| Organisation |  NOAA |
|---|---|
| Constructeur | Ball Aerospace & Technologies |
| Domaine | Météorologie de l'espace |
| Statut | en transit |
| Autres noms | SWFO-L1 |
| Lancement | 24 septembre 2025 |
| Durée | 10 ans |
| Masse au lancement | 390 kg |
|---|---|
| Ergols | Hydrazine |
| Masse ergols | 72 kg |
| Contrôle d'attitude | Stabilisé sur 3 axes |
| Source d'énergie | Panneaux solaires |
| Orbite | Point de Lagrange L1 du système Terre Soleil |
|---|---|
| Périgée | 215,000 km |
| Apogée | 300,000 km |
| CCOR-2 | Coronagraphe |
|---|---|
| SWiPS | Détecteur vent solaire |
| MAG | Magnétomètre |
| STIS | Détecteur ions suprathermiques |
Space Weather Follow On-Lagrange 1, également connu par sonacronymeSWFO-L1, est unemission spatiale qui a pour objectif de recueillir des données sur lamétéorologie de l'espace afin de surveiller et prédire lestempêtes solaires. il reprend ainsi le rôle du satelliteSoHO et d'autres satellites qui ont largement dépassé leur durée de vie et qui arrivent au bout de leur capacité de manoeuvre du fait de l'épuisement de leurs ergols. La météorologie de l'espace joue un rôle central dans la protection des satellites, des installations électriques au sol et des astronautes en orbite car elle permet de prévoir l'arrivée des particules énergétiques pouvant mettre à mal l'électronique et les organismes humains et de prendre des dispositions en conséquence.
La mission de SWFO-L1 est gérée par l'agence météorologique américaineNOAA. Le satellite est conçu par la sociétéBall Aerospace & Technologies et ses instruments sont fournis par différents instituts de recherche et industriels. Il est lancé le 24 septembre 2025 et placé quelques mois plus tard en orbite aupoint de Lagrange L1 du système Terre-Soleil. Il embarque uncoronographe et des instruments mesurant les caractéristiques locales duvent solaire et duchamp magnétique interplanétaire. La mission est conçue pour durer 10 ans (mission primaire 5 ans).
Les prévisions de lamétéorologie de l'espace, dont l'objectif est d'anticiper leséruptions solaires pour préserver notamment les équipements électroniques dessatellites en orbite autour de la Terre, dépendent d'observatoires spatiaux américains et européens. Tous ceux-ci ont largement dépassé la durée de vie pour laquelle ils avaient été conçus[1] :
Les éruptions solaires peuvent avoir des effets dévastateurs sur l'activité spatiale et les installations terrestres. La fréquence d'un événement suffisamment intense pour provoquer plusieurs centaines de milliards d'euros de dégâts est estimée à environ à 50 ans. Les principaux impacts sont les suivants[2] :
Compte tenu de l'obsolescence des satellites chargés de la surveillance de lamétéorologie de l'espace leur remplacement est devenu urgent. LaNOAA (l'agence spatiale américaine qui est chargée des prévisions météorologiques et de la gestion dessatellites météorologiques des États-Unis) lance en 2020 le développement d'un observatoire prenant en charge toutes les fonctions de surveillance assurées par les engins spatiaux en fin de vie. La future mission est baptiséeSpace Weather Follow On-Lagrange 1 (en français Successeur pour la météorologie spatiale - Lagrange 1) ou SWFO-L1. De son côté l'Agence spatiale européenne a confirmé en 2022 le développement de la missionVigil devant remplir la même mission mais cet engin spatial ne sera pas opérationnel avant 2031. En juin 2020 la NOAA passe commande du satellite SWFO-L1 pour un montant de 96,6 millions US$ auprès du constructeur spatialBall Aerospace. Cette société est chargée de développer laplateforme, l'assembler avec les instruments fournis par plusieurs instituts de recherche, effectuer les tests d'intégration du satellite et gérer les opérations une fois le satellite en orbite[3]. La fourniture d'un centre de contrôle de contrôle et d'autres équipements terrestres dédié au satellite SWFO-L1 est commandée en 2021 auprès de la sociétéL3Harris pour un montant de 44 millions US$[4].
Selon les plans définis en 2024, la NOAA envisage de développer rapidement deux missions baptiséesL1 Series et destinées à épauler SWFO-L1 à compter respectivement de 2029 et 2032. Ces engins spatiaux emporteront en plus de la charge utile équipant SWFO-L1 deux instruments analysant le rayonnement X[5].
| Satellite | Agence spatiale | Date lancement | Orbite | Fonction principale | Fin de vie prévue | Commentaire |
|---|---|---|---|---|---|---|
| SoHO | NASA/ESA | 1995 | Point de Lagrange L1 | Imagerie deséjections de masse coronale | 2025 | Durée limitée par la quantité d'ergols restante |
| ACE | NASA | 1997 | Point de Lagrange L1 | Vent solaire | 2026 | Durée limitée par la quantité d'ergols restante |
| DSCOVR | NOAA | 1995 | L1 | Vent solaire | 2026 | |
| GOES-U | NOAA | 1995 | Orbite géostationnaire | 2040 | Éclipses périodiques découlant de l'orbite. | |
| SWFO-L1 | NOAA | 2025 | Point de Lagrange L1 | Vent solaire et Imagerie deséjections de masse coronale | 2035 | |
| Vigil | ESA | 2031 | Point de LagrangeL5 | Vent solaire et Imagerie deséjections de masse coronale |
SWFO-L1 a pour objectif de collecter des données sur levent solaire et de prendre des images sur lacouronne solaire qui seront utilisés par la NOAA pour surveiller et prédire leséruptions solaires. C'est le premier satellite de la NOAA entièrement dédié à l'observation continue et opérationnelle de lamétéorologie de l'espace. Il est notamment en mesure de fournir en continu sans interruption ni obstruction des données de meilleure qualité que ses prédécesseurs grâce à des instruments plus performants. Ces données sont transmises avec une latence inférieure au centreSWPC de la météorologie nationale géré par la NOAA. Par exemple les images des éjections de masse coronales obtenues par le coronographe sont transmises aux prévisionnistes dans un délai de 30 minutes alors celles de SOHO sont reçues jusqu'à 8 heures après avoir été prises. Les données acquises par les instruments SWIPS, STIS et MAG sont quand à elles mises à disposition 5 minutes après avoir été collectées par ces instruments[2].
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SWFO-L1 est un satellitestabilisé sur 3 axes de 390 kilogrammes. Son énergie est fournie par despanneaux solaires d'une superficie de 3,95 m². La propulsion est prise en charge par quatremoteurs-fusées à ergols liquides ayant une poussée initiale de 5Newtons et dont l'axe de poussée est incliné de 5° par rapport à l'axe du central de l'engin spatial. Ces moteurs, qui brulent de l'hydrazine pressurisé initialement par de l'azote, fonctionnent en mode blowdown aussi leur poussée décroit progressivement jusqu'à atteindre le tiers de leur valeur initiale à l'épuisement du réservoir. Celui-ci contient 72 kilogrammes d'ergols. Pour pouvoir réaliser l'ensemble des manœuvres prévu durant sa durée de vie 10 ans (correction de trajectoire durant le transit Terre-Point de Lagrange, insertion en orbite autour du point de Lagrange, correction de l'orbite durant la phase opérationnelle) la propulsion dispose d'une capacité totale dechangement de vitesse supérieure à 300 m/s[7].
Pour remplir ses objectifs, le satellite est équipé de quatre instruments[8] :
L'instrument SWiPS (Solar Wind Plasma Sensor), dont deux exemplaires sont installés à bord de l'engin spatial, mesure la vitesse, la densité et la température desions duvent solaire. L'instrument effectue ses mesures toutes les 60 secondes avec untemps de latence de 300 secondes. Il permet de mesure des vitesses comprises entre 200 et 2500 km/s. La masse de l'instrument est de 5,4 kg et il consomme au maximum 7,7 watts[8].
Lecoronographe CCOR-2 (Compact Coronagraph) développé par le laboratoireNaval Research Laboratory doit permettre d'observer leséruptions solaires à la surface de notre astre. C'est une version améliorée (champ de vue plus étendu) du coronographe CCOR-1 embarqué sur le satelliteGOES-U. Le recueil des données ne sera pas affecté par les éclipses qui dégradent les images prises par GOES durant 42% du temps. L'image porte sur la portion de lacouronne solaire comprise entre 3 et 23,5rayons solaires. L'instrument prend une image toutes les 15 minutes (débit de transfert des données 38,7 bits par seconde) et celles-ci sont disponibles au bout de 30 minutes. Contepartie du champ de vue étendu larésolution spatiale est de 65secondes d'arc contre 33 secondes d'arc pour CCOR-1. L'instrument a une masse de 22,1 kilogrammes et une consommation électrique de 14,2 watts[8].
L'instrument STIS (Supra Thermal Ion Sensor) fourni par le laboratoireSpace Sciences Laboratory de l'Université de Californie est chargé d'analyser in situ les ions suprathermiques (25-6000keV) et les électrons (énergie comprise entre 25 et 250 keV) du vent solaire. Il est constitué de deux télescopes dont l'ouverture est 80x60°. Les mesures sont effectuées toutes les 16 secondes et le temps de latence est de 300 secondes. L'instrument a une masse de 2,3 kilogrammes et consomme 3,8 watts[8].
Lemagnétomètre MAG fourni par le laboratoireSouthwest Research Institute doit mesurer in situ les fluctuations duchamp magnétique interplanétaire. Il permet de mesurer un champ magnétique d'une intensité de +/-440 nT. Il effectue ces mesures avec une fréquence de 8 hertz et le temps de latence est de 300 secondes. L'instrument a une masse de 650 grammes et consomme 1,7 watt[8].
XFM (X-ray Flux Monitor) mesure les émissions derayons X produits par le Soleil. XFM est conçu par un consortium d'entreprisesfinlandaises ISAWARE. L'instrument sera également embarqué sur l'observatoireVigil de l'Agence spatiale européenne.
SWFO-L1 est lancé vers le 24 septembre 2025 par une fuséeFalcon 9 décollant ducentre spatial Kennedy enFloride qui emporte également deux autres engins spatiaux : d'une partIMAP développé par la NASA qui doit étudier l'héliosphère et d'autre part l'observatoireCarruthers Geocorona Observatory de la NASA qui doit étudier l'exosphère de la Terre. Tous trois doivent être placés en orbite dupoint de Lagrange L1 du système Terre-Soleil situé à 1,5 million de kilomètres de la Terre en direction du Soleil. Ces engins spatiaux sont fixés sur une structure cylindrique de type ESPA (Expendable Launch Vehicle Secondary Payload Adapter Array Ring) solidaire du dernier étage de la fusée[9].
Au point de Lagrange L1 les influences gravitationnelles de la Terre et du Soleil se compensent. Placé entre la Terre et le Soleil, l'observatoire spatial peut observer sans obstruction les éjections de vent solaire avant qu'elles n'arrivent au niveau de la Terre[3]. La mission européenneVigil sera elle placée aupoint de Lagrange L5 situé à 1,5 million de kilomètres de la Terre sur un axe faisant 60° avec la droite Terre-Soleil en arrière de la Terre (par rapport à son sens de rotation). Cette position permettra de disposer d'une image stéréoscopique du Soleil en combinant les données produites par les instruments de Vigil et de SWFO-L1[10].
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| La première date est celle du lancement du lancement (du premier lancement s'il y a plusieurs exemplaires). Lorsqu'elle existe la deuxième date indique la date de lancement du dernier exemplaire. Si d'autres exemplaires doivent lancés la deuxième date est remplacée par un -. Pour les engins spatiaux autres que les lanceurs les dates de fin de mission ne sont jamais fournies. | |||||||||||||||||
