Etude électromagnétique du Ground Penetrating Radar de Netlander destiné au sondage du sous-sol martien

par Benoît Martinat

Thèse de doctorat en Électronique des hautes fréquences et optoélectronique. Télécommunications

Sous la direction de Alain Reineix.

  • Titre traduit

    Electromagnetic analysis of the Ground Penetration Radar of Netlander designed for martian subsurface sounding


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  • Résumé

    L'exploration de la planète Mars fournit une occasion unique de comprendre la formation et l'évolution d'une planète similaire à la Terre. Ainsi, depuis une dizaine d'années, les agences spatiales américaines et européennes ont mis en oeuvre de nombreuses missions à destination de cette planète notamment la mission Netlander 2007. Cette mission prévoit de déployer un réseau de quatre sondes à la surface de Mars. Cette étude est consacrée à l'analyse électromagnétique du G. P. R. (Ground Penetrating Radar) de Netlander dans son contexte. Elle s'attache plus particulièrement à l'analyse des antennes électriques du G. P. R. Et à la propagation dans le sous-sol martien. L'analyse électromagnétique est effectuée grâce à un logiciel de calcul résolvant les équations de Maxwell dans le domaine temporel, selon la méthode des différences finies. Son application dans ce contexte a nécessité la mise en place d'outils numériques permettant la simulation de milieux diélectriques semi-infinis. Le G. P. R. De Netlander est un radar mono-statique pulsé à la fréquence de 2MHz composé de trois antennes électriques et de trois antennes magnétiques. Les antennes électriques sont des monopoles amortis ce qui limite la zone aveugle de la mesure. En modifiant les déphasages entre les monopoles, certaine régions du sous-sol peuvent être illuminées plus particulièrement (dépointage du diagramme de rayonnement). Les échos reçus par le G. P. R. Sont dus aux réflexions sur les différentes couches du sous-sol, ils permettent d'établir un bilan de liaison. Mais, divers paramètres du sous-sol doivent être pris en compte comme la rugosité des interfaces, le magnétisme des premières couches, la présence des diffuseurs,. . . De plus, grâce à un traitement des échos reçus, certaines caractéristiques de la morphologie du sous-sol peuvent être déterminées.

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Informations

  • Détails : 209 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 205-209

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  • Bibliothèque : Université de Limoges (Section Sciences et Techniques). Service Commun de la documentation.
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