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
Le 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
La 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
Le 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.
Le 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.
| Nom | Date | Pays | Type | Info |
| Nom | Date | Pays | Type | Info |
| Project Score | 19581218 18 décembre 1958 | communication | Premier message vocal retransmis depuis l'espace. | |
| Telstar 1 | 19620710 10 juillet 1962 | communication | Premier satellite de relais des programmes de télévision entre les États- Unis et l'Europe. | |
| Syncom 2 | 19630726 26 juillet 1963 | communication | Premier satellite géosynchrone. | |
| Early Bird | 19650406 6 avril 1965 | communication | Premier Satellite de communications commerciales | |
| INTELSAT 2B | 19670111 11 janvier 1967 | communication | Premier d'une série de satellites géostationnaires utilisés pour la télévision, le téléphone et les transmissions de données. | |
| INTELSAT 4A | 19710126 26 janvier 1971 | communication | Premier satellite de communications international à grande capacité. | |
| Anik 1 | 19721109 9 novembre 1972 | communication | Premier satellite de communications Canadien | |
| CS | 19771214 14 décembre 1977 | communication | Premier satellite de communications japonais. | |
| Comstar D | 19810221 21 février 1981 | communication | Satellite géostationnaire faisant partie d'un système de communications international. | |
| Télécom 1A | 19840804 4 aût 1984 | communication | Premier exemplaire de la série de satellites de télécommunications français (Télécom 1B et 1C, lancés en 1984 et 1985). | |
| Pan American | 19880615 15 juin 1988 | communication | Premier satellite privé de télécommunications internationales | |
| Télécom 2A | 19911216 16 décembre 1991 | communication | Deuxième génération de satellites de télécommunications français (Télécom 2B et 2C, lancés en 1992 et 1995). | |
| Télécom 2A | 19911216 16 décembre 1991 | communication | Deuxième génération de satellites de télécommunications français (Télécom 2B et 2C, lancés en 1992 et 1995). | |
| Vanguard 2 | 19590217 17 février 1959 | météo | Premier satellite ayant fourni des informations météorologiques. | |
| Tiros 1 | 19600401 1 avril 1960 | météo | Premières photographiques métérologiques détaillées | |
| SMS 1 | 19740017 17 Mai 1974 | météo | Premier satellite météorologique en orbite géosynchrone permanente. | |
| GOES 1 | 19751016 16 octobre 1975 | météo | Premier satellite météorologique possédant une vitesse suffisante pour conserver la même position d'observation par rapport au sol. | |
| GOES 3 | 19780616 16 juin 1978 | météo | Équipé pour transmettre des photos météorologiques terrestres de jour comme de nuit. | |
| GOES D | 19800909 9 septembre 1980 | météo | Destiné à suivre l'évolution des pertubations. | |
| NOAA F | 19841212 12 décembre 1984 | météo | Observatoire météorologique équipé d'instruments qui permettent de participer aux missions de recherche et de sauvetage dans le monde entier. | |
| METEOSAT 4 | 19890306 6 mars 1989 | météo | Premier satellite météorologique européen géostationnaire (les 3 précédents, lancés en 1977, 1981 et 1988, faisaient partie d'un programme expérimental). | |
| METEOSAT 6 | 19931120 20 novembre 1993 | météo | Le plus récent satellite météorologique européen (Meteosat 5 a été lancé le 2 mars 1991). | |
| TRANSIT 1B | 19600413 13 avril 1960 | navigation | Premier satellite de navigation | |
| TRANSIT 4A | 19610629 29 juin 1961 | navigation | Premier satellite à utiliser un générateur d'énergie nucléaire. | |
| TRANSIT 4B | 19611115 15 novembre 1961 | navigation | Test de la méthode utilisant la gravité terrestre pour maintenir un satellite dans une position convenable. | |
| Navstar | 19780221 21 février 1978 | navigation | Premier satellite d'un système destiné à fournir des positions de navigation en temps continu. | |
| Explorer 1 | 19580131 31 janvier 1958 | scientifique | Premier satellite américain. Il a découvert les ceintures de Van Allen dans l'espace (rayonnement). | |
| OSO 1 | 19620307 7 mars 1962 | scientifique | Premier observatoire solaire en orbite. | |
| Ariel | 19620426 26 avril 1962 | scientifique | Premier satellite international; a emporté des instruments américains et britanniques. | |
| Alouette | 19620928 28 septembre 1962 | scientifique | Premier satellite canadien | |
| Explorer 17 | 19630402 2 avril 1963 | scientifique | Premier satellite d'étude de l'atmosphère. | |
| Biosatellite 2 | 19670907 7 septembre 1967 | scientifique | A emporté des cellules, des plantes et des animaux vivants dans l'espace et les a ramenés sur Terre. | |
| OAO 2 | 19681207 7 décembre 1968 | scientifique | Premier observatoire astronomique en orbite. | |
| Landsat 1 | 19720723 23 juillet 1972 | scientifique | A photographié la Terre dans plusieurs longueurs d'onde pour fournir des informations sur les ressources naturelles terrestres. | |
| Explorer 49 | 19730610 10 juin 1973 | scientifique | A effectué des recherches en radioastronomie sur la face cachée de la Lune. | |
| Lageos | 19760504 4 mai 1976 | scientifique | Premier satellite destiné aux mesures géographiques de haute précision. | |
| HEAO 1 | 19770812 12 aût 1977 | scientifique | Observatoire en orbite destiné à localiser les sources célestes de rayons X. | |
| Nimbus 7 | 19781024 24 octobre 1978 | scientifique | Collecte de données pour l'étude des océans et de l'atmosphère terrestre. | |
| HEAO 2 | 19781113 13 novembre 1978 | scientifique | Photographie de quasars et autres sources cosmiques de rayons X. | |
| SAGE | 19790218 18 février 1979 | scientifique | Destiné principalement à la mesure du taux de fluorocarbone dans la stratosphère terrestre. | |
| HEAO 3 | 19790920 20 septembre 1979 | scientifique | Suis et analyse des rayons cosmiques isus de l'espace lointain. | |
| Solar Max | 19800214 14 février 1980 | scientifique | Destiné à l'étude des éruptions solaires et de leur origine. | |
| IRAS | 19830125 25 janvier 1983 | scientifique | Étude du rayonnement infrarouge émis par les poussières cosmiques, les étoiles et les galaxies. | |
| AMPTE | 19840816 16 aût 1984 | scientifique | A produit une comète artificielle pour étudier le vent solaire et la magnétosphère. | |
| SPOT 1 | 19860222 22 février 1986 | scientifique | Premier satellite du programme civil d'observation de la Terre réalisé par la France, la Belgique et la Suède. | |
| COBE | 19891117 17 novembre 1989 | 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 | 19900424 24 avril 1990 | scientifique | Premier télescope placé en orbite terrestre. | |
| Ulysses | 19901005 5 octobre 1990 | 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 | 19910405 5 avril 1991 | scientifique | Télecope de 17 t destiné à l'observation de l'Univers aux très courtes longueurs d'onde. | |
| ERS 1 | 19910717 17 juillet 1991 | scientifique | Premier des deux satellites européens d'observation de la Terre par imagerie radar (ERS 2 a été lancé en avril 1995). | |
| Topex-Poséidon | 19920810 10 aût 1992 | scientifique | Satellite franco-américain d'océanographie. | |
| ISO | 19951117 17 novembre 1995 | scientifique | Satellite d'astronomie infrarouge de l'Agence spatiale européenne (ESA). | |
| SOHO | 19951202 2 décembre 1995 | scientifique | Satellite d'étude du Soleil (collaboration NASA-ESA). | |
| Luna 2 | 19590912 12 septembre 1959 | RU  | sonde | Première sonde ayant atteint la Lune (sur laquelle est s'est écrasée). |
| Luna 3 | 19591004 4 octobre 1959 | RU | sonde | Premières photos de la face cachée de la Lune. |
| Ranger 6 | 19640728 28 juillet 1964 | US  | sonde | Premières vues télévisées de la surface lunaire de près. |
| Luna 9 | 19660131 31 janvier 1966 | RU | sonde | Première sonde ayant aluni en douceur. |
| Surveyor 1,3 et 5 | 19660000 1966 | US | 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 | 19700912 12 septembre 1970 | RU | sonde | Prélèvement d'échantillons du sol lunaire et lancement à partir de la Lune pour le retour sur Terre. |
| Luna 17 | 19701110 10 novembre 1970 | RU | 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 | 19710500 mai 1971 | RU | sonde | Ces sondes se sont écrasées sur Mars après nous avoir transmis des données. |
| Mariner 9 | 19710500 mai 1971 | US | 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 | 19720000 1972 | US | 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 | 19731000 octobre 1973 | US | sonde | Premières vues de la surface de Mercure; détection d'un champ magnétique inattendu. |
| Viking 1 et Viking 2 | 19750800 aût 1975 | US | 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 | 19751000 octobre 1975 | RU | 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 | 19770800 aût 1977 | US | 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 | 19781200 décembre 1978 | RU | sonde | Atterissage sur Vénus; enregistrement et transmission de données sur la basse atmosphère. |
| Pioneer Venus 1 | 19780520 20 mai 1978 | US | sonde | Lancement en orbite de Pioneer Venus 1 autour deVénus: étude topographique de la planète au moyen d'un altimètre radar. |
| Pionner Venus 2 | 19780808 8 aût 1978 | US | sonde | Pionner Venus largua quatre capsules dans l'atmosphère vénusienne. |
| Giottto | 19850700 juillet 1985 | EU  | 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 | 19891000 octobre 1989 | US | sonde | Sonde automatique pour l'exploration de Jupiter. Galileo a largué en Juillet 1995 une capsule qui a pénétré dans l'atmosphère jovienne. |
| Magellan | 19900800 aût 1990 | US | sonde | Lancé par la navette spatiale en 1989 pour photographier Vénus avec une haute résolution. |
English translation
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