Avec Copernicus, l'Europe veut surveiller la Terre

La composante spatiale de Copernicus. De gauche à droite et de haut en bas,
les satellites Sentinel 1, 2 et 3 et les deux instruments embarqués sur Météosat
de troisième génération (Sentinel 4) et Metop de deuxième génération (Sentinel 5).
© Esa

Avec Copernicus, l’Union européenne mise sur la continuité des données afin d’aider les scientifiques à mieux comprendre le fonctionnement et l’avenir de la machine climatique. Il s’agit également d’éclairer les décideurs politiques sur la réalité du changement climatique, pour mieux l’anticiper et s’y adapter.

Voilà quelques semaines, la Commission européenne a adopté son budget pour la période 2014-2020 et voté le financement du programme Copernicus, nouvelle dénomination du programme européen d’observation de la Terre GMES (surveillance mondiale pour l’environnement et la sécurité). Après plusieurs années d’incertitudes et d’atermoiements, ce système européen d’observation de la Terre s’est vu allouer un budget de 3,79 milliards d’euros.

Cet ambitieux programme a pour objectif de doter l’Europe d’un accès continu, indépendant et fiable aux données dans les domaines de l’environnement et de la sécurité, à savoir la surveillance du milieu marin, de l’atmosphère, des terres et du changement climatique, ainsi que l’appui aux interventions d’urgence et la sécurité. Copernicus exploitera des données provenant de capteurs in situ, comme des bouées, des ballons ou des sondes atmosphériques, mais aussi de satellites. On y reviendra.


Carte mondiale du couvert végétal réalisée à partir des données de l'instrument Meris d'Envisat.
Le programme Copernicus doit assurer la continuité dans le relevé des données scientifiques,
notamment dans le domaine environnemental. © Esa

Service d’observation de la Terre dans la durée

Un des principaux atouts de ce programme est qu’il tient compte des besoins des utilisateurs en offrant des services opérationnels dans tous les domaines cités ci-dessus, mais surtout qu’il s’inscrit dans la durée, voire ad vitam æternam. En d’autres termes, avec ce programme, l’Union européenne veut corriger une des faiblesses des programmes d’observation de la Terre qui ne s’inscrivent pas dans la durée, à l’exception des satellites météorologiques d’Eumetsat. En effet, les données fournies au moyen des services existants soit ne couvrent pas l’ensemble des paramètres climatiques, soit ne sont pas fournies sur une base continue et durable, notamment parce que la durée de vie du service ou de l’infrastructure d’observation est limitée en raison de contraintes budgétaires ou techniques.

Il faut comprendre qu’une rupture dans la continuité et la disponibilité des données crée pour les scientifiques des incertitudes qui nuisent aux résultats et pénalisent fortement les modèles de prédiction du changement climatique. L’exemple le plus récent est la perte du satellite Envisat de l’Esa, survenue au printemps 2012. La rupture dans la fourniture des données qui en a résulté a mis en danger la continuité de services opérationnels alimentés gratuitement par les observations d'Envisat. On citera par exemple les services d’alerte Polar View de suivi des icebergs, glaciers et banquises, ou encore les services de l'Agence européenne pour la sécurité maritime (AESM, suivi des pollutions marines, du trafic maritime, etc.).

La composante spatiale de Copernicus

Pour y parvenir, le programme Copernicus inclut donc une composante spatiale qui s’appuie sur cinq familles de satellites et instruments comptant chacune quatre membres. En termes plus simples, Copernicus est prévu pour durer les 40 prochaines années et couvrir un champ très large des besoins scientifiques. Dans le détail, on compte trois familles de satellites (Sentinel 1, 2 et 3) et deux d’instruments (Sentinel 4 et 5) embarqués sur des satellites d’Eumetsat, Météosat de troisième génération pour Sentinel 4 et Metop de deuxième génération pour Sentinel 5.

Sentinel 1 assurera la continuité des mesures radars SAR recueillies par les satellites ERS et Envisat. Sentinel 2 sera un satellite optique conçu pour des observations en mode spectral. Sentinel 3 se consacrera à la surveillance de la Terre et à l'océanographie opérationnelle. Sentinel 4 sera dédié à l'étude de la pollution atmosphérique en orbite géostationnaire. Quant à Sentinel 5, il est destiné à l'étude de la chimie atmosphérique en orbite basse.

Financement des satellites C et D des Sentinel dans le flou

Au niveau industriel, l’Agence spatiale européenne, qui met en œuvre Copernicus, a confié à Thales Alenia Space la maîtrise d’œuvre des satellites des familles Sentinel 1 et 3, et Airbus Défense et Espace (anciennement Astrium) s’est vu confié celles de Sentinel 2 et des deux instruments Sentinel 4 et 5 dédiés à l'atmosphère.

Seule incertitude, malgré la nécessité de garantir la continuité des données, le financement des satellites C et D des Sentinel, bien qu’il semble acquis, n’est toujours pas sécurisé. Or, l’industrie tire la sonnette d’alarme. S’il ne fait guère de doute que ces deux séries de satellites se feront, donner le feu vert trop loin dans le temps risque d’augmenter le coût de ces satellites en créant une rupture dans la chaîne de fabrication des modèles A, B, C et D de chaque famille Sentinel.

Sentinel 1A sera le premier satellite à être lancé en avril 2014 par un lanceur Soyouz depuis Kourou. Il sera suivi de Sentinel 3A et 2A dans le courant de l’année 2015 par deux lanceurs Rockot depuis le cosmodrome de Plessetsk, dans le nord de la Russie.[/justify]
Par Rémy Decourt, Futura-Sciences

http://www.futura-sciences.com/magazines/espace/infos/actu/d/astronautique-copernicus-europe-veut-surveiller-terre-51343/