Quelques chiffres sur Gaia

Sur le GAIA Blog de l’ESA, un très bon article a été à nouveau publié qui vous donne des chiffres sur GAIA, impressionnants ou insolites. En voici la traduction pour les non anglophones :

Nous avons entendu et lu beaucoup de chiffres sur Gaia : le nombre d’ étoiles et autres objets qu’il va observer , la magnitude maximale observable, la microseconde de précision et la longueur focale remarquable de 35 m. Nous avons aussi lu qu’un tel puissant télescope sur Terre serait en mesure de détecter un bouton sur le scaphandre d’un astronaute sur la Lune.

Mais regardons les chiffres plus cachés.

Il a fallu plus de 3,5 millions heures pour étudier, concevoir, construire et tester Gaia. C’est environ 300 personnes travaillant à temps plein pendant 7 ans, répartis dans 74 entreprises différentes et dans 16 pays.

Pendant ce temps, la conception et la mise en œuvre de la science et les segments sol des opérations ont nécessité près de 450 000 heures. Il faudra autant de temps pour exécuter l’aspect scientifique et opérationnel de la mission, même une fois Gaia lancé – soit plus de 50 personnes qui travailleront pour la durée de la mission nominale de 5 ans.

Pour traiter les données que Gaia va transmettre à la Terre, quelques 3 400 000 heures seront nécessaires pour le « Consortium du traitement et analyse des données de Gaia » ( DPAC ). C’est plus de 400 scientifiques et ingénieurs travaillant à temps plein chaque année d’exploitation, répartis dans plus de 20 pays.

Heureusement, nous pouvons communiquer facilement et rapidement via médias électroniques, peu importe le lieu, sinon nous serions un peu à l’étroit tous dans une seule pièce !

Nous avons enregistré plus de 3 200 réunions officielles, commissions et téléconférences , principalement entre l’ESA, Astrium et Arianespace. Cela signifie une moyenne de 2,25 réunions de travail par jour, pendant 7 ans. Compte tenu d’autres réunions nécessaires avec les sous-traitants, ainsi que les réunions non officielles, ce chiffre pourrait facilement être doublé. Si la durée de la réunion moyenne est de 2 heures, cela voudrait dire parler sans interruption pendant 530 jours ! Mais nous sommes nombreux, de sorte que la conversation continue revient à un peu moins de 2 jours pour chacun d’entre nous et nous avons effectivement travailler le reste des 7 ans …

Le nombre total de documents enregistrés est de 29 600. Considérant une moyenne de 45 pages par document, cela signifie une masse équivalente d’environ 3,3 tonnes de papier, ce qui représente 1,6 fois la masse de Gaia, réservoirs pleins. Heureusement, tous les documents n’ont pas été imprimé.

Regardons quelques particularités techniques, à commencer par le lancement . Gaia se lancé par une fusée russe Soyouz . En moins de cinq minutes, les deux premières étages brûlent 225 000 kilogrammes de kérosène et d’oxygène liquide. Le kérosène peut être comparé au diesel ordinaire en termes de valeur énergétique et de densité. Si le Soyouz devait passer à la station-service avant le lancement, il aurait une facture de plus de 320 000 € (heureusement nous obtenons une réduction avec notre carte de fidélité).

Une fois séparé de Fregat – le quatrième étage Soyouz – Gaia va utiliser ses deux systèmes de propulsion. Le système chimique [CPS] est utilisée pour les grandes manoeuvres. La phase de croisière depuis la séparation avec le Fregat jusqu’au au point L2 peut sembler relativement peu chère, environ 0,14 ml / km, soit un tiers de la combustion [note : traduction difficile de « teardrop »]. Le hic, c’est que pour obtenir cet efficacité, vous recevrez une poussée qui vous amène à une vitesse initiale de 10 km / s – soit d’aller d’Amsterdam à New York en 10 minutes. En plus de cela, vous n’aurez aucune friction avec le sol ou l’air, donc on utilise le combustible principalement à des ajustements à la trajectoire. Et le combustible n’est pas diesel, c’est du monométhylhydrazine (MMH) et des oxydes d’azote mélangés, qui coûtent plus de 300 € par litre.

Le système de micro- propulsion gaz froid est utilisé pour les réglages fins de l’orbite. Pour éviter de perturber les mesures de la charge utile, la poussée doit être extrêmement minuscule, si minuscule que vous auriez besoin de 49 propulseurs, exploités à leur poussée maximale, pour soulever une feuille de papier A4 de 5g. Ce serait un moyen très coûteux pour lever le papier !

Pour fonctionner, le satellite a aussi besoin d’électricité. Il tire son énergie électrique à partir d’un réseau de panneaux solaires, pointé vers le Soleil. Bien que l’énergie solaire est gratuite pour Gaia une fois dans l’espace, combien coûterait une puissance équivalente sur ​​Terre ? Une fois pleinement opérationnelle, la consommation d’énergie moyenne est de 1.276 watts, l’équivalent d’un sèche-cheveux. Sur une durée de vie de 5 ans, ce qui signifie 55.888.800 Wh (Watt-heure), soit environ 56 MegaWh. Comme Gaia réside au point L2, qui est « derrière » la Terre quand on regarde le soleil, il est dans le côté « nuit » de la Terre et donc le tarif de nuit pour l’électricité s’appliquerait (ce qui est moins cher, la chance est avec nous). Cela se traduirait par une facture d’électricité de l’ordre de 4 500 €, soit environ 75 € par mois .

Gaia utilise la technologie GMSK pour sa communication, qui est en fait la même technologie utilisée dans les téléphones mobiles. Si Gaïa devait utiliser les services de téléphonie mobile terrestre, il appellerait 8 heures par jour pour télécharger toutes ses données, soit jusqu’à 873 600 minutes en 5 ans. Malheureusement, Gaia devrait utiliser le tarif étranger (appel depuis l’extérieur de l’Europe, cependant 15% de réduction pour les appels de longue durée est accordé), cela se traduirait par une facture totale de € 63 960, soit plus de 1000 € par mois.

Une fois au point d’observation, Gaia va commencer à osciller autour de L2 pendant 5 ans, effectuant un voyage d’environ 16 millions de kilomètres. C’est faire le tour du monde chaque année 80 fois pendant 5 ans (au lieu d’une fois en 80 jours … ).

Sur toute sa durée de vie, Gaia va télécharger environ 100 téraoctets de données (1 téraoctet = 1 000 000 000 000 octets). Si les données étaient copiées sur des CD- ROM de 737 Mo en capacité, un total de 135 685 disques serait nécessaire, assez pour couvrir une surface de 7 terrains de basket-ball. Si on utilisait des disques inscriptibles DVD à la place des CD ROM, pour une capacité de 4,7 gigabit par DVD, nous aurions l’équivalent de 32 000 heures de films, soit plus de 3 ans et demi de divertissement galactique.

Et à la fin, combien coûte une étoile? Gaia permettra de mesurer un étonnant 1 milliard d’ étoiles pendant sa durée de vie. Si le coût global de la mission Gaia est de 950 000 000 € (y compris le consortium scientifique), ce qui signifie qu’une étoile coûte moins de 1€, dans l’ensemble c’est une bonne affaire !