(rapport 2015)

CIRCUS a pour but la réalisation de mesures plasma in-situ (densité et température des électrons) dans l’environnement ionosphérique, grâce à l’utilisation pour la première fois du récepteur radio STAR à grande dynamique. Les mesures se feront à haute cadence temporelle (moins d’une milliseconde) grâce à la technique de spectroscopie du bruit électrostatique thermique. Les enjeux principaux sont de contraindre les modèles ionosphériques à grande échelle et d’explorer la turbulence ionosphérique à très petite échelle.

Le projet STAR correspond à une étude conjointe de R&D du LESIA et du LTCI / Télécom - ParisTech, soutenue par le CNES, pour une nouvelle architecture de récepteur radio spatial miniaturisé couvrant la gamme 1 kHz – 100 MHz avec une grande dynamique de mesure. Ce design tout numérique permet d’effectuer des traitements intelligents à bord afin de réduire la télémesure tout en maintenant le retour scientifique. Il est conçu pour être compatible avec les contraintes des plateformes spatiales classiques (missions NASA ou ESA) mais aussi celles des nanosatellites où la puissance disponible est réduite. Il sera proposé pour les missions spatiales d’exploration du système solaire, mais aussi pour les projets émergents d’interféromètres radio spatiaux aux objectifs scientifiques multiples (âges sombres, physique galactique et extragalactique, héliosphère interne, météorologie de l’espace, planètes géantes, exoplanètes) car les fréquences en dessous de 20 MHz restent totalement inexplorées avec la résolution angulaire que permet l’interférométrie.

CIRCUS est un CubeSat en partenariat avec l’université UPMC porté par le LESIA. Il est en phase d’analyse de mission et de faisabilité. Déjà sélectionné par le CNES, CIRCUS espère un tir en 2018. ESEP finance les stages permettant d’impliquer les étudiants et C²ERES a détaché un expert pour le projet.