22/03/03Abstrait
Les débris spatiaux constituent la principale menace pour la sécurité des satellites. Pour la surveillance des débris spatiaux, les petits télescopes présentent un avantage considérable en termes de coût. Cependant, la capacité des petits télescopes existants à détecter des cibles faibles est limitée, même dans des conditions d'éclairage et d'atmosphère idéales. Pour surmonter ces limitations, les chercheurs de JT McGraw and Associates, LLC ont construit un système de détection optique utilisant le système de Tucsen.Dhyana 95Une caméra, un télescope doté d'une ouverture bien plus petite que celle habituellement utilisée pour observer les débris spatiaux, a été utilisée. Des chercheurs ont réussi à surveiller régulièrement de petits objets en orbite géostationnaire et aux alentours grâce à de petits télescopes.
Fig. 1. Ce système optique de 0,35 m est actuellement déployé sur le site de R&D de JTMA, près d'Albuquerque, au Nouveau-Mexique. Il est basé sur un télescope SCT Celestron de 14 pouces équipé d'un correcteur de mise au point principal Hyperstar.
Fig. 2 – Pile d'images sidérales montrant un champ d'étoiles de densité modérée, trois objets géostationnaires facilement identifiables et un objet quasi-géostationnaire brillant. L'objet non identifié ne figure pas au catalogue public, mais sa brillance est telle qu'une analyse sophistiquée n'est pas nécessaire pour le détecter.
Analyse de la technologie d'imagerie
Les débris spatiaux sont difficiles à détecter et à suivre en raison de la faiblesse du signal, de la petite taille et des caractéristiques de forme insignifiantes lors de l'observation au sol.Dhyana 95La caméra présente une surface d'image effective de 22,5 × 22,5 mm, une taille de pixel de 11 × 11 μm et un bruit de lecture médian moyen de 1,8 E-. Lorsque la température de refroidissement de la puce de la caméra descend à -10 °C, le courant d'obscurité est négligeable. La caméra peut transmettre des données via USB 3.0 ou CameraLink, atteignant des vitesses de plus de 100 millions de pixels par seconde. Lors de l'expérience d'observation, les chercheurs ont pleinement exploité les avantages de la haute sensibilité et de la grande surface d'image effective de la caméra Dhyana 95, combinées à ses caractéristiques de fréquence d'images élevée et de faible bruit de lecture, et ont réussi à surveiller régulièrement de petits objets en orbite géostationnaire et aux alentours grâce à un petit télescope.
Source de référence
1. Zimmer, P., JT McGraw, M. Ackermann, « Vers une surveillance systématique et non surveillée de petits objets en orbite géostationnaire et à proximité, à l'aide de petits télescopes ». Conférence sur les technologies avancées de surveillance optique et spatiale de Maui (AMOS), 2017.
2. Zimmer, P., JT McGraw, M. Ackermann, « Surveillance spatiale optique à grand champ abordable à l'aide de sCMOS et de GPU », actes de la conférence 2016 sur les technologies avancées de surveillance optique et spatiale de Maui. Wailea, Maui, Hawaï, 2016.
