Astrium vient de finaliser l’intégration des trois satellites Swarm, une petite constellation de satellites magnétiques en mission pour le programme Planète vivante de l’Esa. Elle sera lancée depuis le cosmodrome de Plessetsk en 2012, afin d'étudier le champ magnétique terrestre et améliorer ainsi notre compréhension de la Terre et de son climat.

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Les trois satellites Swarm, identiques, réaliseront les mesures du champ magnétique terrestrechamp magnétique terrestre les plus précises à ce jour. Ils conduiront pour la première étude tridimensionnelle de la conductivitéconductivité électrique de la lithosphèrelithosphère et du manteaumanteau. Pour cela, ils seront placés en orbiteorbite polaire à 490 kilomètres d'altitude.

Quatre ans plus tard, deux d'entre eux seront ramenés sur une orbite plus basse et graviteront en tandem à 300 kilomètres d'altitude. La course du troisième satellite, sur l'orbite la plus haute, sera alors modifiée pour croiser la trajectoire des deux autres à 90°.

Les satellites Swarm feront l’objet d’une campagne d’essais de trois mois à Ottobrunn, près de Munich, pour démontrer leur aptitude au vol spatial. © Astrium 2010

Les satellites Swarm feront l’objet d’une campagne d’essais de trois mois à Ottobrunn, près de Munich, pour démontrer leur aptitude au vol spatial. © Astrium 2010

Un programme pour mieux comprendre la machine climatique

Le programme Planète vivante de l'Agence spatiale européenneAgence spatiale européenne voit le jour en 1999 et amorce une nouvelle façon de travailler : entreprendre des activités guidées par les besoins des utilisateurs plutôt que par des objectifs technologiques. À l'intérieur de ce programme, on différencie deux types de missions. Les missions aux grands objectifs scientifiques et les missions occasionnelles, de moindres envergures, qui ne sont pas nécessairement conduites par l'Esa.

Ces satellites ont une forme très longiligne, inhabituelle pour des satellites d’observation de la Terre. Ils embarquent un magnétomètre absolu à hélium développé par le CEA/LETI. © Astrium 2010

Ces satellites ont une forme très longiligne, inhabituelle pour des satellites d’observation de la Terre. Ils embarquent un magnétomètre absolu à hélium développé par le CEA/LETI. © Astrium 2010

La première grande mission est en activité. GOCE a été lancé en mars 2009 pour étudier le champ de gravitégravité terrestre de façon à redéfinir le géoïdegéoïde à 1 ou 2 centimètres près. Cela permettra de mieux comprendre la tectonique des plaquestectonique des plaques ou encore les mouvementsmouvements internes de l'écorce de la planète. Les deux autres missions en développement sont ADM-Aeolus et EarthCare.

ADM-Aeolus fournira des observations des champs de vents en trois dimensions et à l'échelle de la planète. Elle mesurera la vitessevitesse des ventsvents sur toute la surface du globe et dans toutes les couches de l'atmosphèreatmosphère au moyen d'Aladin (Atmospheric LaserLaser Doppler LidarLidar Instrument), l'unique instrument d'Aeolus.

 Les satellites Swarm dans l'usine allemande d'Astrium, à Friedrichshafen. © Astrium 2010

Les satellites Swarm dans l'usine allemande d'Astrium, à Friedrichshafen. © Astrium 2010

Quant à EarthCare, il s'agit d'une mission d'étude des phénomènes de surface et de changement des écosystèmesécosystèmes. Pour cela, le satellite sera équipé d'instruments (radar, lidar, imageur, radiomètreradiomètre, spectromètrespectromètre, etc.) qui serviront d'une part à étudier les interactions entre les nuagesnuages, les aérosolsaérosols et le rayonnement et d'autre part à mieux comprendre leur influence sur le climatclimat.

Les premières missions occasionnelles d'exploration de la TerreTerre sont également à un stade avancé de leur développement. CryoSatCryoSat et Smos sont déjà en orbite. CryoSat, un satellite d'étude des glaces polaires, doit notamment évaluer avec précision les changements d'épaisseur des calottes polairescalottes polaires et des banquisesbanquises flottantes. Quant à Smos, il s'agit d'une mission destinée à mesurer l'humidité des sols et la salinitésalinité des océans.