Si l'Esa retient le projet de satellite CarbonSat, dont l'étude a été confiée à Astrium, les scientifiques auront l'occasion de mieux quantifier les sources de CO2 et de méthane, humaines et géologiques. © Astrium

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CarbonSat : un satellite pour étudier les gaz à effet de serre

ActualitéClassé sous :Astronautique , climatologie , Observation de la Terre

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Si l'effet de serre est un phénomène naturel essentiel à la vie humaine, les climatologues le mettent en cause dans le réchauffement climatique en raison d'une modification de la concentration de ses gaz. Pour mieux faire la part des choses entre l'activité humaine et la variabilité naturelle du climat, l'Esa a confié à Astrium un contrat pour la conception du satellite CarbonSat.

Pour sa huitième mission d'exploration de la Terre, l'Agence spatiale européenne a mis en compétition les missions CarbonSat, d'étude des gaz à effet de serre (GES) et Florescence Explorer dédiée au suivi de l'état de l'activité de la photosynthèse à l'échelle de la Planète. En 2013, l'Esa prendra une décision sur l'avenir de ces deux missions.

Au début du mois, elle a confié à Astrium un contrat pour la conception du satellite CarbonSat qui doit permettre de définir ce à quoi il pourrait ressembler. Concrètement, Astrium doit approfondir les différentes composantes du satellite dont son instrument qui doit succéder au spectromètre Sciamachy (Scanning Imaging Absorption Spectrometer for Atmosphere Chartography) d'Envisat, utilisé pour le pistage spatial des gaz à effet de serre. CarbonSat est destiné à mesurer, avec une précision sans précédent, la concentration et la répartition, à l'échelle planétaire, des deux principaux gaz à effet de serre : le dioxyde de carbone (CO2) et le méthane (CH4).

Cartes Sciamachy, instrument précurseur de CarbonSat, de la distribution du dioxyde de carbone pour l'année 2011. Sur la carte principale : évolution en ppm du rapport de mélange moyenné (de dioxyde de carbone CO2) dans une colonne verticale (atmosphère) sur plusieurs années. © IUP/Université de Bremen

Mieux comprendre les GES liés à l'activité humaine

Comme les autres gaz à effet de serre, le carbone et le méthane font partie d'une des 45 variables climatiques essentielles. Ces paramètres du climat ont été identifiés dans le cadre du Système mondial d’observation du climat mis en place par l'Organisation des Nations unies (Onu) et pour lesquels les agences spatiales et les institutions politiques se sont engagées à mettre en place des programmes d'observations spatiaux et terrestres.

Aujourd'hui, la théorie veut que les activités humaines causent un réchauffement global avec pour conséquences la fonte des glaciers et des glaces de mer et la montée du niveau des océans qui influent sur bon nombre de paramètres climatiques. Le dioxyde de carbone et le méthane sont les deux premiers gaz à effet de serre responsables de ce changement. La compréhension exhaustive des sources et de la répartition de ces gaz est donc indispensable pour affiner les modèles de prédictions de l’avenir du climat mondial. Les scientifiques ont besoin de mieux distinguer les émissions d'origine naturelle des émissions imputables à l'activité humaine. C'est ce que ferait pour la première fois CarbonSat avec une résolution inférieure à 2 x 2 km et une précision inégalée.

Dans son programme d'observation de la Terre, l'Agence spatiale européenne distingue deux types de missions. Celles dites d'exploration de la Terre, qui sont des missions de recherche et de démonstration visant à faire avancer la compréhension des différents processus du système Terre et comprenant également la démonstration de nouvelles techniques d'observation. Et les missions de surveillance de la Terre qui sont des prototypes de missions opérationnelles répondant aux besoins du marché en matière d'applications opérationnelles.

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