Дисертації з теми "Missions scientifiques"

Les recherches en psychologie polaire se concentrent sur les processus d'adaptation et de performance pendant le cours de la mission ou en amont : prévention par la sélection et la préparation, suivi psychologique par le médecin de la station. La fin de la mission et le retour chez soi sont des phases moins connues, et souvent moins étudiées, de ces missions en environnements dits extrêmes. Cette recherche exploratoire vise à caractériser le retour de mission polaire de longue durée, dans ses modalités individuelles et collectives. Plusieurs angles d'attaque théoriques sont invoqués pour éclairer la situation du retour, et les sources employées sont diverses : questionnaire d'enquête rétrospectif adressé à des membres d'associations d'anciens, entretiens de première main, retranscriptions d'entretiens de debriefing menés par des psychologues à la fin de certains hivernages, ou encore témoignages autobiographiques et sites lnternet d'hivernants. De l'analyse de ces sources quantitatives et qualitatives, il ressort que des difficultés temporaires sont habituelles dans les semaines qui suivent directement le retour d'hivernage. Ces difficultés peuvent s'exprimer dans des domaines aussi variés que la vie de couple, les relations familiales, professionnelles, sociales, ou encore dans le domaine du corps. Au-delà de ce premier temps du retour, les valeurs et les représentations de l'hivernant sont susceptibles d'être remaniées par une année vécue dans un contexte inhabituel, et par le retour lui-même. Cette recherche est également l'occasion de mieux définir l'expérience vecue de l'hivernage, à partir du discours des participants sur leur séjour
Studies in polar psychology oiten focus on adaptation and performance during the mission, or before : prevention through selection and training, or psychological followup by the station's physician. The mission ending and the homecoming are less known, and often less studied, phases of missions in the so-called extreme environments. This exploratory research aims at better defining the homecoming after a long duration polar mission, in its individual and collective aspects. Various theoretical perspectives are invoked to shed light on the return period, and the sources used are diverse: a retrospective survey questionnaire sent to polar veterans. First-hand interviews, transcripts of debriefing interviews performed by psychologists at the end of some winterovers, and also autobiographical accounts and winterers websites. Quantitative and qualitative data analysis indicates that transient difficulties are cornmonplace in the first weeks of the homecoming. These difficulties can show in various areas such as partnership, tamily relations, professional, social relations, or in the somatic field. Beyond this first stage of homecoming, the values and representations of the winterer may be recast by the experience of a whole year in an unusual context, or even by the homecoming experience itself. Additionally, this research provides an opportunity to better define the winter-over as it is experienced by the participants. Based on their own recounting

Cette recherche porte sur les missions de Français dans le domaine de la psychologie au Brésil entre 1908 et 1947. L'étude a permis l'établissement d'une chronologie séparant ces missions en trois moments. On assiste d'abord à la légitimation de la discipline en tant que discours scientifique issu de recherches expérimentales et capable de réintégrer les faits jugés avérés dans le domaine de l'intelligible, grâce aux cours de Georges Dumas (qui s'y rend la première fois en 1908), et de Pierre Janet (qui y séjourna en 1922 et en 1933). Puis on identifie l'application de la psychologie au projet de développement du Brésil, tout spécialement avec l'application de tests d'intelligence dans l'organisation de l'éducation de masse et dans l'industrie - technique apportées par Henri Piéron (en 1923, 1926 et 1947), Théodore Simon (en 1929) et Henri Wallon (en 1935). Enfin, la formation en psychologie se met en place dans les nouvelles universités du pays avec les missions de Jean Maugié qui va enseigner à l'Université de Sâo Paulo de 1935 à 1944, et d'André Ombredane qui restera à l'Université du Brésil (à Rio de Janeiro), de 1939 à 1945. Il est aussi montré dans la thèse que les relations scientifiques ont été le résultat d'une volonté réciproque et qu'elles ont largement dépassé la sphère académique. Le Brésil acquiert un support pour son entreprise de modernisation ainsi qu'un allié qui va lui ouvrir les portes de l'Europe et l'aider à améliorer son image à l'étranger, alors que la France, en retour, envoie chez son partenaire ses chercheurs les plus prestigieux, afin d'étendre son influence scientifique, culturelle, économique et diplomatique
This research focuses on the French missions in Brazil in the field of psychology from 1908 to 1947. The study allowed the establishment of a timeline that separates these missions into three distinct periods. First, the study tackles the legitimacy of the discipline as a scientific discourse originated from experimental researches capable of incorporating facts deemed proven in the realm of the intelligible, using the lessons gleaned from the lectures of Georges Dumas (who went there the first time in 1908) and Pierre Janet (who went there in 1922 and in 1933). Then it identifies the application of psychology in Brazil's development project, most especially in the administration of intelligence tests in the structure of public educational System and in the industry, techniques elucidated in the lectures of Henri Piéron (in 1923, 1926 and 1947), Theodore Simon (1929) and Henri Wallon (in 1935). Finally, this research discusses how psychology training firmly took its roots in higher education in the new universities of the country with the mission of Jean Maugüé who taught at the University of São Paulo from 1935 to 1944, and André Ombredane who stayed at the University of Brazil (in Rio de Janeiro) from 1939 to 1945. This thesis also shows that scientific relationships are the result of a murual will and that they have far exceeded the academic sphere. Brazil has acquired support for its modernization and a partner to open Europe's doors and to help the country improve its image abroad, whereas France, in turn, sends to its partner its associate its most prestigious researchers, in order to expand its scientific, cultural, economie and diplomatie influences

Pour répondre aux questions que l’on se pose actuellement sur l’Univers, plusieurs missions satellites sont en cours d’études. Un des pré requis de ces missions est de pouvoir refroidir les détecteurs ultra-sensibles à très basse température T < 0. 1 K. Pour refroidir les détecteurs à cette température, un réfrigérateur à dilution 3He-4He en cycle ouvert a été mis au point pour le satellite PLANCK. Ce système consiste à diluer de l’3He dans de l’4He, ce processus absorbe de la chaleur. Le cycle est dit ouvert car le mélange est ensuite rejeté dans l’espace. La durée de vie, la puissance frigorifique et la température du point froid sont alors limitées par la quantité d’hélium embarquée sur le satellite. La durée de vie des futures missions satellites, supérieure à 5 ans, impose que le réfrigérateur s’affranchisse de ces contraintes de stockage de l’hélium. Dans cette thèse, nous avons travaillé sur un système de séparation des isotopes de l’hélium compatible avec les contraintes d’un satellite. Le réfrigérateur à dilution est alors en cycle fermé. Le point important de cette séparation est d’obtenir en sortie des composés assez purs pour que le processus de dilution fonctionne correctement. Nous décrirons comment l’3He est extrait du mélange par évaporation et l’4He par effet fontaine. Un prototype du réfrigérateur en cycle fermé a été construit pour valider le concept de la séparation d’isotopes. Les expériences menées sur ce proptotype ont eu pour but de valider le concept de séparation d’isotopes, de définir les spécifications et d’améliorer les performances du réfrigérateur. La mesure de puissance frigorifique disponible au point froid satisfait les spécifications des futures missions satellites. Les expériences ont aussi montré les interactions entre les différentes parties du système : échangeur de chaleur, bouilleur, pompe à pression fontaine et les contraintes que cela impose à l’étage de prérefroidissement
To answer actual questions about universal several satellite missions are under study. A critical point for theses missions is to cool down sensitive detectors to an very cold temperature T < 0. 1 K. To cool down detextor to such temperature an open cycle 3He-4He dilution fridge has been build for Planck spacecraft. The idea is to dilute 3He in 4He, this process absorbs heat. The cycle is said to be open because the mixture is rejected out of space. Lifetime, cooling power and coldest temperature is limited by the amount of helium on the satellite. Required lifetime of future satellite missions, greater than five years, set that the refrigerator has no constraint due to helium storage. During this thesis, we have work on helium isotope separator consistent with spacecraft constraint. The dilution fridge is now a closed cycle. The important point of this separation is to get pure 3He and pure 4He for the system to run correctly. We described how 3He is extracted from the mixture by evaporation and 4He with the fountain effect. A refrigerator prototype has been built. Experiments lead on the prototype aimed to validate the concept of the isotope separator, define requirements and improve performance. Cooling power at the cold finger measured is in agreement with requirement of future satellites missions. Experiments had also showed interactions between differents parts of the fridge : heat exchanger, still, fountain pump and constraints on the precooling stage

Pour répondre aux questions que l'on se pose actuellement sur l'univers plusieurs missions satellites sont en cours d'études. Un des pré requis de ces missions est de pouvoir refroidir les détecteurs ultra-sensibles à très basses températures T < 0.1 K. Pour refroidir les détecteurs à cette température un réfrigérateur à dilution 3He-4He en cycle ouvert a été mis au point pour le satellite PLANCK. Ce système consiste à diluer de l'3He dans de l'4He, ce processus absorbe de la chaleur. Le cycle est dit ouvert car le mélange est ensuite rejeté dans l'espace. La durée de vie, la puissance frigorifique et la température du point froid sont alors limitées par la quantité d'hélium embarquée sur le satellite. La durée de vie des futures missions satellites, supérieur à 5 ans, impose que le réfrigérateur s'affranchisse de ces contraintes de stockage de l'hélium. Dans cette thèse, nous avons travaillé sur un système de séparation des isotopes de l'hélium compatible avec les contraintes d'un satellite. Le réfrigérateur à dilution est alors en cycle fermé. Le point important de cette séparation est d'obtenir en sortie des composés assez pur pour que le processus de dilution fonctionne correctement. Nous décrivons comment l'3He est extrait du mélange par évaporation et l'4He par effet fontaine. Un prototype du réfrigérateur en cycle fermé a été construit. Les expériences menées sur ce prototype ont eu pour but de valider le concept de séparation d'isotopes, de définir les spécifications et d'améliorer les performances du réfrigérateur. La mesure de puissance frigorifique disponible au point froid satisfait les spécifications des futures missions satellites. Les expériences ont aussi montré les interactions entre les différentes parties du système: échangeur de chaleur, bouilleur, pompe à pression fontaine et les contraintes que cela impose à l'étage de pré refroidissement.

Dans un contexte bipolaire Est-Ouest, l’accord de coopération spatiale franco-soviétique conclu lors de la détente demande la réalisation de programmes spatiaux engageant l’action des scientifiques. Cette recherche étudie les interactions entre les politiques publiques et la capacité d’agir des organismes délégués et des réseaux scientifiques en France et en URSS entre 1966 et 1988. L’analyse vise à appréhender la capacité des acteurs à répondre aux objectifs assignés à cette politique de coopération. L’objectif diplomatique vise à « dépasser l’affrontement entre les deux blocs » lancé en 1966 sur le long terme, faisant de la coopération bilatérale un instrument de diplomatie scientifique, et l’objectif visant à matérialiser la relation sous forme de projets spatiaux automatiques et de missions de vols habités. Des réseaux de scientifiques russes et français contribuent à l’internationalisation des sciences, comme le montrent en 1986 le projet VEGA et les missions de vols habités PVH et Aragatz. La manière dont ces objectifs interfèrent avec des facteurs structurels externes met en lumière la capacité des acteurs à établir une gouvernance au moyen d’une communication innovante, formelle et informelle. Dans un contexte de relations internationales parfois tendues, la démonstration de cette aptitude renforce le champ de la diplomatie spatiale. Il s’agira de contribuer à une histoire croisée de la coopération spatiale en France et en URSS. L’ambition est de rendre compte, par l’analyse des interactions des réseaux scientifiques du spatial avec le politique et dans le contexte des relations internationales des Etats, de leur capacité à coopérer en situation concurrentielle. Cette démarche entend contribuer à la relecture d’une séquence de la guerre froide que l’historiographie récente revisite par les circulations Est-Ouest
In the East-West bipolar context, a Franco-Soviet space cooperation agreement demanding the implementation of space programs involving the work of scientists was concluded in 1966. This thesis examines the interactions between the public politics applied in centralised institutions between 1966 and 1988, and the capacity of delegated bodies and scientific networks in France and the USSR to act in a situation characterized by periods of retraction and détente.The analysis draws on the role of politics of cooperation having two distinct objectives: the superior and long-term political goal of "overcoming the confrontation of the two blocs" launched in 1966, for which bilateral cooperation becomes the instrument of scientific diplomacy, and the objective to materialise the relationship in the form of joint robotic space and human spaceflight projects. The way in which these objectives are influenced by external factors highlights the capability of actors to establish a system of governance through innovative formal and informal communication. In a context of sometimes tense international relations, the demonstration of this aptitude reinforces the field of a space diplomacy. This work will contribute to an intertwined history of space cooperation between France and the USSR. The ambition is to account for their ability to collaborate in a competitive situation by analysing the interactions between scientific networks in space and politics intertwined with international relations between the states.This approach aims to contribute to the re-reading of a sequence of the Cold War that recent historiography revisits through East-West circulations

Cette thèse se focalise sur l’analyse des missions scientifiques françaises dans la région du Caucase et des collections ramenées en France à la suite de ces expéditions. L’étude couvre la période du milieu du XIXe siècle au début du XXe siècle, avant les grands changements politiques des années 1910-1920. L’attention se porte principalement sur les missions scientifiques mandatées par le ministère de l’Instruction publique, tout en ne négligeant pas les collections issues de voyages non scientifiques ou d’antiquaires. Cette recherche met en lumière l’intérêt de la communauté scientifique française pour le Caucase au XIXe siècle, ainsi que les motivations des chercheurs qui s’y sont rendus et les travaux qu’ils ont menés sur le terrain. Une autre priorité de cette étude était d’examiner les collections archéologiques, ethnographiques et photographiques conservées dans divers musées et archives en France. Pour ce faire, l’inventaire d’une base de données des collections caucasiennes ainsi que la collecte d’informations biographiques sur les chercheurs français ayant contribué à ces missions ont été nécessaires. La contribution de ces collections à la réflexion sur les transferts culturels entre le Caucase et la France est aussi examinée. L’objectif ultime était l’identification et l’étude de ces collections en vue de leur future intégration dans la muséographie, mettant en lumière les noms de chercheurs et de photographes dont les voyages dans le Caucase étaient jusqu’à présent méconnus
This thesis focuses on the analysis of French scientific missions in the Caucasus region and the collections brought back to France following these expeditions. The study covers the period from the mid-19th century to the early 20th century, before the major political changes of the 1910s-1920s. The primary focus is on the scientific missions mandated by the Ministry of Public Instruction, without neglecting collections from non-scientific journeys or antiquarians. This research highlights the interest of the French scientific community in the Caucasus in the 19th century, as well as the motivations of the researchers who went there and the work they conducted in the field. Another priority of this study was to examine the archaeological, ethnographic, and photographic collections held in various museums and archives in France. To do this, an inventory of a database of Caucasian collections and the collection of biographical information on French researchers who contributed to these missions was necessary. The contribution of these collections to the reflection on cultural transfers between the Caucasus and France is also examined. The ultimate goal was the identification and study of these collections for their future integration into museography, highlighting the names of researchers and photographers whose journeys in the Caucasus were previously unknown

Entre 1872 et 1914, le ministère de l'instruction publique français dispose d'un crédit permettant des missions scientifiques et littéraires, voyages savants, individuels, pour la plupart, qui se déroulent principalement à l'étranger. Des choix scientifiques précis peuvent être saisis à partir des 1205 dossiers de mission, conservés aux archives nationales de Paris. De même, un certain nombre de voyages exemplaires permettent de comprendre comment se demande, s'attribue, se déroule une mission scientifique. Une sociologie historique détaillée des chargés de mission montre que le personnel scientifique concerne par ces activité s change au fil des années et selon les régimes politiques. Une mise en situation plus large permet de saisir la position basse des voyages savants, dans la hiérarchie spontanée des pratiques scientifiques du XIXe siècle. Ceci, comme la reconstitution de l'environnement administratif des missions, qui souligne la permanence des pratiques régaliennes d'aide aux savants, explique la diversité des buts de voyages, comme l'hétérogénéité de la population qui bénéficie d'un subside étatique. L'étude monographique de l'utilisation d'une ressource étatique fait ainsi approcher de plus près le rapport particulier qui s'établit entre l'état et les savants en France, au cours du XIXe siècle. Un dictionnaire des 796 charges de mission, réunissant les renseignements biographiques qui ont été recueillis sur leur compte et indiquant les dates, subsides reçus, destinations, buts scientifiques et localisations archivistiques de leurs voyages forme le second volume de la thèse
Between 1842 and 1914, the French ministère de l'instruction publique disposes of a financial resource that allows numbers of savants to make scientific, or literary travels abroad. The study of the 1205 files containing details about these travels makes the scientific and political goals of these missions scientifiques et litteraires clear. A closer approach of a few selected travels shows how financial help is asked and given. An historical sociology of those who benefit from the states money shows that this population changes greatly over the years. From a larger point of view, we can see, on one hand, that scientific travelling occupy a low grade on the hierarchical, and ideological, ladder of scientific activities. On the other hand, the study of the administrative surroundings of the missions scientifiques, sh ows that the traditionnal regal distribution of money, which has been carried on for decades by the kings of france, doe s not completely disappear during the 19th century, even under republican law. Both these elements explain the great div ersity of the scientific goals of the travels, and the heterogeneity of the population of the charges de mission. The monographical approach of the use made of state money gives an original point of view on the relations, so specific to France, between state and scientists. A dictionnary of the 796 charges de mission containing details about their live s and travels, constitutes the second volume of the work

Le but de cette thèse est d’étudier comment, suite à la conquête de l’Amérique, les Européens se sont approprié des plantes médicinales d’origine mexicaine, caribéenne, andine, ou amazonienne. L’usage fréquent que les praticiens européens du XVIIIe siècle font de substances telles que le quinquina, l'ipécacuanha, le bois de gaïac ou encore le chocolat, révèle l’ampleur du phénomène, mais en masque la complexité. L’emploi d’un remède originaire d’Amérique en Europe implique en effet de nombreux processus. Le prélèvement et la mise en culture des végétaux, la transmission des savoirs indigènes et leur traduction par les allogènes, la commercialisation des drogues à travers l'Atlantique, les expériences réalisées sur les remèdes et les expéditions organisées en Amérique entre le XVIe et le XVIIIe siècle sont ainsi au cœur de cette recherche. Plus qu’un « apport » de l’Amérique à l’Europe, ce phénomène d’appropriation doit être appréhendé comme une modalité du fait colonial. Objet naturel, et en même temps savoir naturaliste et médical, la plante médicinale devient à la suite de la conquête de l’Amérique un enjeu politique. Elle suscite, en 1570, l’une des premières expéditions scientifiques de l’histoire, et inspire à la monarchie espagnole divers projets de monopole au milieu du XVIIIe siècle. De l’autre côté de l’Atlantique, elle est au cœur des conflits opposant l’« Indien » à l’Espagnol, lorsque le second interdit au premier d’utiliser des plantes abortives ou hallucinogènes, et lorsque le premier refuse de transmettre ses savoirs pharmacologiques au second
The aim of this dissertation is to study how, in the aftermath of the Conquest of America, Europeans have appropriated medicinal plants from Mexican, Caribbean, Andean, or Amazonian origin. 18th century European practitioners frequently used substances such as Peruvian bark, ipecacuanha, gaiacum wood, or chocolate – which reveals the extent of the phenomena, yet masks its complexity. Using an American remedy in Europe indeed implied many processes. Crucial to this research are: the sampling and growing of plants; the transmission of indigenous knowledge and its translation by allogenous; the drug trade across the Atlantic; experiences carried out on remedies; and expeditions conducted in America between the 16th and the 18th centuries. More than a “contribution” of America to Europe, this phenomenon of appropriation must be understood as a modality of colonialism. As natural object, and at the same time as naturalistic and medical knowledge, medicinal plants took on a political stake after the Conquest of America. For instance, while in 1570 they had been the target of one of the first scientific expeditions in history, in the middle of the 18th century they also led the Spanish crown to undertake various monopolistic projects. On the other side of the Atlantic, it was at the heart of conflicts between the “Indian” and the Spaniard, when the latter forbade the former from using abortive or hallucinogenic plants, and when the former refused to transmit his pharmacological knowledge to the latter

L’analyse de la surface par des moyens spatiaux des objets du Système Solaire permet de remonter aux processus géologiques, géochimiques et climatiques qui s’y sont déroulés. La microscopie hyperspectrale dans le proche infrarouge, de par sa faculté à analyser la composition moléculaire et minéralogique d’un échantillon à l’échelle des grains, est une technique novatrice dans le cadre de la planétologie, amenée à compléter les mesures effectuées depuis l’orbite et celles des autres instruments d'analyse in situ. Les développements techniques récents liés aux détecteurs matriciels dans le proche infrarouge, aux machines cryogéniques de dimension et masse réduites, ainsi qu’aux systèmes dispersifs nous donnent désormais la capacité de développer des microscopes hyperspectraux compatibles en termes de masse, volume, puissance et télémétrie avec les contraintes fortes liées à un atterrisseur/rover. Le concept développé a ainsi donné naissance à l’instrument MicrOmega, sélectionné pour faire partie de la charge utile Pasteur du rover ExoMars de l'ESA. Mon travail de thèse s'est tout d'abord fixé pour objectif d'étudier l'extension de la gamme spectrale de l'instrument vers l'infrarouge au-delà de 2.5 µm afin d'identifier et de caractériser d'éventuels composés carbonés ; j'ai procédé à l'analyse des conséquences de cette extension sur la conception de l'instrument. Les résultats de ces études ont permis de faire évoluer le design et les spécifications de l'instrument MicrOmega pour ExoMars. Mon implication dans la préparation de cette mission m'ont conduit à développer des algorithmes de détection automatiques de composés spécifiques au sein d'un échantillon, de manière à coupler les mesures de MicrOmega avec celles du spectromètre RAMAN RLS et du laser à désorption de MOMA, permettant ainsi d'accroître la synergie entre les instruments de la charge utile.Au cours de ma thèse, le décalage du lancement de la mission Phobos Grunt a permis de proposer d'y adjoindre un modèle de MicrOmega ; j'ai ainsi pu participer à l'ensemble des phases de développement d'un modèle de vol de MicrOmega, de sa conception initiale à l'étalonnage final. Suite à ce développement, une autre mission d'opportunité est apparue, à laquelle j'ai également été associé : l'instrument MicrOmega a été sélectionné pour la mission Hayabusa-2, destinée à l'analyse in situ d'un astéroïde-C
The characterization of the surface of planetary objects, through space observations, gives key clues to the past and present geological, geochemical and climate processes. Near-infrared hyperspectral microscopy, through its capability to identify the molecular and mineralogical composition of a sample at its grain size, is an innovative technique that will efficiently complement both remote sensing and in situ measurements. Recent technical achievements in near-infrared detectors, space cryo-coolers and dispersive systems, has enabled us to design MicrOmega, a highly miniaturized near-infrared hyperspectral microscope, to be implemented on landers/rovers: it has been selected within the Pasteur payload of the ESA ExoMars rover, with launch scheduled for 2018.My thesis activity started with the study of the extension of the spectral range beyond 2.5 µm, driven by the goal of identifying and characterizing potential organic compounds, and with the analysis of the impact on the instrument design of such an extension. The outcomes were used to set the MicrOmega / ExoMars instrument baseline. My involvement in this program included the development of algorithms enabling, in an automated way, the identification and the location, within the analyzed samples, of compounds with specific composition; it will be used both to limit the amount of information to be downloaded, and to indicate key targets for point analyzers, such as the Raman spectrometer RLS and the laser desorption spectrometer MOMA, thus increasing the synergy between the suite of ExoMars laboratory instruments. During my thesis, the shift of the launch of the Phobos Grunt mission opened the possibility to develop and deliver a flight model of MicrOmega, in less than two years; I thus have been involved in all steps of its development, from its design to its final calibration. As a follow-up, another mission of opportunity emerged, to which I have also been associated: MicrOmega has been selected as part of the Hayabusa-2 mission, which will in situ analyze a C-type asteroid

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdorales, 2015-2016
La France du XVIIe siècle s’ouvre sur le monde et Louis XIV pose son regard sur l’Asie. Point important du développement politique et économique des puissants royaumes d’Europe, plusieurs régions asiatiques figurent au centre des ambitions politiques et économiques des royautés européennes, dont le Japon, l’Inde et la Chine. Dans l’objectif de servir les désirs d’expansion du roi français, Jean-Baptiste Colbert (1619-1683) orchestre une mission en Asie, avec comme principal but, l’établissement de missionnaires jésuites français en Chine. Ces ardents religieux et intellectuels aguerris ont pour mandat de contribuer à l’édification de l’Église de Chine par la diffusion du christianisme et le développement d’un clergé français. De plus, les jésuites français, membres de l’Académie royale des sciences de Paris, ont pour mission d’étudier la Chine en profondeur et parfaire les connaissances européennes de ce pays lointain en divers domaines, notamment pour la géographie, les sciences, la politique, la faune et la flore, l’urbanisme, la langue et biens d’autres sujets. Enfin, les missionnaires doivent représenter la France auprès de l’empereur Kangxi dans l’objectif de développer des relations diplomatiques entre les deux royaumes.

La recherche de trace de vie, passée ou présente, sur Mars est l’objectif principal de la mission martienne européenne ExoMars (ESA-Roscosmos), dont le lancement est prévu pour l’été 2020. Cette mission déposera à la surface de Mars un Rover équipé d'instruments dédiés notamment à l’étude du sous-sol de la planète dont une foreuse collectera des échantillons. Le travail de thèse présenté dans ce manuscrit porte sur la préparation du retour scientifique de l’expérience du radar WISDOM (Water Ice and Subsurface Deposits Observation on Mars) embarqué à bord du Rover d’ExoMars 2020 et dont l’objectif principal est la caractérisation, avant forage, du sous-sol proche de Mars.Les données recueillies par WISDOM permettront d’identifier les formations géologiques du sous-sol et de comprendre les processus qui en sont à l’origine. Elles guideront également les opérations de prélèvement d'échantillons en profondeur. L'objectif de cette thèse était de préparer les outils de traitements et d'interprétation de ces données. Les résultats obtenus doivent permettre d'exploiter au mieux les possibilités de l'instrument et d’atteindre les ambitieux objectifs technologiques (en termes notamment de résolution et de sensibilité) et scientifiques fixés. Plus précisément, il s’agissait de mettre en place des outils pour aboutir à une description des premiers mètres du sous-sol via l’interprétation des radargrammes de WISDOM en termes d’épaisseur de couche(s), de rugosité des interfaces, de distribution en taille d’éventuelles roches enfouies, d’orientation des strates et de constantes géo-électriques pour les unités géologiques détectées.Ce travail de thèse a permis la mise en place d’une chaîne de traitement de données ainsi que d’outils d’interprétation (traitement automatique et modélisation du radar).L’approche a été d’aborder le problème à la fois du point de vue théorique et du point de vue pratique. En conséquence, ce travail s’est appuyé sur deux aspects indissociables que sont, d’une part, la modélisation (analytique et numérique) du fonctionnement de l’instrument dans son environnement et, d’autre part, le traitement des données simulées et/ou expérimentales obtenues en milieu contrôlé ou lors de campagnes de mesures organisées dans le cadre de cette thèse
The main objective of European ExoMars (ESA-Roscosmos) mission is to search for signs of past or present life on Mars. The mission, to be launched in summer 2020, will deliver a rover on the surface of Mars. This rover accommodates instruments designed to investigate the close subsurface and, in particular, a drill that will collect samples at depth ranging from 0.5 m to 2 m. This thesis manuscript relates the preparation of the scientific return of the WISDOM (Water Ice and Subsurface Deposits Observation on Mars) radar experiment whose main objective is to characterize, before drilling, the shallow subsurface of Mars.Data obtained by WISDOM will shed the light on geological structures in the subsurface and therefore help trace back the history of the investigated Martian sites. Furthermore, they will help to identify the most promising locations to collect samples without jeopardizing the drill. The objective of this thesis was to efficiently pave the way to data interpretation and appraise WISDOM’s potentiality.In order to reach the ambitious scientific and technologic objectives (especially in terms of resolution and sensitivity) of WISDOM, we have developed tools that rely on a deep understanding of the instrument. The ultimate goal of these tools is to provide a reliable representation of the shallow subsurface and quantitative interpretation in terms of thickness and orientation of underground layers, roughness at interfaces, distribution of buried rocks and geoelectrical constant for each geological unit detected.This thesis manuscript describes the signal processing chain and tools developed in order to prepare WISDOM’s scientific return. When possible, approaches based on automatic detection were preferred. This work relies both on theoretical and practical investigations, including an accurate (analytical and numerical) modeling of the instrument operations and test on experimental data acquired during field campaigns on potential Martian analogs

Le Siècle des Lumières a été témoin des premiers voyages d’exploration maritime à caractère scientifique, qui ont ensuite continué au 19e siècle. Ce mémoire prend témoignage de l’expédition de Nicolas Baudin (1800-1804) dans le but d'analyser le poids des contraintes apportées par la mission d’exploration scientifique sur la vie à bord des navires, qui était déjà largement régulée par rapport à la vie sur terre. Le premier chapitre dépeint le quotidien vécu par les membres de l’expédition ainsi que la structure typique d’une telle expédition scientifique au tournant du 19e siècle, incluant la division des tâches quotidiennes en mer et en escale. Les contraintes amenées par la vie en mer (les maladies, peurs par rapport à la mer, etc.), à bord d’un navire de marine (incluant sa hiérarchie, ses lois, traditions, etc.) et en compagnie d’un groupe d’hommes d’origines sociales et d’éducations différentes (des scientifiques, des officiers et aspirants, des officiers issus de la marine marchande, des marins, etc.) ont des conséquences importantes sur les microcosmes des deux vaisseaux. Le deuxième chapitre explore les types de discordes majeures, incluant la violence et les troubles hiérarchiques. Malgré les nombreux conflits à bord et à terre, le navire avait aussi l’effet contraire : il pouvait rapprocher certains individus, qui tissaient parfois des alliances temporaires contre leurs chefs, ou des liens durables pour affronter justement les innombrables contraintes de la vie en mer.

Cette thèse s’inscrit dans le cadre de la préparation de la mission spatiale franco­-chinoise SVOM (Space Variable Object Monitor) opérationnelle à l’horizon 2021 et qui aura pour but de détecter et caractériser les sursauts gamma. La première partie de la thèse consiste au développement d’un logiciel de simulation de COLIBRI (Catching OpticaL and Infrared BRight transIents), un télescope de suivi au sol de SVOM. Il comporte un simulateur de sursauts gamma, un exposure time calculator, un simulateur d'image, un algorithme estimant le redshift photométrique. Il a permis d'une part d’estimer les performances scientifiques du télescope afin de s'assurer qu'elles satisfont le cahier des charges, et d'autre part d'estimer une précision sur l'estimation de la distance du sursaut de l'ordre de 10% et 15% sur le redshift pour les sursauts à 3.5 < z < 8 et z > 8. La deuxième partie de la thèse porte sur l’étude de la propriété des poussières au sein des galaxies dans lesquelles se produisent ces sursauts gamma, mais aussi à l’étude de leur activité de formation stellaire. J'ai comparé les courbes d'extinction mesurées sur la ligne de visée de 7 GRBs à la courbe d'atténuation de leurs galaxies à l'aide d'un code de SED fitting, CIGALE. En comparant à un code de transfert radiatif on obtient des informations sur la distribution étoiles / poussière au sein de ces galaxies. Sur un échantillon élargi, on montre que les courbes d'atténuation pentues (plates) corrèlent avec des galaxies avec une faible (grande) atténuation due à la poussière, les moins (plus) activent en formation stellaire et les moins (plus) massives
This thesis lies within the framework of the sino-french SVOM (Space Variable Object Monitor) mission to be launched in 2021 whose objective is the detection and characterisation of Gamma-Ray Bursts (GRBs). The first part consists in the development of an end-to-end software for COLIBRI (Catching OpticaL and Infrared BRight transIents), a SVOM ground follow-up telescope. It consists in a GRB simulator, an Exposure Time Calculator, an image simulator and a photometric redshift algorithm. It allowed to estimate the telescope scientific performances to ensure that the optical design was fulfilling the scientific requirements. The relative accuracy on the photometric redshift delivered by COLIBRI is estimated to be about 10% and 15% for GRBs at 3.5 < z < 8 et z > 8. The second part of the thesis deals mainly with the study of dust properties in GRB host galaxies, but also with the star formation activity in these galaxies. We compare extinction curves measured along the GRB line of sight for 7 GRBs to the attenuation curve of their host galaxies measured with CIGALE, a SED fitting code. By comparing these curves to the results of a radiative transfer code, we obtain information about the geometrical distribution of dust and stars in these galaxies. On a larger sample of 23 galaxies, we show that the steepest (flattest) attenuation curves are associated to galaxies with a large (small) amount of dust attenuation, less (more) active in star formation and less (more) massive galaxies

Des découvertes inédites dans le domaine de l'astronomie en rayons X nécessitent une nouvelle génération d'instruments, pouvant observer le ciel en combinant des hautes résolutions spatiales et spectrales. Ce besoin constitue le fondement du X-ray Integral Field Unit (X-IFU) de la mission Athena de l'ESA, dont le lancement est prévu en 2031. La complexité de la chaîne de détection du X-IFU nécessite un suivi de ses perturbations instrumentales. Des simulations bout-à-bout, reproduisant les observations en rayons X de l'émission des photons d'une source représentative à leur détection, sont un outil de choix pour ces études. Dans la première partie de cette thèse, j'utilise ces simulateurs pour quantifier l'effet de la diaphonie entre les pixels, pour dériver une spécification sur la connaissance du bruit de fond instrumental, ou encore pour estimer la sensibilité spectrale de l'instrument. Mes résultats confirment que le X-IFU atteindra ses exigences en taux de comptage pour des sources étendues brillantes. Ils démontrent aussi qu'une bonne connaissance des raies spectrales, ainsi que du niveau bruit de fond instrumental (à mieux que 2%) est indispensable pour éviter des erreurs systématiques dans le traitement des données. L'analyse des performances doit cependant être couplée à des études de faisabilité des objectifs scientifiques du X-IFU. Cela concerne particulièrement les observations de sources étendues, qui feront appel à tout le potentiel de l'instrument. La deuxième partie de ce travail analyse les capacités du X-IFU à caractériser les propriétés physiques et chimiques du milieu intra-amas, ainsi que sa turbulence. Pour obtenir des simulations représentatives, des modèles ou d'autres simulations numériques sont utilisés comme point de départ de ces études. Mes résultats montrent la puissance du X-IFU à mesurer les propriétés des amas de galaxies, même à haut redshift (z ~ 2) et sur des temps d'exposition de 100ks. Je présente également une nouvelle façon d'aborder les biais sur les diagnostics spectraux. Elle permettra d'optimiser les observations de la turbulence dans les amas. Enfin, pour remplir ses objectifs scientifiques, le X-IFU nécessitera une calibration très précise. La troisième partie de cette thèse aborde différents points de la calibration du X-IFU, notamment la connaissance de son échelle de gain, de son efficacité quantique et de son bruit de fond instrumental. Je démontre que de nouvelles méthodes de correction de gain et de surveillance du niveau de bruit de fond instrumental sont nécessaires pour vérifier les spécifications attendues. Ces résultats permettent d'optimiser l'architecture de l'instrument (par ex., sources modulées de rayons X, stratégies de corrections) et de mieux préparer ses phases de calibration au sol et en vol. Les études de calibration se feront aussi et surtout par des essais en conditions représentatives, comme dans le banc cryogénique développé et caractérisé à l'IRAP au cours de ma thèse
Future breakthroughs in X-ray astronomy require a new generation of X-ray instruments, capable of observing the sky with high spectral and spatial resolutions combined. This need drives the development of the X-ray Integral Field Unit (X-IFU) onboard the future European X-ray observatory Athena scheduled for a launch in 2031. The complexity of the X-IFU and of its readout chain calls for a close monitoring of its instrumental effects. This can be investigated using dedicated end-to-end simulators, which reproduce an X-ray observation, from the emission of X-rays by an astrophysical source to their detection. In the first part of this thesis, I use this approach to quantify the impact of crosstalk between pixels, to derive the requirement on the reproducibility of the instrumental background, and to estimate the line sensitivity of the instrument. I demonstrate that the X-IFU will be capable of observing bright, extended sources with a required high-resolution throughput above 80%. I also show that an accurate knowledge of the spectral lines (their energy and their profile), as well as of the non-X-ray background level (to better than 2%) are needed to minimise systematic errors in the observation. Analysis of the instrumental effects need to be coupled with feasibility studies of the core science objectives of the X-IFU to verify the potential of the instrument. This is valid in particular for extended sources, which will use this integral field unit at its full capabilities. In the second part of this work, I investigate the ability of the X-IFU to characterise the properties of the intra-cluster medium and its turbulent motions. To guarantee a representative result, both toy models and hydrodynamical simulations of clusters are used as inputs of end-to-end simulations. My results underline the strengths of the X-IFU, which will provide an accurate view of the physics and the chemical enrichment of clusters, even at high redshift (z ~ 2) with typical 100ks exposure. I also put forward an analytical way to estimate the systematic errors on line diagnostics in turbulence-related studies, which will be of particular interest to optimise future observations. To fulfil its science objectives, the X-IFU will require a careful calibration. The third part of this thesis presents studies on this topic related to the energy scale, the instrumental background, or the quantum efficiency. I demonstrate that new methods of gain drift correction and background monitoring are required to meet the expected requirements. These results provide constraints on the design of the instrument (e.g., modulated X-ray sources, correction strategies) and can be used to plan ground or in-flight calibration activities. Calibration studies will also be performed experimentally, notably using the test bench developed and characterised at IRAP during my thesis

ECLAIRs, l'imageur à rayons X dur de la mission sino-française SVOM, est dédié à la détection et à la localisation en quasi temps réel de sources transitoires cosmiques dans la plage d'énergie allant de 4 à 150 keV. Cet instrument est une caméra grand champ, munie d'un plan de détection pavé de 6400 détecteurs Schottky CdTe, qui permet de créer des images du ciel en rayons X durs grâce à un système de localisation appelé " masque codé ". Les travaux exposés dans ce manuscrit détaillent la conception, la réalisation et la mesure des performances de modules hybrides de 32 détecteurs lus par un ASIC (appelés modules XRDPIX), qui constituent les briques de base du plan de détection, et qui permettent d'atteindre des performances inégalées pour ce type d'instrument avec un seuil en énergie égal à 4 keV. Après avoir posé la problématique de détection des sources cosmiques transitoires en rayons X, en s'appuyant sur le contexte astrophysique de la mission SVOM, puis détaillé son instrument principal, j'expose, dans ce mémoire de thèse, mon travail sur la réalisation de grands plans de détection pixélisés pour l'astronomie gamma, avec en particulier ma contribution à l'étude et à la réalisation du module XRDPIX. Le développement des modules XRDPIX, fait appel à la fois à une conception faible bruit et à l'utilisation de technologies innovantes. Les détecteurs CdTe sont polarisés jusqu'à -450V et régulés à basse température (nominalement 20°C) afin de minimiser le courant de fuite et de limiter les effets de polarisation. Le seuil bas en énergie requis pour la mission spatiale est atteint grâce à une caractérisation approfondie des éléments constituant les 200 XRDPIX de vol, qui forment la caméra ECLAIRs. Je présente de façon détaillée les caractéristiques physiques et technologiques de ces modules, les différentes étapes de leur développement, en justifiant les solutions et les compromis techniques qui ont jalonné leur fabrication. Ensuite, en me basant sur un échantillon statistique abondant, obtenu lors des nombreux tests et qualifications réalisés sur plusieurs centaines de modules et sous-modules, j'expose les résultats de mesures qui démontrent les excellentes performances du module XRDPIX, en termes de résolution spectrale, de seuil bas en énergie, de gain et de comptage. Des études annexes sont également montrées, afin de compléter la validation des XRDPIX par l'analyse de l'influence de divers paramètres physiques sur les performances, comme par exemple la température. En conclusion, grâce à ces analyses de données abondantes, et à des modélisations du bruit total équivalent, je propose des réglages optimaux pour deux paramètres de configuration clés : la valeur de polarisation pour la haute tension et le peaking time, qui permettent d'obtenir le seuil en énergie de 4 keV exigé par la mission SVOM, avec une bonne uniformité sur l'ensemble du plan de détection. Finalement, je présente ce retour d'expérience, couplé à l'étude des paramètres clés qui déterminent la sensibilité d'un imageur grand champ dans le domaine des X durs (surface de détection, gamme d'énergie, champ de vue, ...), ce qui m'amène à proposer des pistes pour la réalisation d'instruments ambitieux avec des gains en sensibilité significatifs dans le futur
ECLAIRs, the hard X-ray imager of the Chinese-French SVOM mission, is dedicated to the detection and localization in near real-time of cosmic transient sources in the energy range from 4 to 150 keV. This instrument is a wide field camera, equipped with a detection plane paved with 6400 CdTe Schottky detectors, which allows to create hard X-ray images of the sky thanks to a localization system called "coded mask". The work presented in this manuscript details the design, the realization and the measurement of the performances of hybrid modules of 32 detectors read by an ASIC (called XRDPIX modules), which constitute the basic bricks of the detection plan, and which make it possible to reach unequalled performances for this type of instrument with a threshold in energy equal to 4 keV. After having posed the problem of detection of transient cosmic sources in X-rays, based on the astrophysical context of the SVOM mission, and then detailed its main instrument, I present, in this thesis, my work on the realization of large pixelated detection plans for gamma-ray astronomy, with in particular my contribution to the study and the realization of the XRDPIX module. The development of the XRDPIX modules, calls for both a low noise design and the use of innovative technologies. The CdTe detectors are biased down to -450V and regulated at low temperature (nominally 20°C) in order to minimize the leakage current and to limit the polarization effects. The low energy threshold required for the space mission is reached thanks to a thorough characterization of the elements constituting the 200 flight XRDPIX, which form the ECLAIRs camera. I present in detail the physical and technological characteristics of these modules, the various stages of their development, justifying the solutions and technical compromises that have marked their manufacture. Then, based on an abundant statistical sample, obtained during the numerous tests and qualifications carried out on several hundreds of modules and sub-modules, I present the results of measurements which demonstrate the excellent performances of the XRDPIX module, in terms of spectral resolution, low energy threshold, gain and counting. Additional studies are also shown, in order to complete the validation of the XRDPIX by analyzing the influence of various physical parameters on the performances, such as temperature. In conclusion, thanks to these abundant data analyses, and to models of the total equivalent noise, I propose optimal settings for two key configuration parameters: the bias value for the high voltage and the peaking time, which allow to obtain the 4 keV energy threshold required by the SVOM mission, with a good uniformity on the whole detection plane. Finally, I present this feedback, coupled with the study of the key parameters that determine the sensitivity of a wide field imager in the hard X-ray domain (detection area, energy range, field of view, ...), which leads me to propose avenues for the realization of ambitious instruments with significant gains in sensitivity in the future

Dans un avion, un hélicoptère ou un lanceur actuel, des milliers de capteurs, pour la plupart non critiques sont utilisés pour la mesure de divers paramètres (températures, pressions, positions...) Les résultats sont ensuite acheminés par des fils vers les calculateurs de bord qui les traitent. Ceci implique la mise en place de centaines de kilomètres de câbles (500 km pour un avion de ligne) dont le volume est considérable. Il en résulte une grande complexité de conception et de fabrication, des problèmes de fiabilité, notamment au niveau des connexions, et une masse importante. Par ailleurs l'instrumentation de certaines zones est impossible car leur câblage est difficilement envisageable par manque d'espace. En outre, s'il est souvent intéressant d'installer de nouveaux capteurs pour faire évoluer un aéronef ancien, l'installation des câbles nécessaires implique un démantèlement partiel, problématique et coûteux, de l'appareil. Pour résoudre ces problèmes, une idée innovante a émergé chez les industriels de l'aéronautique : commencer à remplacer les réseaux filaires reliant les capteurs d'un aéronef et leur centre de décision par des réseaux sans fil. Les technologies de communication sans fil sont aujourd'hui largement utilisées dans les marchés de l'électronique de grande consommation. Elles commencent également à être déployées pour des applications industrielles comme l'automobile ou le relevé à distance de compteurs domestiques. Cependant, remplacer des câbles par des ondes représente un défi technologique considérable comme la propagation en milieu confiné, la sécurité, la sureté de fonctionnement, la fiabilité ou la compatibilité électromagnétique. Cette thèse est motivée d'une part par l'avancée non négligeable dans le milieu aérospatial que pourrait être l'établissement d'un réseau sans fil à bord d'aéronefs dans la résolution de problématique classiques comme l'allégement et l'instrumentation. Il en résulterait donc : * Une meilleure connaissance de l'environnement et de la santé de l'aéronef * Un gain sur le poids. * Un gain en flexibilité. * Un gain en malléabilité et en évolutivité. * Un gain sur la complexité. * Un gain sur la fiabilité D'autre part, étant donnée la complexité de la conception de ce réseau de capteur sans fil, il a été nécessaire d'appliquer une méthodologie évolutive et adaptée mais inspirée de l'ingénierie système. Il est envisageable, vu le nombre de sous-systèmes à considérer, que cette méthodologie soit réutilisable pour d'autre cas pratiques. Une étude aussi complète que possible a été réalisée autour de l'existant déjà établi sur le sujet. En effet, on peut en lisant ce mémoire de thèse avoir une idée assez précise de ce qui a été fait. Une liste a été dressée de toutes les technologies sans fil en indiquant leur état de maturité, leurs avantages et leurs inconvénients afin de préciser les choix possibles et les raisons de ces choix. Des projets de capteurs sans fil ont été réalisés, des technologies sans fil performantes et personnalisables ont été développées et arrivent à maturité dans des secteurs variés tels que la domotique, la santé, l'automobile ou même l'aéronautique. Cependant aucun capteur sans fil n'a été véritablement installé en milieu aérospatial car de nombreux verrous technologiques n'ont pas été levés. Fort des expériences passées, et de la maturité qu'ont prise certaines technologies, des conclusions ont été tirées des projets antérieurs afin de tendre vers des solutions plus viables. Une fois identifiés, les verrous technologiques ont été isolés. Une personnalisation de notre solution a été à envisager afin de remédier tant que faire se peut à ces points bloquants avec les moyens mis à disposition. La méthodologie appliquée nous a permis d'identifier un maximum de contraintes, besoins et exigences pour mieux focaliser les efforts d'innovation sur les plus importantes et choisir ainsi les technologies les plus indiquées.