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Cluster/WHISPER

WHISPER (Waves of HIgh frequency and Sounder for Probing of Electron density by Relaxation) est l’un des cinq instruments ondes présents sur les satellites Cluster (consortium WEC). Il a été d’abord sous la responsabilité de P. Décréau avant d’être sous celle de J. L. Rauch au LPC2E.

L’instrument mesure les fluctuations du champ électrique dans la gamme 2-80 kHz. C’est aussi un sondeur à relaxation qui permet de mesurer la fréquence plasma et d’obtenir une mesure absolue de la densité électronique totale.

 Equipe LPP

P. Canu, N. Cornilleau

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Figure 1. Antennes électriques sur Cluster.
Source : Trotignon et al, 2001

 Publications

 Principe de fonctionnement de l’instrument

Le sondage à relaxation est une mesure active du plasma, sur un principe proche de celui du radar. Un émetteur envoie un train d’onde pendant une durée courte (1 ms) à une fréquence donnée, puis le récepteur (antenne électrique) "écoute" les ondes à la même fréquence. La fréquence est ensuite décalée et la mesure recommence, jusqu’à exploration complète de la gamme de fréquence.
Quand la fréquence émise correspond à une fréquence caractéristique du plasma, on observe une résonance intense. Différentes résonances peuvent être observées, à la fréquence plasma, à la gyrofréquence, etc... permettant ainsi de remonter aux propriétés du plasma (densité, etc...). L’interprétation de ces résonances dépend des régions traversées.

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Figure 2. Principe de fonctionnement du sondeurSource : Trotignon et al, 2001

 Contribution du LPP

Le LPP - CRPE à l’époque de la proposition de l’instrument - est fortement impliqué depuis l’origine dans l’instrument WHISPER qu’il a proposé dans la charge utile initiale de Cluster, et dont il a contribué, aux cotés de l’équipe PI du LPC2E, à la définition des caractéristiques et des modes d’opérations. Depuis le lancement des satellites Cluster, le LPP participe activement au suivi des opérations en vol et à la vérification de la bonne qualité des données ainsi qu’à leur interprétation scientifique.

Les vues journalières de routine des données des instruments WHISPER sont disponibles au LPP :
http://cluster-whisper.lpp.polytechnique.fr/

Les données complètes archivées de WHISPER sont au Cluster Science Archive de l’ESA :
http://www.cosmos.esa.int/web/csa


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