Le satellite Sentinel 3A sera lancé demain et servira notamment à étudier les océans. Il est ici photographié lors de la mise sous coiffe du lanceur Rockot. © Esa, S. Corvaja

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Lancé ce soir, Sentinel 3A va surveiller notre machine climatique

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Rémy Decourt, Futura-Sciences

Il s'appelle Sentinel 3A et surveillera les océans et la végétation pour mieux ausculter la machine climatique. Avec le programme Copernicus, c'est une série continue d'instruments que l'Agence spatiale européenne a mise en place depuis un quart de siècle.

Après les lancements de Sentinel 1A (avril 2014) et Sentinel 2A (juin 2015), le premier satellite Sentinel 3A va rejoindre l'espace. Son lancement est prévu ce soir en fin de journée, à 18 h 57, heure de Paris, au sommet d'un lanceur russe Rockot, depuis le cosmodrome de Plessetsk, dans la région russe d'Arkhangelsk (nord-ouest du pays). Dérivé du missile balistique intercontinental SS-19 qui n'est plus en service aujourd'hui, ce lanceur est commercialisé par Eurockot, une coentreprise réunissant Airbus et Khrunichev (constructeur russe de fusées et de véhicules spatiaux).

Sentinel 3 sera placé sur une orbite héliosynchrone à 814 kilomètres d'altitude et inclinée à 98,6° par rapport au plan de l'équateur. Il entrera en service opérationnel après une longue phase de recette des servitudes du satellite (c'est-à-dire une fois que les éléments de navigation et de structure auront été testés) et de calibration des quatre instruments, qui durera six mois.

Une telle durée peut surprendre pour un satellite d'observation de la Terre mais elle s'explique par la nécessité de refroidir les détecteurs à infrarouges de l'instrument SLSTR (Sea and Land Surface Temperature Radiometer) à 90 kelvins puis de conserver cette température pendant toute la durée de la mission afin de garantir l'exactitude des mesures radiométriques. Mais avant de refroidir le satellite, il faudra le chauffer pour le décontaminer de ses polluants, comme des résidus d'eau par exemple.

Transfert de l'étage supérieur du lanceur Rockot, à l'intérieur duquel se trouve Sentinel 3A, sur son pas de tir de Plessetsk. Il sera intégré au reste du lanceur. © Esa, S. Corvaja

Le satellite Sentinel 3 et ses quatre instruments

Sentinel 3 et ses quatre instruments principaux se focaliseront notamment sur les océans, cet élément clé de la machine climatique qui régule et influe sur le changement climatique, son ampleur et sa dynamique. Son observation est capitale et les données de Sentinel 3 sont très attendues par la communauté scientifique dédiée à la surveillance du changement climatique.

Construit sous la maîtrise d'œuvre de Thales Alenia Space, Sentinel 3 embarque quatre instruments principaux et un ensemble d'instruments pour la navigation. On compte les instruments OLCI (Ocean and Land Color Instrument) et SLSTR (Sea and Land Surface Temperature Radiometer), pour la partie optique de la mission, et deux instruments micro-ondes qui forment la charge utile topographique : l'altimètre radar SRAL (SAR Radar Altimeter) complété d'un radiomètre micro-ondes (MWR).

Détails du satellite Sentinel 3. En haut à gauche, l'électronique du satellite. En haut à droite, deux roues de réaction. En bas à gauche, le viseur d’étoiles. En bas à droite, l'antenne du radar SRAL. © Rémy Decourt

Copernicus dans la continuité d’Envisat et de Spot 5

Les instruments OLCI et SLSTR vont assurer la continuité des données fournies par des instruments similaires à bord d'Envisat (Meris pour la couleur des océans et l'occupation des sols et AATSR pour la température de la surface des mers) et de Spot 5 (végétation pour un suivi continu, régional et global de la biosphère continentale). Ils sont spécifiquement dédiés à l'observation de la surface des océans et des terres émergées au moyen d'instruments optiques de moyenne résolution fonctionnant dans le visible (couleur), le proche infrarouge et l'infrarouge lointain (température).

Quant aux instruments micro-ondes, ils mesureront la hauteur de la surface survolée et poursuivront les activités d'altimétrie maritime engagées depuis plus de 20 ans. C'est la continuité avec les satellites européens ERS-1, lancé en 1991, et Envisat, aujourd'hui tous deux abandonnés, et des programmes franco-américains, avec les satellites Topex-Poséidon et ceux de la série Jason, dont le troisième exemplaire, Jason 3, a été lancé en janvier 2016.

Sentinel 3A fait partie du vaste programme Copernicus. Chaque satellite de cette famille compte quatre unités (à l'exception de Sentinelle 6/Jason CS qui en comptera deux). Récemment, l'Agence spatiale européenne (Esa) a signé les contrats de construction des satellites C et D des familles Sentinel 1, 2 et 3.

En décembre dernier, l'Esa a signé avec Thales Alenia Space un contrat de 402 millions d'euros pour la construction des exemplaires Sentinel 1C et 1D (à lancer en 2021 et 2023). Le 26 janvier, elle a ensuite signé avec Airbus Defence & Space un contrat de 285 millions d'euros portant sur la fourniture des satellites Sentinel 2C et Sentinel 2D (à lancer en 2022 et 2024). Enfin, la semaine dernière, le 9 février, elle a signé avec Thales Alenia Space le contrat de la construction des Sentinel 3C et 3D, qui seront lancés dans la décennie 2020 (le contrat est de 450 millions d'euros).

Les satellites du Cnes au service de l'océanographie mondiale  Depuis 1992, les satellites offrent une surveillance précise des mers. Devenus indispensables aux océanographes, ils permettent au quotidien de suivre les modifications de cet écosystème complexe. Le Cnes (Centre national d'études spatiales) nous en dit plus au cours de cette vidéo. 

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