Le 12 mars 2013, Galileo Satellite GSAT0104, aux côtés de ses collègues satellites de validation en orbite (IOV), a marqué l'histoire en permettant le premier correctif de position du système indépendant de navigation par satellite indépendant Galileo. Maintenant, après 12 ans de service principalement dans le domaine de la recherche et du sauvetage, le GSAT0104 redonne l'histoire en devenant le premier satellite de la constellation de Galileo à être décordé.
Pour une constellation grande et durable comme Galileo, qui sert d'infrastructure publique critique et vise à fournir des services ininterrompus au fil des décennies, les activités de déclassement sont aussi essentielles que les lancements. Pour fonctionner en douceur, la flotte a besoin de réapprovisionnement continu, et donc l'élimination des satellites ne consiste pas seulement à rendre l'espace plus sûr, mais à faire de la place pour de nouveaux satellites.
En octobre 2023, un conseil d'administration présidé par l'UE Agency for the Space Program (EUSPA) avec l'Agence spatiale européenne (ESA) et la Commission européenne (CE) ont conclu pour la première fois pour retirer un satellite Galileo. Les activités de déclassement pour GSAT0104 ont commencé en mars 2024 et ont été achevées en avril 2025.
Le GSAT0104 est l'un des 38 satellites de première génération Galileo conçus, développés et testés par l'ESA, ainsi que les fabricants EADS ASTRIUM (4 satellites de validation en orbite) et l'OHB (34 satellites de capacité opérationnelle complètes). Après cette déclassement, la constellation fournit des services de performance de même niveau avec des satellites actifs dans toutes ses créneaux de choix, plus trois satellites de rechange actifs. De plus, de nouveaux satellites continueront de rejoindre la flotte, avec six satellites de première génération prêts à être lancés et 12 en deuxième génération en développement.
Protéger l'environnement de l'espace
La durabilité dans et en provenance de l'espace est une priorité essentielle pour l'ESA, qui favorise une utilisation responsable de l'espace au profit de la société et de l'environnement. Au cœur de cet engagement, la réduction des débris spatiales, un danger mondial grave menaçant les missions actuelles et futures, et les services essentiels qu'ils fournissent.
Pour résoudre le problème croissant des débris spatiaux, l'ESA a fixé un objectif ambitieux de pollution nette zéro pour les nouvelles missions d'ici 2030. Cet objectif est soutenu par des pratiques de conception durables, des politiques d'atténuation de débris rigoureuses et des protocoles d'élimination des satellites de fin de vie.
L'ESA, en tant que System Development Prime and Design Authority for Galileo, a aligné la gestion des segments spatiaux de Galileo avec la politique et les exigences de l'atténuation des débris spatiales de l'agence, montrant le dévouement aux activités spatiales durables et la donnant l'exemple en tant que programme phare européen clé. Les opérations de déclassement par satellite Galileo sont coordonnées par l'EUSPA.
Lorsqu'un satellite Galileo atteint la fin du service, il doit être déplacé vers une orbite plus élevée et sûre et passivé en épuisant toutes ses sources d'énergie. Les orbites du cimetière de Galileo sont situées à au moins 300 km au-dessus de la constellation active et sont conçues pour rester stables pendant très longtemps. Il s'agit d'une vaste région qui n'interfère pas avec les Galileo, les satellites géostationnaires ou toute autre constellation pendant des centaines d'années.
Grâce aux réserves de propulseur dans GSAT0104, il a été possible de le placer à 700 km au-dessus de la constellation opérationnelle de Galileo sur une orbite d'élimination très stable. Ensuite, le réservoir satellite a été épuisé et le satellite a passivé en éliminant toute l'énergie interne, comme la charge de la batterie. Les futurs satellites de Galileo clétonnés seront éliminés à des altitudes légèrement différentes pour maintenir une distance de sécurité entre eux.
Les orbites du cimetière sont la stratégie d'élimination standard des satellites dans la terre moyenne et les orbites géostationnaires, où la rentrée terrestre n'est généralement pas possible.
Ranger la constellation
La protection de l'environnement de l'espace n'est qu'une des raisons de disposer correctement des satellites qui ne servent plus la constellation ou sont à risque d'échec. « En Galileo, nous devons garder nos orbites claires et en sécurité pour soutenir le renouvellement continu de la flotte. Une constellation saine est nécessaire pour assurer des performances optimales et une prestation de services fiables pour des milliards d'utilisateurs dans le monde », explique Riccardo di Corato, chef de l'unité d'analyse de Galileo Constellation.
Tous les satellites ont une durée de vie de conception, après quoi leurs systèmes devraient être moins fiables ou efficaces (12 ans dans le cas de la première génération de Galileo et de 15 ans pour les satellites de deuxième génération). Les partenaires de Galileo évaluent la condition et la contribution des satellites de Galileo plus anciens chaque année et déterminent soit pour étendre le service d'un an ou à la déclassement.
« Il est crucial de s'assurer que la suppression d'un satellite de la constellation peut avoir lieu tandis que des composants clés tels que le contrôle d'attitude, les propulseurs et les systèmes de télécommunications sont toujours disponibles. Si nous sommes convaincus que l'élimination du satellite peut être effectuée avec succès plus tard à l'avenir, nous étendons son utilisation aussi longtemps que possible », ajoute Di Corato.
Un dernier service de GSAT0104 historique
Le GSAT0104 a été lancé à partir de l'espace-space européen en Guyane française le 12 octobre 2012. C'était le quatrième et dernier satellite de validation en orbite Galileo, permettant la première détermination d'un emplacement au sol en utilisant uniquement des satellites Galileo.
Ce satellite a fourni des services de navigation pendant des années avant de se déplacer pour servir la recherche et le sauvetage après un dysfonctionnement de l'antenne en bande L. En 2021, il a été déplacé d'un premier à une fente de rechange pour faire de la place pour l'un des nouveaux satellites lancés en avril 2024. Il a continué à fournir un service à partir de ce poste jusqu'au début des activités de déclassement.
Le GSAT0104 est à nouveau impliqué dans un Galileo « d'abord ». Son déclassement a servi de modèle de responsabilité dans les activités spatiales pour les constellations à suivre. De plus, il a fourni des partenaires de programme Expérience essentielle qui s'avérera cruciale à mesure que les efforts de déclassement deviendront plus fréquents dans les années à venir.
Le comité d'examen de fin de vie de satellite 2024 pour les trois autres satellites Galileo Iov a décidé de prolonger leur vie d'au moins un an, jusqu'en octobre 2025. Deux satellites Galileo Iov ont déjà dépassé leur durée de vie de conception d'un an et le troisième vient d'atteindre. Tous fournissent toujours d'excellentes performances de navigation.
Les performances de service des satellites Galileo sont surveillées indépendamment par le Galileo Reference Center (GRC) et peuvent être consultées au GNSS Service Center (GSC).
