Déroulement des opérations: 2002-2004, 1ère étape
Un prototype conçu à l'Observatoire de Haute Provence (cf. Le Coroller et al. 2004)
Nous commençons en 2002, l'élaboration d'un premier prototype pour expérimenter différentes possibilités techniques .
Un ballon à hélium de 12m de long et 4m de diamètre est dessiné et fabriqué.
Une nacelle en carbone (première génération) est construite pour porter la caméra.
Nous étudions une monture équatoriale géante faite de câbles en fibres d'aramide (kevlar):
Principe de la monture équatoriale:
Trois câbles attachés sous le ballon forment un trépied de câbles qui reste immobile (à l'élasticité des câbles près) alors que le ballon bouge dans le vent. Le sommet du trépied coïncide avec le centre de courbure (C) du miroir primaire segmenté. "A" est l'intersection entre le sol et l'axe de rotation de la Terre passant par "C"."AC"forme ainsi l'axe équatorial de la monture. Comme la nacelle est arrimée en "A" et "C",elle tourne autours de l'axe équatorial grâce au treuil d'entraînement.
Le treuil d'entraînement de haute précision est construit à l'atelier d'usinage de l'OHP ainsi que les supports de miroirs.
David Vernet (atelier d'Optique du Collège de France) poli trois miroirs de 70 m de rayon de courbure pour le primaire dilué. Le design optomécanique est réalisé par Julien Dejonghe.
Tout d'abord, nous obtenons la première lumière en suivant l'étoile Psi Ursae Majoris avec seulement un segment primaire, début 2004. Le point important est de vérifier la stabilité de la nacelle: avec un vent faible (~10 km/h), nous pouvons poursuivre notre étoile avec des oscillations d'à peine quelques millimètres.
Méthode de pointage:
Une des principales difficultés est de pointer. Nous devons amener la nacelle à la position exacte où l'image de l'étoile est formée par le miroir primaire (M1). Pour cela, un petit télescope est placé à côté de M1 et vise l'étoile. Un rétroréflecteur coin de cube est placé à l'entrée de ce télescope. Quatre leds (en rouge) sont disposées autours du CCD, de telle façon que leur lumière soit réfléchie en M1 et sur le coin cube pour entrer dans le télescope. Un opérateur observe dans le télescope pour voir l'image de l'étoile et des quatre leds et doit amener l'étoile entre celles-ci en déplaçant la nacelle: le télescope dilué est pointé, et l'image de l'étoile apparait sur la caméra.
En mai 2004, encouragés par le résultat obtenu, nous décrochons les premières franges sur Véga (voir photos 1ère étape), à l'aide de deux miroirs juxtaposés (Le Coroller et al. 2004, A&A 426, 721)
cliquez ici pour voir la vidéo des premières franges (18s, 797Ko)