La station laser ultra mobile : de l'obtention d'une exactitude centimétrique des mesures à des applications en océanographie et géodésie spatiales

par Joëlle Nicolas

Thèse de doctorat en Sciences de l'univers

Sous la direction de Michel Kasser et de Francis Pierron.

Soutenue en 2000

à Nice .


  • Résumé

    La Station Laser Ultra Mobile est la plus petite station de télémétrie laser au monde, ne pesant que 300 kg, dédiée à la poursuite de satellites équipés de rétroréflecteurs laser. Elle utilise un petit télescope de 13 cm de diamètre placé sur une monture issue d'un théodolite de précision et motorisé, un laser très compact et une photodiode à avalanche permettant la détection au niveau du simple photo-électron. Les premières expériences (Corse, fin 1996) ont révélé de nombreuses instabilités dans la qualité des mesures. Ce travail concerne l'étude et la mise en place de nombreuses modifications techniques afin d'atteindre une exactitude centimétrique des mesures et de pouvoir participer à la campagne de validation des orbites et d'étalonnage de l'altimètre du satellite océanographique JASON-1 (2001). La précision instrumentale souhaitée a été vérifiée avec succès en laboratoire pour le chronomètre et le photodétecteur de retour. Outre cet aspect instrumental et métrologique, une analyse a été développée afin de pouvoir estimer l'exactitude et la stabilité des observations de la station mobile après intégration des modifications. A partir d'une expérience de co-localisation entre les deux stations laser fixe du plateau de Calern, l'analyse est basée sur l'ajustement, par station, de coordonnées et d'un biais instrumental moyen à partir d'une orbite de référence des satellites LAGEOS. Des variations saisonnières ont été mises en évidence dans les séries temporelles des différentes composantes. La comparaison locale des variations d'altitude issues des données laser montre une cohérence remarquable avec les mesures d'un gravimètre absolu transportable (FG5). Ces variations sont également mises en évidence à l'échelle mondiale et leur interprétation géophysique est faite (combinaison des effets de marées terrestres et polaire et des effets de charge atmosphérique).

  • Titre traduit

    The french transportable laser ranging station : from a centimetric accuracy achievement to space oceanographic and geodetic applications


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Informations

  • Détails : 252 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 237-243. Résumés en français et en anglais

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  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
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  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
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  • Cote : 00NICE5470bis
  • Bibliothèque : Observatoire de la Côte d'Azur. Laboratoire Géoazur. Bibliothèque.
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  • Cote : T I-260
  • Bibliothèque : Observatoire de la Côte d'Azur. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 006937
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