Charge utile
La charge utile est composée des éléments suivants :
Le télescope, développé sous la responsabilité du LAM. Il comprend :
- Un collecteur afocal, constitué de deux miroirs paraboliques hors d'axe (diamètre de la pupille de sortie : 27 cm). Compact, d'une grande stabilité thermique, le collecteur afocal bénéficie des technologies les plus récentes mises en œuvre dans le domaine de l'observation spatiale.
- Un baffle externe cylindrique, destiné à stopper la lumière parasite terrestre, importante en orbite basse. Le coefficient d'atténuation moyen atteint 10-13 dans une direction d'observation à 20° du limbe. Le flux résiduel au niveau du plan focal est inférieur à quelques photons/pixel/seconde.
- Un obturateur, destiné à protéger l'instrument pendant les opérations de lancement et utilisé contre l'éblouissement solaire en phase d'acquisition initiale. Il est ouvert en cours de recette en vol, après réalisation des étalonnages d'obscurité. Il reste ouvert par la suite.
La caméra, développée sous la responsabilité du LESIA. Elle comprend :
- Le bloc focal (BF), portant les 4 matrices CCD de 2048 x 4096 pixels. Les CCD travaillent en mode MPP et sont régulés autour de -40°C, réduisant le niveau d'obscurité à une valeur très faible (1 e-/pixel/s). La technologie utilisée (détecteurs EEV de 13.5 µm à transfert de trame, amincis, éclairés par l'arrière) n'avait jamais volé en orbite avant CoRoT. Le CNES est responsable de leur approvisionnement et du programme d'évaluation associé.
- L'objectif dioptrique (OD), destiné à focaliser la lumière incidente (f=1200 mm), ainsi qu'à corriger les aberrations géométriques introduites par l'afocal. Le corps de l'objectif dioptrique est en titane et constitué de 6 barillets porte-lentilles.
- Deux boîtiers électroniques de proximité (EP)
- Un blindage supportant les EP
- Les éléments de contrôle thermique du bloc focal, qui assurent une stabilité en température des CCD meilleure que 0.015 degrés (0-crête) sur l'orbite. Cette performance permet de tenir les spécifications de bruits aléatoires. Pour tenir les spécifications sur les postes périodiques, il est nécessaire d'étalonner la réponse thermique du bloc focal. Les corrections au sol imposent de connaître la courbe de température du CCD avec une précision de 0.005°C.
Les taches étoiles de la voie sismologie sont étalées sur environ 400 pixels, avec un temps d'intégration égal à 1s.
Un prisme, permettant d'obtenir une image en couleur, est installé devant les détecteurs de la voie exoplanètes. Il permet, pour les étoiles les plus brillantes, de faire la différence entre activité stellaire et transits planétaires. Le temps d'intégration est égal à 32 s. Les taches étoiles sont plus petites (80 pixels en moyenne), car focalisées.
La case à équipements, développée sous la responsabilité du LESIA. Elle comprend :
- Une structure porteuse à 4 panneaux
- Les éléments de contrôle thermique. La partie supérieure de la case (alvéole externe) est dotée d'un système de régulation thermique fine. Les éléments thermiquement sensibles : électronique vidéo et télémétries analogiques, y sont regroupés. Les boîtiers correspondants sont posés sur des répartiteurs thermiques en aluminium (masse : 25 kg), reliés à des radiateurs. Ils sont maintenus à une température régulée de façon passive, par inertie thermique, à ± 0.15°C sur l'orbite. La partie inférieure de la case n'assure qu'une régulation à ± 4°C.
- Les électroniques de traitement scientifique, constitués, pour chacune des deux chaînes, d'un boîtier de contrôle caméra (BCC), d'un extracteur (BEX) et d'un processeur de vol (DPU).
- Les boîtiers électroniques de servitude, constitués de deux boîtiers BS1 (acquisition des télémétries analogiques instrument) et d'un boîtier BS2 (synchronisation, contrôle thermique fin, commande du dispositif d'éclairement).
- Deux convertisseurs d'alimentation. Le BCVCAM alimente l'ensemble analogique (EP, BCC). Le BCVETN alimente l'ensemble de traitement numérique (BEX, DPU).
Schéma fonctionnel de la case.
Les données issues de la caméra sont traitées par deux chaînes photométriques indépendantes, comportant chacune une voie sismologie et une voie exoplanètes. On associe une voie à un CCD. Fonctionnellement, une chaîne couvre la moitié du champ d'étoiles observé par Corot.
Les senseurs d'étoiles de la plate-forme sont portés par la case à équipement (mur latéral). Ils sont fonctionnellement rattachés à la chaîne fonctionnelle SCAO de Proteus. Leur fourniture est sous la responsabilité du contractant Satellite.
Un logiciel de vol développé sous la responsabilité du LESIA.
Il s'agit du logiciel embarqué, qui réalise les traitements scientifiques bord des voies sismologie et exoplanètes (calcul des courbes de lumière). Le logiciel est en mémoire des deux DPU, formant 2 chaînes photométriques indépendantes. Il utilise les mesures de barycentre de deux cibles des voies sismologie pour effectuer les calculs d'écartométrie. En mode pointage fin (mode mission), l'information écartométrique est fournie à la plate-forme pour le contrôle d'attitude. Les données scientifiques sont transmises à la mémoire de masse de la plate-forme par le bus MIL-STD-1553, tandis que les données d'écartométrie sont mises à disposition, chaque seconde, au travers d'un lien série OBDH. A tout moment, dans le cas d'informations transmises invalides, la plate-forme peut basculer sur l'un ou l'autre des 2 DPU (redondance chaude), améliorant ainsi la disponibilité de la mission, cruciale pour Corot.
