Le radiotélescope de La Villette : historique et projet de réhabilitation de l’instrument par l’association « Dimension Parabole »

Le radiotélescope de La Villette : historique et projet de réhabilitation de l’instrument par l’association « Dimension Parabole »

Le chantier de la Villette fin 1989 début 1990 (Photo communiquée par F1EHM)

Historique : Pendant de longues années un des objectifs de l’Association des Radioamateurs de Paris (ARP75) a été la réhabilitation du radiotélescope de la Villette. Sous l’impulsion de deux présidents successifs entre 2006 et 2016 un énorme travail préliminaire avait été accompli.

Installation des abris-vie donnés par la société LOXAM à l’ARP75

Lors de la prise de contact de l’ARP avec la Cité des Sciences et de l’Industrie en vue d’obtenir l’usage du radiotélescope pour effectuer des expérimentations la discussion avait porté sur la propriété de l’instrument. En effet la cité des sciences ignorait à peu près tout sur l’origine et le rôle de l’instrument âgé de 29 ans, mais qui n’avait jamais été activé. Finalement, malgré le financement initial du radiotélescope dans un projet de la Cité des Sciences, son emplacement dans le parc a fait qu’il a été décidé que ce serait avec l’EPPGHV que l’ARP signerait une convention pour l’usage du radiotélescope. Voici un extrait de la convention d’AOT signée en février 2008 entre la directrice de l’EPPGHV Mme BERTHOUT et le président de l’ARP Laurent BEUGNET F6GOX dans laquelle il est indiqué au paragraphe 5.1 que : »Le bénéficiaire prend en charge la fourniture, la livraison et l’installation auprès du radiotélescope des matériels nécessaires à son fonctionnement ainsi que les deux bungalows destinés à abriter ledit matériel. Les matériels et bungalows restent la propriété du bénéficiaire qui les reprendra à l’échéance de la présente convention. » En contrepartie de l’installation des bungalow par l’ARP, de l’occupation gratuite du domaine public et de l’usage du radiotélescope, l’ARP s’engageait à faire une fois par an des événements publics.

Avec l’alimentation électrique provisoire du radiotélescope au moyen d’un câble branché par l’EPPGHV sur le réseau de la Folie N4, les essais de rotation de l’antenne ont pu avoir lieu entre 2011 et 2013. Une carte interface de commande à distance sur le modèle de F1EHN a été montée par Laurent F6FVY. Auparavant Laurent avait repéré tout le circuit électrique de commande et de lecture des capteurs de position. En effet, nous ne disposions d’aucun plan. Des erreurs ont d’ailleurs été trouvées dans le câblage et on pu être réparées. Malheureusement le mécanisme de rotation de l’antenne sur l’axe de déclinaison est tombé en panne en raison de l’accumulation de la rouille dans le réducteur à la suite d’un manque d’étanchéité par vieillissement des joints. L’ARP n’a pas su trouver les ressources nécessaires pour effectuer la réparation du moto-réducteur. Pour couronner le tout, l’ARP a été victime du vol de son matériel informatique qui devait servir à piloter le radiotélescope.

Tableau des relais électromécaniques temporisés sur la passerelle du radiotélescope

Quelques prestations publiques ont pu être présentées cependant par l’ARP.

Le 19 décembre 2013 avait eu lieu une une entrevue entre l’ARP (Laurent F6FVY, Marc F6DTB) et la directrice de l’EPPGHV Mme Berthout. Pascal Denègre et Simon Ripoll-Hurier étaient présents. Lors de cette entrevue la directrice a informé l’ARP qu’elle avait décidé de suspendre provisoirement la convention qui se terminait et indiqué à l’ARP qu’elle reconsidérerai définitivement sa position d’ici quelques mois, au vu d’un projet sérieux et suivi des animations prévues, à définir entre autres avec ses collaborateurs. La directrice a indiqué que le voisinage de la parabole étant en cours de réhabilitation (notamment le jardin du « Dragon »), elle avait décidé que nos bungalows n’avaient plus leur place dans ce paysage et donc qu’ils devraient être évacués, tout en proposant de nous « reloger » dans la Folie N4 désormais libéré, si la convention était reconduite. Les choses en sont restées là.

En 2017, le nouveau président Marc Marc F6DTB s’est chargé de la dissolution de l’ARP, l’association devant transmettre son matériel, ses biens immobiliers (Bungalows) et sa trésorerie dédiée au projet radiotélescope à une nouvelle association poursuivant le même but conformément à la loi. C’est ce qui a été fait dès la création de l’association Dimension Parabole qui a recueillie la succession de l’ARP.

Compte rendu de la rencontre du 07/03/2017 avec Hubert Reeves

Eloa Guillotin et H. Reeves

L’équipe « radiotélescope » a obtenu un rendez-vous au domicile du Monsieur Hubert Reeves pour le mardi 07 mars à 18h. Les personnes présentes étaient : Marc Lointier (Président de l’Association des Radioamateurs Parisiens, ARP) Eloa Guillotin (étudiante ingénieure à Supaéro) Marion Cros (plasticienne du son). L’objet de la rencontre était de présenter le projet « Parabole de la Villette », radiotéléscope de 10 m de diamètre, qui avait fait l’objet d’une convention entre l’EPPGHV (site de la Villette) et l’ARP de 2008 à 2013 en vue de sa restauration par les radioamateurs (ce qui fut fait, avec en plus un projet artistique nommé DIANA (2015-2017) proposé et réalisé par M. Simon Ripoll-Hurier). Avant de signer une nouvelle convention d’intervention, il nous a paru nécessaire d’avoir les commentaires de M. Reeves et d’éventuels contacts pour ce projet.

Points abordés chronologiquement :

Présentation de l’équipe puis du projet dans son contexte.

historique de la parabole, M. H.Reeves nous a conseillé de plus affiner ce point, nous allons faire des recherches supplémentaires sur l’historique du radiotélescope depuis sa mise en service à Nancay en 1982, puis son déplacement à la Villette en 1986. La position de chercheur à l’IRD de Marc Lointier lui permet d’avoir accès à toutes les bases de données scientifiques et de procéder à cette recherche, par les publications scientifiques.

Présentation des photos et du dossier, une copie du projet Diana a été remise à M.H. Reeves. Cette parabole permet d’écouter le rayonne astronomique, et d’en faire un outil pédagogique, de réfléchir à un nouveau projet artistique ET scientifique, de devenir un site expérimental pour certains laboratoires du CNRS (et TP pour étudiants) et enfin de pratiquer l’émission réception amateur sur une bande de fréquence dument attribuée, très proche de 21 cm de longueur d’onde (raie de l’hydrogène, pour laquelle la parabole a été construite)

– M. H. Reeves nous propose quatre contacts intéressants pour le projet : – Jean pierre Luminet (Marseille) – Sylvie Vauclair (Toulouse) -Thérèse Encrenaz (ex Dir. CNRS) -Marie Odile Monchicourt (journaliste scientifique).

De plus il nous recommande de prendre contact avec le projet français FRIPON

https://www.fripon.org/

-Marion Cros présente ses activités artistiques en cours, puis des spectacles à envisager, des pièces musicales à créer auxquelles elle réfléchis déjà.

Aspect recherche scientifique : Melle Guillotin présente les métamatériaux, à envisager dans le projet avec un laboratoire du CNRS de Marseille où elle a pratiqué un stage en 2015 et dont le responsable est fortement intéressé par le projet.

– En fin de présentation du projet, M. Reeves se déclare intéressé et prêt à nous apporter son soutien.

– Discussion autour de l’association« humanité et biodiversité » dont M. Reeves est Président d’Honneur. Peut-il y avoir des liens avec ce projet ?

Après 1h30 d’échanges, nous quittons le domicile avec une bonne confiance dans notre projet, le soutien de M.H. Reeves nous apportera certainement beaucoup pour la suite, sur les plans scientifiques, artistiques, et relationnels.

Eloa Guillotin et H. Reeves

L’association Dimension Parabole a été déclarée à la Préfecture de Police le 20/09/2017. Le bureau des membres fondateurs était composé de Marc F6DTB (Président), Eloa Guillotin (vice Présidente), Bernard F6BVP (Trésorier) et Guillaume Levasseur.

La prise de contact avec l’association de « hackers » d’Electrolab co-fondé par Yannick, un radioamateur, a été décisive dans la mise en chantier de la réparation mécanique de la motorisation du radiotélescope.

Parallèlement l’équipe s’est enrichie de plusieurs radioamateurs très compétents en électronique, réseaux etc…(cf Grâce à ces renforts le travail de rénovation du système de télécommande du radiotélescope et la chaîne de réception ont pu être accomplis).

Mais malgré le remplacement d’une partie des câbles coaxiaux, la mise en place de préamplificateurs, de filtres dédiés, l’écoute de la fréquence de l’hydrogène autour de 1420 MHz avec un récepteur SDR, aucun signal n’a été capté pendant les premiers mois de 2018.

C’est alors que nous avons reçu un courriel d’un radioastronome qui nous a communiqué l’article ci-dessous à l’origine du succès de la réception des premières lumières galactiques.

Une lettre de Michel Charles, « le père du radiotélescope »  à l’Association Dimension Parabole

Bonsoir à tous,

Vous trouverez en doc attaché une présentation du « Thème astronomie » qui date de l’été 1982 (La villette a été inaugurée en mars 1986) dont j’ai assuré la conception intellectuelle, entouré comme indiqué dans ce document d’un conseiller scientifique, de quelques consultants et d’un comité scientifique. 
Comme j’ai eu l’occasion de le dire à certains d’entre vous, mon travail conceptuel étant terminé, j’ai rejoint le CNRS le 1er décembre 1984 pour une autre mission. 

Le radiotélescope que j’avais commandé à François BIRAUD, radioastronome, a été réalisé et testé à Nançay. C’est la copie exacte de radiotélescopes qui existaient à l’époque en bout d’un interféromètre. J’ai reçu le seul enregistrement réalisé à Nançay et je compte bien le retrouver. 

Sa présence dans le thème participait à 2 messages : 

1) l’astronomie, devenue astrophysique est une science d’observation,
2) L’astrophysique ne se limite pas au visible mais utilise tout le spectre électromagnétique.

Le domaine radio permettait d’avoir un instrument de grande taille (donc spectaculaire), peu couteux (grâce à la longueur d’onde), fonctionnant le jour, quelque soit la météo et en pleine ville. 
Il a donc été construit à Nançay dès 1982, transporté et remonté à la Villette sans doute vers 1985 et donc en dehors de la « moulinette » qui a mené à l’inauguration en 1986. De plus la Mission du Musée étant différente de la Mission du Parc … il était peut-être difficile de faire passer le courant ! (au sens propre). 

Mais grâce à vous il va renaître …. Merci. 

Michel CHARLES

Un article paru dans Ciel et Espace n°202 en novembre-décembre 1984 et qui nous a été transmis par Christian Paillart, membre de la Société Astronomique de France a été déterminant dans la mise en route de la réception du radiotélescope. En effet nous avons pu apprendre dans l’article ci-dessous l’existence d’un préamplificateur en tête et donc la possibilité de recevoir les premiers signaux radio de la Galaxie si nous réussissions à l’activer.

Ce document communiqué par Michel Charles présente le projet sur le thème de l’astronomie

Pourquoi écouter la fréquence 1420,4 MHz ? Lire les pages dédiées à la radioastronomie 21 cm.

Document rédigé par des élèves du Lycée Charles Baudelaire, Cran-Gevrier.

Quelques étapes remarquables du projet :

  • Naissance du projet radiotélescope pour cartographier la Galaxie : Janvier 1982
  • Date de réception de la parabole sur le site de Nançay  : Janvier 1984
  • Date  de réception sur le site de la Villette à Paris : Décembre 1986
  • Retrait de la grue de chantier et coupure de l’alimentation électrique
  • Date d’expertise d’une possible remise en route, sans suite : Avril 1990
  • Depuis l’instrument était laissé à l’abandon … faute de volonté, de bras et plus probablement de crédits.

La parabole n’avait donc jamais été réellement exploitée depuis son installation.

20 ans plus tard…

  • Direction du projet par Laurent F6GOX, président de l’Association des Radioamateurs de Paris (ARP) : 2005
  • Dossier administratif, contacts et recherche des archives : 2005-2007
  • En activant les commandes locales, mise en rotation pour placer l’antenne en position verticale de sauvegarde par les membres de l’ARP (F6FVY et F6GOX) : Juillet 2007
  • Signature de la convention d’AOT ARP-EPPGHV : Décembre 2008
  • Fourniture et installation des abris-vie Algécos (offerts par la société LOXAM à l’ARP dans le cadre du mécénat scientifique) : 24 Novembre 2010
  • Reconnaissance de ce projet d’intérêt général par l’administration fiscale : 5 décembre 2010.
  • Décembre 2010: énorme travail de « reverse engineering » par Laurent F6FVY et assemblage d’une carte interface KK6MK-F1EHN de télécommande des moteurs.
  • 04/03/2011 : mise sous tension des moteurs et de l’électronique de commande à distance : la parabole tourne… mais peu de temps après la mécanique se grippe et casse !
  • Présentation du projet aux visiteurs à l’occasion de la fête de la science

Plus récemment : début 2018 reprise du projet de réhabilitation du radiotélescope par l’association Dimension Parabole qui se voit confirmer l’usage du radiotélescope et partager la Folie N4 avec la radio *DUUU dans une nouvelle convention d’AOT avec l’Etablissement Publique du Parc et de la Grande Halle de la Villette (EPPGHV).

A notre demande l’EPPGHV a fait acheminer entre la Folie N4 et le radiotélescope un câble électrique 380V triphasé pour alimenter les moteurs du radio-télescope et l’ensemble des appareils électroniques (nano ordinateurs RaspBerry Pi, récepteurs SDR, interface de commande) ainsi qu’un câble Ethernet pour la connexion du radiotélescope avec la Folie N4 et l’extérieur par Internet.

L’ensemble du radiotélescope a beaucoup souffert des intempéries surtout par manque d’entretien depuis les années 80’s. Une remise en état doit être effectuée. Notre grande chance réside dans les énormes progrès technologiques accomplis depuis trente ans, dans l’électronique et grâce à l’apparition des microcontrôleurs et microordinateurs, des récepteurs et émetteurs radio programmables SDR, sans oublier les préamplificateurs à très faibles bruits. Le système d’exploitation libre Linux, les librairies logicielles et compilateurs complètent heureusement le tableau, sans oublier le réseau Internet qui nous permet de travailler au développement des logiciels à distance. Il ne reste plus qu’à agréger un certain nombre de bénévoles dont les multiples compétences en électronique, informatique, automatismes, logiciels, mécanique, astrophysique, radioastronomie, gestion, médiatisation, assureront le succès de ce projet de réhabilitation d’un instrument inhabituel dans le monde amateur.

En fait DP a été récemment contacté par un membre de la Société Astronomique de France qui avait approché la Cité des Sciences et de l’Industrie en 2000 dans le but d’exploiter le radiotélescope. Le projet n’avait pas eu de suites… Cependant les archives du radiotélescope avaient été localisées et de précieux renseignement recueillis à cette époque, nous ont été transmis qui nous ont permis d’avancer sur la partie réception..

Ci-dessus vue sur la cavité renfermant l’antenne dipôle de réception 1420 MHz au foyer primaire de la parabole. Au-dessus on aperçoit un cylindre qui renferme probablement le préamplificateur MOSFET récemment mis en fonction grâce aux informations précieuses apportées par l’article de Ciel et Espace de 1984 qui nous a été transmis et qui nous a permis de faire les premières observations radio-astronomiques avec l’instrument installé à la Villette il y a 33 ans !

Finalement, le 10 juillet 2020, l’ensemble moto réducteur est remis en plce sur l’axe de déclinaison. C’est donc la première fois que le radiotélescope est à la fois capable de recevoir les signaux de la Galaxie et le s’orienter. Il reste à remettre en place le tiroir de télécommande et il sera possible de faire des observations à distance par Internet. Ainsi le radiotélescope F4KLO sera totalement opérationnel à la Villette 36 ans après la conception du projet par Michel Charles dans le cadre de l’ensemble Cité des Sciences et de l’Industrie.

SDR_Radiotelescope

Schéma de principe du dispositif de pilotage et de réception

Présentation des différents chapitres du projet de réhabilitation et d’exploitation du radiotélescope.

Présentations publiques radioamateur ARP

– les conférences de l’ARP

– Fête de la Science 2011

– Maker Faire 2014

– Maker Faire 2015

Présentations publiques Dimension Parabole

– Fête de la Science 2019

– Maker Faire 22-23-24 novembre 2019

Votre commentaire

Entrez vos coordonnées ci-dessous ou cliquez sur une icône pour vous connecter:

Logo WordPress.com

Vous commentez à l’aide de votre compte WordPress.com. Déconnexion /  Changer )

Photo Google

Vous commentez à l’aide de votre compte Google. Déconnexion /  Changer )

Image Twitter

Vous commentez à l’aide de votre compte Twitter. Déconnexion /  Changer )

Photo Facebook

Vous commentez à l’aide de votre compte Facebook. Déconnexion /  Changer )

Connexion à %s

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur la façon dont les données de vos commentaires sont traitées.