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 13 GHz) 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.

 

Définition de 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

Photo du satellite Spoutnik-1Le premier satellite (spoutnik 1) a été lancé par l'URSS le 4 octobre 1957.

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

Photo du satellite TelstarLa puissance à émettre à partir de la station terrienne était trop importante pour que des satellites de télécommunication passifs soient rentables. De nouvelles séries, actives (TELSTAR, RELAY), furent lancées en orbite moyenne.

Le premier satellite de télécommunication actif est lancé de Cap Canaveral le 10 juillet 1962 (TELSTAR). TELSTAR est une sphère de 87 centimètres de diamètre construite par les Bell Telephone Laboratories. Son orbite est inclinée à 45 degrés sur l'équateur et sa distance se situe entre 900 et 5 900 km d'altitude. La durée maximum d'utilisation entre l'Europe et les Etats-Unis est de 20 minutes à chaque passage du satellite. Il est pourvu d'un récepteur qui travaille dans la bande des 6 GHz, et un émetteur permet, après translation de fréquences, de renvoyer le signal dans la bande des 4 GHz.

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

Photo du satellite Syncom2Le 26 juillet 1963, les communications par satellite réalisent un bond important lorsque SYNCOM II est mis en orbite géostationnaire. Son orbite est inclinée à 33 degrés, ce qui lui donne un petit mouvement relatif par rapport à la terre.

Le premier satellite géostationnaire (sur le Pacifique) est SYNCOM III, lancé en août 1964.

Photo du satellite EarlybirdLe premier véritable satellite de communication géosynchrone est en fait EARLY BIRD (renommé par après INTELSAT I), lancé le 6 avril 1965. Il est le premier satellite que l'association INTELSAT (INternational TELecommunications SATellites organiation) met en place, et marque l'avénement du réseau commercial de télécommunications internationales par satellites, ou Intelsat.

INTELSAT I permet alors 480 voies, dont 240 voies de téléphonie, et une voie de transmission vidéo. La première transmission d'images de télévision en direct entre l'Europe et les Etats-Unis est réalisée.

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.

 

Satellites d'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.

Tableau des satellites
NomDatePaysTypeInfo
NomDatePaysTypeInfo
Project Score19581218 18 décembre 1958 communicationPremier message vocal retransmis depuis l'espace. 
Telstar 1 19620710 10 juillet 1962 communicationPremier satellite de relais des programmes de télévision entre les États- Unis et l'Europe.
Syncom 219630726 26 juillet 1963 communicationPremier satellite géosynchrone.
Early Bird 19650406 6 avril 1965 communicationPremier Satellite de communications commerciales
INTELSAT 2B19670111 11 janvier 1967 communicationPremier d'une série de satellites géostationnaires utilisés pour la télévision, le téléphone et les transmissions de données.
INTELSAT 4A19710126 26 janvier 1971 communicationPremier satellite de communications international à grande capacité.
Anik 119721109 9 novembre 1972 communicationPremier satellite de communications Canadien
CS19771214 14 décembre 1977 communicationPremier satellite de communications japonais.
Comstar D19810221 21 février 1981 communicationSatellite géostationnaire faisant partie d'un système de communications international.
Télécom 1A19840804 4 aût 1984 communicationPremier exemplaire de la série de satellites de télécommunications français (Télécom 1B et 1C, lancés en 1984 et 1985).
Pan American19880615 15 juin 1988 communicationPremier satellite privé de télécommunications internationales
Télécom 2A19911216 16 décembre 1991 communicationDeuxième génération de satellites de télécommunications français (Télécom 2B et 2C, lancés en 1992 et 1995).
Télécom 2A19911216 16 décembre 1991 communicationDeuxième génération de satellites de télécommunications français (Télécom 2B et 2C, lancés en 1992 et 1995).
Vanguard 219590217 17 février 1959 météoPremier satellite ayant fourni des informations météorologiques. 
Tiros 119600401 1 avril 1960 météoPremières photographiques métérologiques détaillées
SMS 119740017 17 1974 météoPremier satellite météorologique en orbite géosynchrone permanente.
GOES 119751016 16 octobre 1975 météoPremier satellite météorologique possédant une vitesse suffisante pour conserver la même position d'observation par rapport au sol.
GOES 319780616 16 juin 1978 météoÉquipé pour transmettre des photos météorologiques terrestres de jour comme de nuit. 
GOES D19800909 9 septembre 1980 météoDestiné à suivre l'évolution des pertubations.
NOAA F19841212 12 décembre 1984 météoObservatoire météorologique équipé d'instruments qui permettent de participer aux missions de recherche et de sauvetage dans le monde entier.
METEOSAT 419890306 6 mars 1989 météoPremier satellite météorologique européen géostationnaire (les 3 précédents, lancés en 1977, 1981 et 1988, faisaient partie d'un programme expérimental).
METEOSAT 619931120 20 novembre 1993 météoLe plus récent satellite météorologique européen (Meteosat 5 a été lancé le 2 mars 1991).
TRANSIT 1B19600413 13 avril 1960 navigationPremier satellite de navigation
TRANSIT 4A19610629 29 juin 1961 navigationPremier satellite à utiliser un générateur d'énergie nucléaire.
TRANSIT 4B19611115 15 novembre 1961 navigationTest de la méthode utilisant la gravité terrestre pour maintenir un satellite dans une position convenable.
Navstar19780221 21 février 1978 navigationPremier satellite d'un système destiné à fournir des positions de navigation en temps continu.
Explorer 119580131 31 janvier 1958 scientifiquePremier satellite américain. Il a découvert les ceintures de Van Allen dans l'espace (rayonnement).
OSO 119620307 7 mars 1962 scientifiquePremier observatoire solaire en orbite. 
Ariel19620426 26 avril 1962 scientifiquePremier satellite international; a emporté des instruments américains et britanniques.
Alouette19620928 28 septembre 1962 scientifiquePremier satellite canadien
Explorer 1719630402 2 avril 1963 scientifiquePremier satellite d'étude de l'atmosphère.
Biosatellite 219670907 7 septembre 1967 scientifiqueA emporté des cellules, des plantes et des animaux vivants dans l'espace et les a ramenés sur Terre.
OAO 219681207 7 décembre 1968 scientifiquePremier observatoire astronomique en orbite.
Landsat 119720723 23 juillet 1972 scientifiqueA photographié la Terre dans plusieurs longueurs d'onde pour fournir des informations sur les ressources naturelles terrestres. 
Explorer 4919730610 10 juin 1973 scientifiqueA effectué des recherches en radioastronomie sur la face cachée de la Lune.
Lageos19760504 4 mai 1976 scientifiquePremier satellite destiné aux mesures géographiques de haute précision.
HEAO 119770812 12 aût 1977 scientifiqueObservatoire en orbite destiné à localiser les sources célestes de rayons X.
Nimbus 719781024 24 octobre 1978 scientifiqueCollecte de données pour l'étude des océans et de l'atmosphère terrestre. 
HEAO 219781113 13 novembre 1978 scientifiquePhotographie de quasars et autres sources cosmiques de rayons X.
SAGE19790218 18 février 1979 scientifiqueDestiné principalement à la mesure du taux de fluorocarbone dans la stratosphère terrestre.
HEAO 319790920 20 septembre 1979 scientifiqueSuis et analyse des rayons cosmiques isus de l'espace lointain.
Solar Max19800214 14 février 1980 scientifiqueDestiné à l'étude des éruptions solaires et de leur origine.
IRAS19830125 25 janvier 1983 scientifiqueÉtude du rayonnement infrarouge émis par les poussières cosmiques, les étoiles et les galaxies.
AMPTE19840816 16 aût 1984 scientifiqueA produit une comète artificielle pour étudier le vent solaire et la magnétosphère.
SPOT 119860222 22 février 1986 scientifiquePremier satellite du programme civil d'observation de la Terre réalisé par la France, la Belgique et la Suède.
COBE19891117 17 novembre 1989 scientifiqueDestiné à cartographier le rayonnement cosmologique du fond du ciel et à tester les théories sur la formation de l'Univers.
Télescope spatial Hubble19900424 24 avril 1990 scientifiquePremier télescope placé en orbite terrestre.
Ulysses19901005 5 octobre 1990 scientifiqueSonde de l'Agence spatiale européenne lancée par la navette américaine et destinée à étudier pour la première fois les pôles du Soleil.
Gamma Ray Observatory19910405 5 avril 1991 scientifiqueTélecope de 17 t destiné à l'observation de l'Univers aux très courtes longueurs d'onde.
ERS 119910717 17 juillet 1991 scientifiquePremier des deux satellites européens d'observation de la Terre par imagerie radar (ERS 2 a été lancé en avril 1995).
Topex-Poséidon19920810 10 aût 1992 scientifiqueSatellite franco-américain d'océanographie.
ISO19951117 17 novembre 1995 scientifiqueSatellite d'astronomie infrarouge de l'Agence spatiale européenne (ESA).
SOHO19951202 2 décembre 1995 scientifiqueSatellite d'étude du Soleil (collaboration NASA-ESA).
Luna 219590912 12 septembre 1959RU drapeau RUsondePremière sonde ayant atteint la Lune (sur laquelle est s'est écrasée).
Luna 319591004 4 octobre 1959RU drapeau RUsondePremières photos de la face cachée de la Lune.
Ranger 619640728 28 juillet 1964US drapeau USsondePremières vues télévisées de la surface lunaire de près.
Luna 919660131 31 janvier 1966RU drapeau RUsondePremière sonde ayant aluni en douceur.
Surveyor 1,3 et 519660000 1966US drapeau USsondeAlunissage 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 1619700912 12 septembre 1970RU drapeau RUsondePrélèvement d'échantillons du sol lunaire et lancement à partir de la Lune pour le retour sur Terre.
Luna 1719701110 10 novembre 1970RU drapeau RUsondeAlunissage 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 319710500 mai 1971RU drapeau RUsondeCes sondes se sont écrasées sur Mars après nous avoir transmis des données.
Mariner 919710500 mai 1971US drapeau USsondePlacé 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 1119720000 1972US drapeau USsondeCes 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 1019731000 octobre 1973US drapeau USsondePremières vues de la surface de Mercure; détection d'un champ magnétique inattendu.
Viking 1 et Viking 219750800 aût 1975US drapeau USsondeAtterissage 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 1019751000 octobre 1975RU drapeau RUsondePremières sondes ayant réussi à se poser sur Vénus et à transmettre des vues de la surface de la planète.
Voyager 1 et 219770800 aût 1977US drapeau USsondeSurvol 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 1219781200 décembre 1978RU drapeau RUsondeAtterissage sur Vénus; enregistrement et transmission de données sur la basse atmosphère.
Pioneer Venus 119780520 20 mai 1978US drapeau USsondeLancement en orbite de Pioneer Venus 1 autour deVénus: étude topographique de la planète au moyen d'un altimètre radar.
Pionner Venus 219780808 8 aût 1978US drapeau USsondePionner Venus largua quatre capsules dans l'atmosphère vénusienne.
Giottto19850700 juillet 1985EU drapeau EUsondeSonde destinée à étudier la comète de Halley, qu'elle survola en Mars 1986. en juillet 1992, elle a survolé la comète Grigg-Skjellerup.
Galileo19891000 octobre 1989US drapeau USsondeSonde automatique pour l'exploration de Jupiter. Galileo a largué en Juillet 1995 une capsule qui a pénétré dans l'atmosphère jovienne.
Magellan19900800 aût 1990US drapeau USsondeLancé par la navette spatiale en 1989 pour photographier Vénus avec une haute résolution.

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Pour filtrer les satellites selon le pays, il faut entrer flag/ suivi du code du pays en deux lettres minuscules, généralement selon la norme ISO 3166-2 (avec les exceptions comme UK pour la Grande Bretagne).

Exemple : flag/us pour les satellites mis en orbite par les États-Unis.

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Document créé le 13/04/04 23:00, dernière modification le 28/06/17 14:26
Source du document imprimé : https://www.gaudry.be/satellites-historique.html

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