Le satellite Aeolus de l'Agence spatiale européenne (ESA), mis en orbite polaire dans la nuit de mercredi à jeudi, fait appel à une technologie laser révolutionnaire pour mesurer les vents sur l'ensemble du globe terrestre. Il contribuera à une amélioration des prévisions météorologiques.
Certains des mystères du vent vont être enfin dévoilés. Ainsi, le satellite Aeolus (1,36 tonne) de l'Agence spatiale européenne (ESA), qui a été placé dans la nuit de mercredi à jeudi en orbite polaire (320 km) par un lanceur Vega, fait appel à une technologie laser révolutionnaire pour mesurer les vents sur l'ensemble du globe terrestre et ainsi recueillir des informations permettant de mieux comprendre le fonctionnement de l'atmosphère. Fabriqué par Airbus, Aeolus est le premier satellite capable d'observer le profil des vents à l'échelle du globe, et ce, tous les jours en quasi temps réel.
"Aeolus est l'incarnation parfaite de ce que doit être une mission d'exploration de la Terre. Elle comblera des lacunes dans nos connaissances sur le fonctionnement de notre planète et fera la démonstration de l'utilisation dans l'espace de technologies à la pointe de la technique", a expliqué le directeur général de l'ESA, Jan Wörner, dans un communiqué de l'ESA.
Aeolus effectuera quinze rotations quotidiennes autour de la Terre et livrera les données fiables sur les profils des vents à l'échelle du globe, selon Airbus, aux utilisateurs dans les deux heures suivant la dernière mesure de chaque orbite. Le satellite est conçu pour une durée de vie nominale de trois ans, avec une revisite de 7 jours (toutes les 111 orbites). Les données fournis par Aeolus alimenteront en outre des modèles de qualité de l'air pour affiner les prévisions concernant les poussières et autres particules préjudiciables à la santé.
Combler l'une des principales lacunes de la météo
Cette mission novatrice, qui tire son nom de la mythologie grecque (Eole), contribuera également à une amélioration des prévisions météorologiques en fournissant entre autre des données et des cartes dynamiques en 3D. Car de l'aveu même de l'Organisation météorologique mondiale, l'absence de mesures directes des vents à l'échelle de la planète constitue l'une des principales lacunes du système mondial d'observation du climat. En comblant ce manque, Aeolus fournira aux chercheurs les informations dont ils ont besoin pour décrypter les interactions entre vent, pression, température et humidité. Cette nouvelle mission fera donc la lumière sur la façon dont les vents influent sur les échanges de chaleur et d'humidité entre la surface de la Terre et son atmosphère - ce qui est essentiel pour comprendre le changement climatique.
Les mesures fournies par Aeolus "amélioreront la qualité des prévisions météorologiques, notamment dans la zone intertropicale et l'hémisphère sud où les stations terrestres sont moins nombreuses, a précisé le CNES dans un communiqué publié jeudi. Elles sont attendues avec impatience par les climatologues".
Une technologie inédite
L'instrument LIDAR (LIght Detection And Ranging), baptisé Aladin (Atmospheric LAser Doppler INstrument), qui équipe Aeolus, fait partie des instrument "les plus sophistiqués jamais envoyés dans l'espace", a affirmé l'ESA. Selon le directeur des programmes d'observation de la Terre de l'ESA, Josef Aschbacher, le satellite Aeolus va employer "une approche inédite pour mesurer les vents depuis l'espace" grâce à cet instrument très innovant. Comment ? "Aladin envoie une puissante impulsion laser ultraviolette à travers l'atmosphère et recueille, grâce à un télescope de 1,5 m de diamètre, la lumière rétrodiffusée qui est ensuite analysée à bord par des récepteurs ultra sensibles, dans le but de déterminer l'effet Doppler des diverses couches atmosphériques à différentes altitudes", a expliqué Airbus dans son communiqué.
"Grâce à Aladin, le satellite expérimentera une technique entièrement nouvelle basée sur un laser de forte puissance qui sondera les basses couches de l'atmosphère terrestre (jusqu'à 30 km d'altitude) afin de produire des profils verticaux des vents et de recueillir des informations sur les aérosols et les nuages", a précisé le CNES.
Aladin utilise l'effet Doppler pour mesurer la vitesse des vents à différentes altitudes. "Cet instrument unique, fruit de l'expertise française mondialement reconnue dans les lidars, effectuera des mesures précises grâce à une technologie de pointe, utilisant des lasers ultraviolets novateurs", a expliqué le CNES. Il s'appuie sur une technologie laser révolutionnaire pour émettre des impulsions lumineuses dans l'ultraviolet, qui traverseront l'atmosphère et permettront de produire des profils des vents à l'échelle du globe. "Il s'agit d'une approche tout à fait originale pour étudier les vents depuis l'espace", a expliqué l'ESA.
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