L'agence spatiale américaine (Nasa) a été contrainte de reporter pour la sixième fois en six jours, le lancement des deux satellites. Annulées vendredi 21 en raison d'un problème de communication et samedi 22, dimanche 23 et lundi 24, en raison de problèmes sur l'avion de ravitaillement, mardi 25 avril, le lancement a été reporté pour au moins 24 heures, en raison de vents importants. Mercredi, le report a été décidé en raison de la présence de nuages.
Après plusieurs reports qui ont retardé le lancement de plusieurs mois, la Nasa s'apprête à lancer les satellites Calipso, mis au point en collaboration entre les agences spatiales française (Cnes) et américaine, et Cloudsat, produit d'une coopération entre la Nasa et l'Agence spatiale canadienne (ASC), ce vendredi 21 avril à partir de 10H02 GMT* sur une fusée américaine Delta-II depuis la base de Vandenberg, en Californie.
Placé sur une orbite polaire quasi-héliosynchrone** à 705 km d'altitude, Calipso (Cloud-Aerosol Lidar Infrared Pathfinder Satellite Observations) dont le poids est de 585 kg au lancement et dont la durée de vie prévue est de trois ans, étudiera le rôle des nuages et des aérosols dans le système climatique en établissant des profils verticaux de l'atmosphère. Il devrait alors, localiser les nuages et les aérosols, déterminer leur altitude et leurs propriétés optiques et mesurer leur impact radiatif sur le climat de la Terre. Calipso marque une nouvelle étape dans la coopération franco-américaine en matière d'observation de la Terre et de développement durable, domaines de réalisations majeures pour les Etats-Unis et la France, souligne le CNES.
En comparaison des gaz à effet de serre, la distribution des aérosols est très variable dans l'espace et dans le temps du fait de la forte variabilité des sources et de leur courte durée de vie. Or l'incertitude sur l'effet radiatif associé aux aérosols seuls est du même ordre de grandeur mais de signe opposé au réchauffement provoqué par l'ensemble des gaz à effet de serre.
L'étude des localisation géographique, altitude et propriétés optiques des couches nuageuses et des aérosols permettront donc de mieux cerner le rôle des aérosols et des nuages dans le climat. Ainsi, les scientifiques espèrent améliorer leur capacité à prédire les changements climatiques et les variations saisonnières.
CloudSat étudiera quant à lui le rôle des nuages en produisant des profils verticaux de l'atmosphère et de la structure des nuages denses au moyen de son radar à très haute fréquence. Pendant les 22 mois prévus de son fonctionnement, il effectuera la toute première étude globale et tridimensionnelle des nuages. Il recueillera des données sur leur structure, leur fréquence ainsi que leur volume et contribuera à améliorer notre compréhension de leur influence sur la météo. Pour ce faire, CloudSat utilisera un dispositif radar hyperfréquence qui sondera la couverture nuageuse et compilera des renseignements sur l'épaisseur de celle-ci, sur les altitudes à la base et au sommet de même que sur la quantité d'eau et de glace qu'ils contiennent. CloudSat analysera également la façon dont la lumière est absorbée par les différentes couches de l'atmosphère. Un des phénomènes étudiés sera l'influence des aérosols présents dans l'atmosphère sur ce processus d'absorption. Les scientifiques étofferont en outre leurs connaissances sur la répartition de l'énergie rayonnante (le rayonnement émis par le Soleil et la Terre) entre la surface de la Terre et l'atmosphère.
Ces deux satellites devraient rejoindre le A-Train, diminutif de « Afternoon-train, dont les trois premiers satellites sont déjà en orbite. Aqua et Aura de la Nasa sont respectivement dans l'espace depuis mai 2002 et juillet 2004 et Parasol, microsatellite du CNES a été lancé en décembre 2004.
Parasol (Polarisation et Anisotropie des Réflectances au sommet de l'Atmosphère couplées avec un Satellite d'Observation emportant un Lidar) avait embarqué à son bord un radiomètre à grand champ POLDER (Polarization and Directionality of the Earth's Reflectances). Celui-ci mesure les caractéristiques directionnelles de polarisation de la lumière réfléchie par les surfaces terrestres, afin d'améliorer la connaissance des propriétés radiatives et microphysiques des nuages et des aérosols. Grâce à cette technique, les scientifiques pourront, par exemple, évaluer plus précisément la part des aérosols d'origine anthropique et des particules d'origine naturelle dans l'atmosphère.
La mission Aura a quant à elle pour but d'étudier l'ozone, la qualité de l'air et le climat terrestre. Dans la troposphère, le satellite mesure la pollution par l'ozone, les aérosols et d'autres polluants chimiques comme le dioxyde d'azote. Le Tropospheric Emission Spectrometer (TES) suit grâce aux radiations infrarouges (IR) les différents types de pollution. Dans la stratosphère, Aura tente par exemple, de savoir si la couche d'ozone est en train de se reconstruire. Le satellite mesure l'étendue des trous saisonniers qui apparaissent dans cette couche et surveille certains composés chimiques destructeurs d'ozone. En effet, l'Ozone Monitoring Instrument (OMI) établit une cartographie complète de son épaisseur et des différents polluants présents, comme les Chlorofluocarbure. Enfin le High Resolution Dynamics Limb Sounder (HIRDLS) s'attache à comprendre le comportement de l'ozone entre la stratosphère et la troposphère (tropopause) et le Microwave Limb Sounder (MLS) étudie les gaz à effets de serre et leur implication dans le réchauffement climatique.
Enfin, Aqua, lancé deux ans plus, étudie les océans et les masses de terre continentale.
Ainsi avec Calipso et Cloudsat, lancés conjointement, 5 satellites se suivront à quelques minutes d'écart et prendront des mesures selon différentes techniques, indique le CNES.
La constellation de satellites A-Train sera complète après le lancement de Oco de la Nasa prévu en 2008 qui comptera alors satellites voués à l'étude de l'atmosphère. L'originalité du système repose sur la disposition en file indienne de satellites complémentaires, chacun passant au-dessus d'un point donné avec un décalage de 15 minutes par rapport à ses voisins. L'A-train constitue ainsi un véritable observatoire spatial dont les différentes données seront utilisées en synergie, souligne l'agence spatiale française.
*à 12h02, heure française.
**Calculée de manière à leur faire survoler la même région à la même heure solaire
Article publié le 20 avril 2006
