顕微鏡

等価原理観測用補償抗力マイクロ衛星（MICROSCOPE ）は、CNESが運用する300キログラム（660ポンド）級の小型衛星で、自由落下の普遍性（等価原理）を10のオーダーの精度で試験する。⁻¹⁵、 ^[6]地球上で達成できる精度の100倍です。2016年4月25日にセンチネル1Bや他の小型衛星とともに打ち上げられ、科学的目的を達成した後、2018年10月18日頃に退役しました。 ^[4] 最終報告書は2022年に発表されました。 ^[7]

等価原理(つまり、同一の重力場における異なる構成の 2 つの物体の自由落下の類似性)をテストするには、2 つの差動加速度計を連続して使用します。等価原理が検証されると、2 セットの質量は同じ加速度を受けることになります。異なる加速度を適用する必要がある場合、原理は破られます。

主な実験は、 ONERAが構築した重力実験用ツインスペース加速度計 (T-SAGE) で、2 つの同一の加速度計と、それらに付随する同心円筒形の質量体で構成されています。1 つの加速度計は基準として機能し、2 つのプラチナ-ロジウム合金の質量体を含みます。もう 1 つはテスト機器であり、異なる中性子 - 陽子比を持つ 2 つの質量体 (1 つはプラチナ-ロジウム合金の質量体、もう 1 つはチタン-アルミニウム-バナジウム合金 (TA6V) の質量体) を含みます。質量体は静電反発力によってテスト領域内に保持され、衛星に対して動かないように設計されます。^{[1] [8]}

加速度計には熱的に安全な環境を作り出すことが必要である。そのために、太陽同期軌道は一定の照明を提供し、実験は太陽から離れた衛星バスの端に取り付けられ、衛星自体からの熱的隔離を維持するために、熱接続のモードがモデル化され、配線接続が最小限に抑えられた。^[1]

衛星は、加速姿勢制御システム (AACS) とも呼ばれる抗力フリー姿勢制御システム (DFACS) を採用しており、二重冗長構成のプライマリおよびバックアップ セットの 4 つのマイクロスラスタ (合計 16 個) を使用して、衛星をテスト質量の周囲に「飛ばす」。このシステムは、残留大気による空気力、光子の衝突による太陽圧力、地球の磁気圏内の電磁力、太陽 - 地球 - 月系の重力など、宇宙船に作用する動的な力を考慮に入れている。^{[9] [10]}

MICROSCOPEは、2016年4月25日21時2分13秒（ UTC）に フランス領ギアナのクールー郊外にあるギアナ宇宙センターから打ち上げられた。^{[2] MICROSCOPEは、}ソユーズST-AブースターとフレガートM上段ロケットで運ばれた。 ^[11]この飛行では、欧州宇宙機関のセンチネル1B地球観測衛星と、リエージュ大学のOUFTI-1 、トリノ工科大学のe-st@r-II、オールボー大学のAAUSAT-4の3つのキューブサットも搭載されていた。^{[2] [3]}

2017年12月4日に最初の結果が発表されました。等価原理は10の精度で成り立つことが測定されました。^{−15であり}、これまでの測定値を1桁改善した。 ^[12]

ミッション目標を達成し、窒素燃料を使い果たした後、MICROSCOPEの廃止が2018年10月18日に発表されました。宇宙船は最初に不活性化され、次に2つの4.5メートル（15フィート）のIDEAS（革新的脱軌道エアロブレーキシステム）膨張式ブームが展開され、より高い抗力プロファイルを作成することで宇宙船を受動的に軌道から外しました。この方法により、MICROSCOPEは73年ではなく25年以内に地球の大気圏に再突入すると予想されています。^{[1] [4]}

• 一般相対性理論のテスト
• 重力物理学と相対性理論のタイムライン

• CNES.fr の MICROSCOPE ウェブサイト