Deux équipes américaines (du Dartmouth College et de l'Université d'Iowa) ont démarré il y a quelques années un programme de lancement de fusées pour l'étude des aurores polaires. Un de leurs objectifs scientifiques est l'étude des faisceaux d'électrons formés á une altitude de 5000-10'000 kilomètres, qui génèrent des émissions que nous observons sous forme d'aurores polaires. Une première fusée de cette campagne fut lancée en février 2007 depuis l'Alaska sous le nom de CHARM (Correlation of High frequencies and Auroral Roar Measurements). Le décollage fut hélas un échec, et un second vol est prévu en févbrier 2010, avec les memes caractéristiques.
Le LPC2E contribue á ce projet par la réalisation d'une boucle magnétique et de sa carte de traitement de données, qui permettront de mesurer le champ magnétique dans la gamme des hautes fréquences, entre 0.1 et 6 MHz. La carte comprend un analyseur de spectre qui fournit en sortie le logarithme du module de la transformée de Fourier du champ mesuré. Notre objectif scientifique est de déterminer si les ondes observées dans cette gamme de fréquences (de type Langmuir et hybride) sont de nature purement électrostatique ou bien si elles contiennent aussi une composante magnétique. Ce résultat permettra de mieux contraindre les modèles physiquue avancés pour expliquer la conversion de mode dans cette région de l'ionosphère. En même temps, cela nous permettra de tester un nouveau concept de capteur de champ magnétique spécialement conçu pour l'étude des hautes fréquences. Le développement de ce capteur avait fait l'objet de la thèse de F. Szeremeta.
Le capteur est constitué d'une seule spire métallique de 20 cm de diamètre, couplée á un amplificateur différentiel (solidaire de la spire) dont une partie de la tension est réinjectée dans la spire pour assurer une contre-réaction. Grâce á cela, la boucle possède un fonction de transfert quasi constante entre 0.1 et 6 MHz, tout en offrant une sensibilité qui avoisine 0.3 pT / Hz1/2. Une telle sensibilité est très difficile á obtenir dans cette gamme de fréquences avec un capteur classique de type search-coil. Or elle est nécessaire pour pouvoir détecter correctement les différentes types d'ondes.
