29 Juin 2012

Le segment sol scientifique de GAIA dans la dernière ligne droite

Du 4 au 14 décembre, c’est la répétition générale au GAIA Data Processing and Analysis Consortium (DPAC).
A moins d’un an du lancement, c’est la première fois que les différents centres de calcul impliqués dans GAIA, dont celui installé au Centre Spatial du CNES à Toulouse, sont exercés dans des conditions proches des opérations.

GAIA est la prochaine « pierre angulaire » de l’ESA. La mission cartographiera une grande partie de notre galaxie avec une précision sur la position et la vitesse entre cent et mille fois meilleures que les données actuelles. Pour cela, le satellite balaiera régulièrement le ciel avec ses deux télescopes afin de multiplier les relevés d’écartométrie entre plus d’un milliard d’étoiles et autres objets.

Le segment sol de GAIA, développé par un consortium de laboratoires européens (le DPAC), aura la charge de traiter cette volumineuse télémétrie pour trier les objets (étoiles simples, confondues ou non, binaires, petits objets du système solaire…), calculer leur position et leur vitesse apparente à quelques millionièmes de secondes d’arc près et fournir les spectres d’émission d’un grand nombre d’entre eux.

Pour cela, le DPAC est organisé autour de 6 supercalculateurs répartis dans les pays participants et à l’ESAC à Madrid, et au sein desquels les chaînes de traitement développées par les laboratoires seront installées. En particulier, le Centre Spatial de Toulouse a développé et opérera le DPCC (Data Processing Center CNES), hébergeant un grand nombre de chaînes scientifiques mises au point par l’Observatoire de Paris, l’Observatoire de Nice, le laboratoire d’astrophysique de Bordeaux et les Universités de Montpellier et de Besançon et d’autres laboratoires dans l’Europe entière.

Durant la recette en vol, certains traitements du DPAC seront cruciaux pour vérifier les performances du satellite. Baptisés « Critical Items », ils sont l’objet de la répétition générale. Pendant près de deux semaines, le DPCC – comme ses homologues de Turin et de Cambridge – va recevoir de l’ESAC à Madrid des données représentatives, au même rythme que pendant la recette en vol et devra réaliser les produits dont il a la charge : les spectres des objets, afin d’assurer la calibration du Radial Velocity Spectrometer, l’instrument en charge des mesures spectroscopiques à bord.

« Au-delà de la validation des logiciels scientifiques et des performances du calculateur, il s’agit de tester l’organisation, les procédures et les outils de validation », explique Véronique Valette, chef de projet DPCC. « Pour la première fois, les scientifiques sont sur le pont, pour vérifier la validité des produits. ». Quatre scientifiques de l’Observatoire de Paris et du MSSL (Mullard Space Science Laboratoty, GB) participent à l’essai, en équipe intégrée avec l’équipe CNES.

Trois autres répétitions générales sont programmées en 2013. En parallèle, le développement et les tests des autres chaînes de traitement, celles qui démarreront progressivement après la fin de la recette en vol, se poursuit. Encore bien du travail en perspective !

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