Présentation

En 2019 un moniteur ICARE-NG (mission CARMEN-4) a été embarqué à bord du satellite E7C, satellite GEO avec mise à poste électrique. Le satellite a été lancé depuis Kourou par Ariane 5 le 21 Juin 2019. Il est arrivé à poste le 25 Octobre 2019.

Grâce à ces quatre mois de données sur cette trajectoire spécifique, il a été possible de valider l'estimation dans le plan équatorial des niveaux de flux à partir de la projection de mesures en LEO (données d'ICARE-NG de la mission CARMEN-3 sur JASON-3 et données SEM2 sur la constellation NOAA-POES/METOP). (D.Lazaro et al., "Infer electron space environment along EOR mission profile from LEO measurements: application to EUTELSAT 7C," in IEEE Transactions on Nuclear Science, doi: 10.1109/TNS.2022.3153081).

A partir de cette validation, il est possible d'utiliser l'intégralité des mesures LEO disponibles dans IPODE soit les données SEM2 à partir de 1998 et les données ICARE-NG à partir de 2008, pour reconstruire l'environnement EOR sur cette période et d'en déduire une statistique sur la dynamique des spectres ainsi obtenus.

Il est proposé ici d'utiliser ces mêmes mesures LEO disponibles en quasi-temps réel dans IPODE pour estimer l'environnement EOR actuel.

• Spectre moyen journalier :

Les spectres moyens (tracé en bleu) sont déterminés par la projection de la dernière journée de mesures disponibles (normalement la veille du jour courant) SEM2 et ICARE-NG en LEO sur une portion d'orbite EOR. Les autres spectres extrêmes donnent une idée de la dynamique observée sur la statistique. Les spectres en noir représentent des cas minima. Les spectres rouges représentent les maxima observés. (Les dates diffèrent car les données SEM2 et ICARE-NG commencent respectivement en 1998 et en 2008).




Historique des spectres journaliers (à implémenter)



• Indice d'activité journalier (@E>1.6MeV) :

La statistique des flux projetés à l'énergie E>1.6MeV permet de calculer la fonction de distribution cumulée inverse et de déterminer la probabilité d'avoir un niveau de flux supérieur à un seuil donné. A partir de cette distribution des flux il a été défini quatre niveaux d'activité de l'environnement en fonction du pourcentage d'occurence des flux avec un code couleur associé :
• Pour les 2% des flux les plus forts : environnement extrême (niveau rouge)
• Entre 15% et 2% des flux les plus forts : environnement actif (niveau orange)
• Entre 40% et 15% des flux les plus forts : environnement modéré (niveau jaune)
• En dessous des 40% des flux les plus forts : environnement calme (niveau vert)

Le niveau moyen du flux à E>1.6MeV, projeté sur une portion d'orbite EOR pour la dernière journée de mesures disponibles (normalement la veille du jour courant) est positionné (verticale bleue) sur la fonction de distribution et donne ainsi l'indice d'activité courant par rapport aux niveaux définis.




Historique des indices journaliers (à implémenter)



• Flux moyen journalier le long d'une montée EOR (@E>1.6MeV) :

Les flux moyens journaliers à l'énergie E>1.6MeV sont projetés sur l'ensemble des 126 jours du scénario de montée EOR d'E7C en considérant la date d'arrivée à poste en GEO comme la dernière journée de mesures disponibles (normalement la veille du jour courant). L'origine du temps en abscisse correspond à la date de lancement.
Exemple : si le jour courant est le 07/05/2022 avec les données disponibles jusqu'au 06/05/2022, la date de lancement est le 01/01/2022.




Historique des flux moyens (à implémenter)



• Flux moyen à l'arrivée à poste (@E>1.6MeV) :

Grâce à l'ensemble des données ICARE-NG disponibles sur CARMEN-2 & 3 (à partir de Juin 2008), le flux moyen reçu sur l'ensemble des 126 jours du scénario de montée EOR d'E7C est estimé à l'énergie E>1.6MeV en décallant chaque jour la date de lancement depuis le 22/06/2008 jusqu'au temps présent. Le dernier point tracé correspond au scénario calculé avec une arrivée à poste en GEO le jour des dernières mesures disponibles (normalement la veille du jour courant) ; autrement dit le denier point rajouté sur ce tracé correspond à la moyenne des flux tracés sur le graphique au-dessus (Flux moyen journalier le long d'une montée EOR (@E>1.6MeV).