L'équipe d'instrumentation d'AIM supervise le développement d'instruments spectro-imageurs de pointe pour les missions spatiales. Ses activités couvrent la maîtrise d'œuvre des instruments, la conception et le développement de systèmes ou sous-systèmes (notamment les plans focaux et leur électronique), ainsi que l'assemblage, l'intégration, la vérification et les tests des systèmes développés. L'équipe mène également des recherches en R&D, en particulier sur de nouveaux détecteurs.
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La sélection des missions spatiales et terrestres auxquelles l'AIM participe ;
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Le besoin de développer en amont de nouvelles technologies de détecteurs, principalement dans nos deux domaines traditionnels des hautes énergies (rayons X et gamma) et des basses énergies (infrarouge et sub-millimétrique), ainsi que la R&D associée.
Les premiers satellites équipés d'instruments construits localement ont été lancés en 1975 pour étudier l'Univers à haute énergie. Vingt ans plus tard, en 1995, nous avons participé pour la première fois à une mission infrarouge avec l'Observatoire Spatial Infrarouge. Ces deux extrêmes du spectre électromagnétique, couvrant les radiations dures et douces, sont depuis devenus les principaux piliers autour desquels l'astrophysique spatiale à l'AIM s'est construite. L'implication dans la conception de l'imageur grand champ MEGACAM (première lumière en janvier 2003) a ouvert la voie à notre participation à la mission Euclid vingt ans plus tard, en particulier avec l'instrument VIS. MEGACAM, à l'époque de sa première lumière officielle en janvier 2003, était le plus grand mosaïque CCD astronomique jamais construit et est resté à la pointe pendant de nombreuses années.
La période 2018-2023 a été extrêmement riche et productive, malgré la pandémie de COVID et le développement du télétravail. Les six premiers éléments de notre portefeuille mettent en lumière les réalisations de l'équipe instrumentale. En termes de R&D, on peut citer les premières mesures en laboratoire des performances de matrices de bolomètres innovants pour le sous-millimétrique, capables de mesurer la polarisation sur puce, développées en collaboration avec le CEA/Irfu/DEDIP (électronique) et le CEA/Leti. En ce qui concerne l'instrumentation, on peut souligner le fonctionnement impeccable des détecteurs CALISTE de l'instrument STIX à bord de Solar Orbiter, la livraison du modèle de vol de la caméra de l'instrument MXT de la mission spatiale franco-chinoise SVOM, le succès de la revue préliminaire de conception de l'instrument Ariel/AIRs que nous dirigeons, la mise en service de l'instrument JWST/MIRI, ainsi que les premières images capturées par Euclid.
Engagement de l’AIM dans les projets spatiaux et terrestres actuels et futurs
Le pôle instrumental est organisé en cinq équipes selon les compétences :
- Systèmes et Architectures Spatiales : l'équipe est responsable de la définition de l'architecture du système et de la responsabilité technique tout au long de la conception, de la réalisation et des tests des différents modèles de l'instrument ;
- Spectro-Imageurs pour le Spatial : l'équipe mène des R&D sur les détecteurs allant de l'infrarouge lointain aux longueurs d'onde des rayons gamma, incluant des bolomètres, micro-calorimètres, et semi-conducteurs ;
- Études et Développement des Systèmes Électroniques Spatiaux : l'équipe est chargée de définir, concevoir et développer des équipements électroniques embarqués ;
- Assurance Qualité et Intégration Spatiale : l'équipe soutient les projets spatiaux en termes d'Assurance Produit et d'Assurance Qualité des activités AIT (Assemblage, Intégration et Test) tout au long des phases de développement et de mise en œuvre ;
- Interface Sciences et Instruments Spatiaux : l'équipe se situe à l'interface entre la science et les instruments spatiaux depuis les phases de conception jusqu'à la phase opérationnelle en vol.
