	1977	Août 12		scientifique	Observatoire en orbite destiné à localiser les sources célestes de rayons X.
Nimbus 7	1978	Octobre 24		scientifique	Collecte de données pour l'étude des océans et de l'atmosphère terrestre.
HEAO 2	1978	Novembre 13		scientifique	Photographie de quasars et autres sources cosmiques de rayons X.
SAGE	1979	Février 18		scientifique	Destiné principalement à la mesure du taux de fluorocarbone dans la stratosphère terrestre.
HEAO 3	1979	Septembre 20		scientifique	Suis et analyse des rayons cosmiques isus de l'espace lointain.
Solar Max	1980	Février 14		scientifique	Destiné à l'étude des éruptions solaires et de leur origine.
IRAS	1983	Janvier 25		scientifique	Étude du rayonnement infrarouge émis par les poussières cosmiques, les étoiles et les galaxies.
AMPTE	1984	Août 16		scientifique	A produit une comète artificielle pour étudier le vent solaire et la magnétosphère.
SPOT 1	1986	Février 22		scientifique	Premier satellite du programme civil d'observation de la Terre réalisé par la France, la Belgique et la Suède.
COBE	1989	Novembre 17		scientifique	Destiné à cartographier le rayonnement cosmologique du fond du ciel et à tester les théories sur la formation de l'Univers.
Télescope spatial Hubble	1990	Avril 24		scientifique	Premier télescope placé en orbite terrestre.
Ulysses	1990	Octobre 5		scientifique	Sonde de l'Agence spatiale européenne lancée par la navette américaine et destinée à étudier pour la première fois les pôles du Soleil.
Gamma Ray Observatory	1991	Avril 5		scientifique	Télecope de 17 t destiné à l'observation de l'Univers aux très courtes longueurs d'onde.
ERS 1	1991	Juillet 17		scientifique	Premier des deux satellites européens d'observation de la Terre par imagerie radar (ERS 2 a été lancé en avril 1995).
Topex-Poséidon	1992	Août 10		scientifique	Satellite franco-américain d'océanographie.
ISO	1995	Novembre 17		scientifique	Satellite d'astronomie infrarouge de l'Agence spatiale européenne (ESA).
SOHO	1995	Décembre 2		scientifique	Satellite d'étude du Soleil (collaboration NASA-ESA).
Luna 2	1959	Septembre 12		sonde	Première sonde ayant atteint la Lune (sur laquelle est s'est écrasée).
Luna 3	1959	Octobre 4		sonde	Premières photos de la face cachée de la Lune.
Ranger 6	1964	Juillet 28		sonde	Premières vues télévisées de la surface lunaire de près.
Luna 9	1966	Janvier 31		sonde	Première sonde ayant aluni en douceur.
Surveyor 1,3 et 5	1966	-1		sonde	Alunissage en douceur et prise de plusieurs milliers de photos détaillées de la Lune. Surveyor a examiné des échantillons du sol lunaire; Surveyor 5 a effectué sur place la première analyse chimique de substances extra-terrestres.
Luna 16	1970	Septembre 12		sonde	Prélèvement d'échantillons du sol lunaire et lancement à partir de la Lune pour le retour sur Terre.
Luna 17	1970	Novembre 10		sonde	Alunissage en douceur; dépot d'un véhicule automatique d'exploration, Lunokhod 1, qui nous a transmis des photos et de nombreuses données scientifiques.
Mars 2 et 3	1971	Mai -1		sonde	Ces sondes se sont écrasées sur Mars après nous avoir transmis des données.
Mariner 9	1971	Mai -1		sonde	Placé en orbite martienne pendant près d'un an pour rassembler des informations qui ont permis de tracer une carte presque complète de la planète.
Pioneer 10 et Pioneer 11	1972	-1		sonde	Ces deux sondes ont traversé la ceinture d'astéroïdes qui se trouve entre Mars et Jupiter et ont survolé Jupiter. Pioneer 10 a continué dans l'espace interstellaire; Pioneer 11 s'est dirigé vers Saturne.
Mariner 10	1973	Octobre -1		sonde	Premières vues de la surface de Mercure; détection d'un champ magnétique inattendu.
Viking 1 et Viking 2	1975	Août et Septembre -1		sonde	Atterissage sur Mars et dépôt d'unités équipées de laboratoires, d'un bras articulé rétractable et de caméras de télévision. Viking 1 et Viking 2 nous ont transmis d'importantes informations pendant des années.
Venera 9 et 10	1975	Octobre -1		sonde	Premières sondes ayant réussi à se poser sur Vénus et à transmettre des vues de la surface de la planète.
Voyager 1 et 2	1977	Août et Septembre -1		sonde	Survol de Saturne en Novembre 1980 et en Août 1981. Premières sondes ayant réussi à nous transmettre des photographies et des informations sur cette planète. Voyager 2 survola Uranus, permettant de découvrir quatre nouveaux anneaux et dix nouveaux satellites de la planète. Avant de quitter le système solaire, Voyager 2 survola Neptune en août 1989 et révéla six nouveaux satellites de la planète.
Venera 11 et 12	1978	Décembre -1		sonde	Atterissage sur Vénus; enregistrement et transmission de données sur la basse atmosphère.
Pioneer Venus 1	1978	Mai 20		sonde	Lancement en orbite de Pioneer Venus 1 autour deVénus: étude topographique de la planète au moyen d'un altimètre radar.
Pionner Venus 2	1978	Août 8		sonde	Pionner Venus largua quatre capsules dans l'atmosphère vénusienne.
Giottto	1985	Juillet -1		sonde	Sonde destinée à étudier la comète de Halley, qu'elle survola en Mars 1986. en juillet 1992, elle a survolé la comète Grigg-Skjellerup.
Galileo	1989	Octobre -1		sonde	Sonde automatique pour l'exploration de Jupiter. Galileo a largué en Juillet 1995 une capsule qui a pénétré dans l'atmosphère jovienne.
Magellan	1990	Août -1		sonde	Lancé par la navette spatiale en 1989 pour photographier Vénus avec une haute résolution.

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