A 824 km d’altitude, les satellites Sentinel de l’Agence spatiale européenne (ESA) peuvent balayer la surface terrestre pour déterminer l’altération atmosphérique des agglomérations. Ces engins sophistiqués ont récemment détecté une forte diminution de la pollution au-dessus de l’Europe en marge de la pandémie actuelle du Covid-19. Bientôt, il sera possible de déterminer où et combien de carbone est émis par les usines, les villes et les pays, dont la Suisse.
Coup d’œil sur la planète bleue. Depuis le 25 avril 2018, voici donc deux ans déjà, sept satellites de l’Agence spatiale européenne (ESA) scrutent la surface terrestre pour renseigner sur nos activités humaines. Grâce à un libre accès aux données recueillies, il est possible d’évaluer régulièrement les surfaces cultivées (irrigation) des cultures à l’échelle régionale et globale. Ces satellites fournissent aussi de solides bases scientifiques pour tout ce qui touche au changement climatique: augmentation des températures, hausse du niveau des mers, fonte des glaciers ou réchauffement des océans. Bourrés d’instruments sophistiqués, ces engins, baptisés Sentinel (suite du programme Envisat), mènent ainsi la garde au-dessus de nos têtes.
La biodiversité vue d’en haut
En fait, ils peuvent déterminer exactement la composition atmosphérique. Vu d’en haut, cela donne de meilleurs résultats globaux pour connaître par exemple la biodiversité, telle l’évaluation des paramètres du cycle de l’eau (notamment sa couleur), l’humidité des sols, la surveillance des forêts et des zones côtières et même… le suivi de la désertification. Rien que ça! Les Sentinel œuvrent également dans le secteur de la santé dans un domaine qui nous touche particulièrement ces temps-ci: la pandémie. A 824 km d’altitude, ils balaient régulièrement une surface de 3,5 x 7 km2 pour déterminer la pollution et peuvent établir une cartographie de possibles épidémies ou endémies en vue d’une planification pour les urgences de santé publique.
La végétation qui respire: la Suisse dans le coup
Le secteur industriel suisse a d’ailleurs joué un rôle de premier plan dans la mise au point des Sentinel grâce à l’entreprise APCO Technologies SA (structure) à Aigle et Thales Alenia Space Suisse SA (optique électronique), à Zurich. Mieux encore. Le laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche (Empa) à Dubendorf collabore avec l’ESA au développement de nouveaux engins qui pourront à l’avenir déterminer précisément – dans la pollution – les émissions de carbone. «La respiration de la végétation provoque de fortes fluctuations dans la distribution du CO2. Le satellite doit donc être capable de les séparer des émissions d’origine humaine», relève Gerrit Kuhlmann du département Pollution de l’air de cet institut.
Le carbone encore mieux repéré
L’idée consiste à créer un appareil de mesure combiné qui détecte à la fois le carbone et le dioxyde d’azote (NO2) issu de la combustion du charbon, du pétrole et du gaz. Pour ce faire, d’autres satellites CO2M («Copernicus Anthropogenic Carbon Dioxide Monitoring») devraient être mis en orbite dès 2025 pour produire des cartes mondiales des concentrations atmosphériques de CO2 à l’aide de mesures spectroscopiques. Il sera ainsi possible de déterminer où et combien de carbone est émis par les usines, les villes et les pays. Ces mesures permettraient de réduire les incertitudes actuelles dans l’estimation des émissions de CO2 provenant de la combustion des combustibles fossiles. Un vrai travail de dépouillement. «Plus la prise d’images par les satellites est régulière, plus la probabilité de voir les panaches de gaz d’échappement de sources individuelles est grande», souligne encore le chercheur de l’Empa. Plus précise sera la capture des images, plus les scientifiques pourront encore mieux convaincre les politiques de l’urgence climatique.
Roland J. Keller
Données libres d’accès des satellites Sentinel sur Internet: sentinel.esa.int
