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SAREX

Robert Thirsk a écrit ce texte peu avant le lancement de la mission STS-78.

Lorsque la navette Columbia s'envolera l'été prochain, elle emportera à son bord l'expérience de radioamateurisme de la navette (SAREX). Il s'agit d'un poste radioamateur portatif à faible puissance capable de communiquer avec des stations au sol qui seront en visibilité directe. Pour la mission STS-78, la capacité de notre station de bord sera limitée aux transmissions vocales et par paquets. L'équipement de bord principal comprend un émetteur-récepteur FM de 2 m (Motorola MX-360 HT), un module de transmission par paquet (Heathkit HK-21 TNC), une antenne à cavité de 2,5 watts qui sera installée dans un hublot latéral de la navette et un ordinateur mallette équipé d'un logiciel de poursuite, de transmission par paquet et d'édition. Nous utiliserons un enregistreur à microcassette pour consigner les QSO. Cette configuration pourra fonctionner en mode surveillé pour les communications vocales ou en mode automatique pour les transmissions par paquet.

SAREX est parrainée par la NASA, l'American Radio Relay League (ARRL) et la Radio Amateur Satellite Corporation (AMSAT). Elle est appuyée bénévolement par des clubs de radioamateurs dans les divers centres spatiaux de la NASA. L'expérience étant considérée comme une charge utile secondaire à bord de la navette, mes collègues et moi aurons peu de temps à consacrer aux communications vocales, en raison des activités plus prioritaires de la mission. Pendant nos temps libres (pendant les pauses, avant et après les repas ou avant de se coucher), nous établirons des contacts vocaux bidirectionnels spontanés avec des radioamateurs dans le monde. En raison de la faible inclinaison orbitale (39^o), de la basse altitude (150 NM) et de l'attitude à gradient de gravité de la navette (c'est-à-dire que la queue de la navette est orientée vers la Terre et que sa soute se trouve dans la direction du vecteur de vélocité), je m'attends à ce que les QSO avec les opérateurs canadiens présentent un certain défi sans qu'elles soient pour autant impossibles. Afin de maximiser vos chances de communiquer avec nous, il vous faudra peut-être repérer le trajet de Columbia au moyen d'un logiciel de poursuite et des éléments orbitaux képlériens qui sont basés sur l'heure de lancement réel de la navette et sur les caractéristiques de son orbite. Vous pourrez obtenir ces coordonnées orbitales après le lancement dans les bulletins du AMSAT News Service. Le logiciel utilisera alors ces données pour calculer le moment où la navette sera en vue de votre station et dans quelle direction vous devrez pointer votre antenne. Si vous voulez tenter d'établir un contact vocal, vous devrez tenir compte de nos périodes de veille (nos périodes d'activité correspondront à celles des régions de l'heure centrale).

La plupart du temps, la navette passera au-dessus de l'Amérique du Nord pendant les périodes diurnes. Nous utiliserons soit l'indicatif d'appel de la navette, soit nos indicatifs d'appel personnels. Les fréquences utilisées pour les communications vocales bidirectionnelles avec la navette seront 145,55 MHz pour les liaisons descendantes et 144,91; 93;95; 97 et 99 pour les liaisons ascendantes (nous utiliserons d'autres fréquences pour les liaisons ascendantes au-dessus de l'Europe). Nous ne favoriserons aucune fréquence particulière de liaison ascendante. C'est pourquoi votre capacité de communiquer avec nous reposera sur un certain nombre de facteurs : vous devrez être au bon endroit, syntoniser la bonne fréquence et choisir le bon moment. De plus, nous vous demandons de respecter les procédures suivantes :

Lorsque vous entrez en communication, veuillez indiquer votre indicatif d'appel complet et non pas seulement le suffixe. Parlez lentement et clairement. Utilisez l'alphabet phonétique. Établissez un contact de courte durée. Tenez compte du décalage Doppler causé par notre vélocité orbitale (28 000 km/h). Ne transmettez pas sur une fréquence de liaison descendante. Transmettez sur une fréquence de liaison ascendante seulement quand la navette est en vue et que nous sommes en service. Écoutez sur les fréquences de liaison ascendante avant de transmettre votre message pour éviter de parasiter les messages d'autres opérateurs.

Il n'est pas nécessaire d'avoir une installation élaborée pour entrer en contact avec la navette. Une puissance rayonnée efficace de 25 à 100 watts donnera de bons résultats. Une antenne fixe (comme une antenne en tourniquet ou une antenne unipolaire verticale non obstruée) fera l'affaire. Une antenne à faisceau directionnel pointée vers la navette alors qu'elle traverse le ciel donnera encore de meilleurs résultats.

Vous pourrez aussi vous servir d'une radio à ondes courtes pour écouter nos communications audio air-sol avec le centre de contrôle de mission. Ces communications, de même que les commentaires de la NASA sur la mission et les Bulletins SAREX, sont retransmis en direct par le club de radioamateurs du Goddard Space Flight Center au Maryland. Les bandes d'écoute HF sont 3,86; 7,185; 14,295; 21,395 ou 28,65 MHz.

Quand la radio SAREX sera sans surveillance, nous laisserons autant que possible le système de transmission par paquet en mode automatique. L'indicatif d'appel pour ce dernier est W5RRR-1 et les fréquences seront 145,55 MHz en liaison descendante et 144,49 en liaison ascendante.

Objectif éducatif

Même si SAREX offre aux radioamateurs dans le monde la possibilité d'échanger avec les astronautes à bord de la navette, l'expérience a d'abord et avant tout un objectif éducatif. La NASA et les autres commanditaires se servent du radioamateurisme pour intéresser les élèves aux sciences, à la technologie et aux communications en intégrant directement le programme spatial international aux activités scolaires courantes. Plusieurs écoles primaires ont été choisies un peu partout dans le monde pour des QSO préétablis avec la navette. Pour ces écoles, la préparation avant lancement comprend l'installation d'une station terrienne (avec l'aide des clubs de radioamateurs locaux), la désignation des élèves qui s'entretiendront avec les astronautes, le choix des questions qui seront posées pendant le contact radio, l'établissement de contacts avec les médias et la préparation pour le grand jour. De nombreuses écoles pratiquent des simulations et des exercices radio avant le vol. Les enseignants font participer un grand nombre d'élèves à l'événement en intégrant l'activité au programme de l'école.

Au cours de la mission, je m'entretiendrai avec des élèves du Maple Grove Education Center à Hebron, Nouvelle-Écosse, et du College Park School à Saskatoon, Saskatchewan. Mes coéquipiers s'entretiendront avec d'autres écoles aux États-Unis, en Australie, en Grande-Bretagne et en France. La basse altitude à laquelle volera Columbia ainsi que son inclinaison orbitale nous obligeront à utiliser une « télépasserelle » pour relayer les communications aux deux écoles canadiennes sur des lignes téléphoniques à partir d'autres stations terriennes. La télépasserelle est un réseau international de stations terriennes qui peut être relié à des groupes d'écoles à partir de systèmes de conférence téléphonique.

Je crois que ces contacts éducatifs constitueront le plus grand avantage de SAREX pendant la mission. Grâce à ce projet de radioamateurisme, les jeunes Canadiens verront dans les mathématiques, les sciences et la technologie, des domaines d'activités prometteurs et intéressants.

Perspective d'avenir

J'espère avoir la chance d'échanger avec de nombreux amateurs canadiens au cours de la mission. Si vous ne pouvez établir le contact avec nous cette fois-ci, vous le pourrez peut-être une autre fois puisque l'expérience SAREX devrait faire partie des missions STS-79, 80 et 81. Deux de ces missions se dérouleront à des inclinaisons orbitales plus élevées que la mission LMS. Il convient de noter que lors des missions d'amarrage avec la station Mir, la navette utilise un jeu de fréquences différent pour les contacts vocaux SAREX. Les fréquences sont 145,84 MHz en liaison descendante et 144,45 et 144,47 en liaison ascendante. Pour les missions à venir, SAREX fera appel à d'autres configurations dont une capacité de télévision amateur à balayage lent et rapide.

En raison de l'enthousiasme croissant pour le radioamateurisme parmi les astronautes, les équipages demandent l'intégration de SAREX sur presque tous les vols de la navette. Toutefois, puisque le programme repose sur une participation bénévole et que les budgets sont limités, SAREX ne vole qu'environ quatre fois par année. La situation changera peut-être quand la Station spatiale internationale sera en orbite. Je peux vous assurer que SAREX sera une installation permanente à bord de la station puisqu'elle constituera un moyen de divertissement pour les astronautes et un défi des plus intéressants pour les radioamateurs sur Terre.

Vous pouvez obtenir de plus amples renseignements sur le programme SAREX auprès de la ARRL au (860) 594-0301 ou dans le magazine de radioamateurisme du Canada : The Canadian Amateur Vol. 24 No. 6 June 1996.