Vue d'artiste du satellite Sentinel-1A. Pour rechercher depuis l'espace un objet flottant à la surface de l'océan, il faut choisir entre une fauchée suffisamment large (la largeur du champ observé) et la résolution (en mètres par pixel). L'identification d'un débris de petite taille est difficile. © Esa, ATG medialab

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Les satellites Sentinel à la recherche de l'avion d'EgyptAir

ActualitéClassé sous :Observation de la Terre , Copernicus , surveillance de la Terre

Après la disparition du vol MS804 d'EgyptAir, qui reliait Paris au Caire, les satellites d'observation de la Terre, scientifiques ou militaires, ont été mis à profit quand leur orbite les amenait au-dessus de la zone du crash. Les deux satellites Sentinel en service participent aux recherches et ont déjà repéré une nappe de pétrole, qui vient peut-être de l'avion. Quelles sont les possibilités et les limites de telles observations depuis l'espace ?

Actuellement, quatre satellites Sentinel, de trois familles différentes (1, 2 et 3), sont en orbite, dont deux en phase de recette (Sentinel-1B et 3A). Quelques heures après l'annonce de la disparition du vol MS804 d'EgyptAir, l'Agence spatiale européenne (Esa) décide de reprogrammer en urgence le satellite Sentinel-1A afin de couvrir la zone supposée du crash avec un champ de vue important. L'idée de l'Esa est plus de visualiser l'épave complète de l'avion et de détecter une nappe de pétrole que de découvrir des débris.

En effet, la détection des débris flottant sur l'eau par des satellites d'observation de la Terre n'est pas facile. Certes, des satellites comme Pleiades-1A et 1B sont capables de voir des détails de quelques dizaines de centimètres mais avec une fauchée très étroite. Avec les satellites Sentinel, la détection de débris de l'avion est quasiment impossible. En mer, l'observation radar d'un débris dépend de la réflectivité au signal. Par exemple, un débris métallique peut apparaître sur un pixel, voire un demi-pixel, soit 50 ou 25 mètres avec le mode EWS de Sentinel-1A.

La nappe de pétrole repérée par Sentinel-2A dans la zone supposée du crash de l'avion d'EgyptAir. Il n'y a aucune certitude qu'elle provienne effectivement de l'avion abîmé en mer. © Copernicus Sentinel data (2016), Esa

Les limites de la recherche d'un objet flottant en mer

La situation est similaire avec Sentinel-2A, qui travaille dans différentes résolutions spatiales dans les domaines du visible et du proche infrarouge jusqu'à l'infrarouge de courte longueur d'onde. L'observation optique dépend du contraste entre le débris et son environement, ainsi que de l'état de la mer. En théorie, un point brillant pourrait être détecté s'il fait la moitié d'un pixel. Avec une résolution de 10 mètres par pixel, Sentinel-2A pourrait donc repérer un débris de 5 mètres. Cependant, pour discerner clairement un objet, au moins trois pixels sont nécessaires....

Pour Sentinel-1A, c'est le mode EWS (Extra Wide Swath) qui a été choisi, avec 400 km de fauchée et une polarisation horizontale, meilleure pour détecter un bateau ou un objet flottant. La contrepartie de ce choix est que les images acquises offrent une résolution moyenne, de l'ordre de 50 mètres par pixel. Le 20 mai, le satellite a pu acquérir une image radar d'une nappe de pétrole longue de deux kilomètres dans la zone supposée du crash de l'appareil à quelque 40 kilomètres au sud-est de l'emplacement de l'appareil après son dernier signal. L'image et les coordonnées de cette nappe de pétrole ont été communiquées aux autorités égyptiennes.

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