ESA title
Agency

Proba-V : fin du suivi global de la végétation et cap vers de nouvelles activités

20/04/2020 196 views 4 likes
ESA / Space in Member States / Belgium - Français

Près de sept ans après avoir entamé sa mission – suivre la croissance quotidienne de toute la végétation de la Terre – Proba-V, le minisatellite « Made in Belgium » de l'ESA, va bientôt prendre sa (semi) retraite. Une fois le flambeau passé au satellite Sentinel-3 de la constellation Copernicus, Proba-V aura le champ libre pour réaliser un suivi expérimental au-dessus de l'Europe et de l'Afrique, en ce compris des observations conjointes avec de nouveaux compagnons de mission.

Malgré sa taille réduite, Proba-V offre une perspective qui enjambe les continents : son imageur Végétation dispose d'une large fauchée de 2.250 km. Ceci lui permet de couvrir quotidiennement la presque totalité de la surface de la Terre couverte par la végétation. En fonction de la couverture nuageuse, la mission est capable de produire tous les 10 jours un état des lieux complet de la croissance des végétaux au niveau mondial. Au final, c'est plus d'un pétaoctet de données environnementales qui ont ainsi été générées depuis la mise en orbite de la mission.

Le satellite Proba-V
Le satellite Proba-V

La vision extrêmement large de Proba-V s'explique par la conception même de Végétation, qui est composé de trois télescopes imageurs distincts offrant 300 m de résolution spatiale, et jusqu'à 100 m de résolution dans le télescope central. Il s'agit d'une amélioration notoire par rapport à la précédente génération d'instruments Végétation.

Fauchée de l'instrument Végétation
Fauchée de l'instrument Végétation

La vision extrêmement large de Proba-V s'explique par la conception même de Végétation, qui est composé de trois télescopes imageurs distincts offrant 300 m de résolution spatiale, et jusqu'à 100 m de résolution dans le télescope central. Il s'agit d'une amélioration notoire par rapport à la précédente génération d'instruments Végétation.

« Proba-V a vu le jour en tant que mission gap-filler afin de garantir la couverture de données entre les instruments Végétation à bord des grands satellites Spot-4 et Spot-5 d'une part, et la mission Copernicus Sentinel-3 d'autre part », explique Roberto Biasutti, le responsable des opérations pour l'observation de la Terre à l'ESA.

« La durée de vie de la mission, initialement fixée à deux ans, a été prolongée à plusieurs reprises, et le satellite se trouve toujours dans un excellent état général. Même si sa mission globale arrivera à son terme un peu après son septième anniversaire au mois de juin, l'intention est de le maintenir au travail. »

Proba-V a été lancé dans une orbite dite « héliosynchrone », ce qui lui permet d'être en phase avec le soleil alors qu'il vole autour de la Terre à 820 km d'altitude, et de bénéficier ainsi d'un temps d'observation maximum. Cette orbite a cependant entamé une décroissance progressive et le minisatellite n'est pas équipé de propulseurs qui pourraient corriger ce mouvement. Tiré par la force gravitationnelle du renflement équatorial de la Terre, son temps d'observation débute de plus en plus tôt en matinée locale.

Végétation est composé de trois télescopes imageurs distincts
Végétation est composé de trois télescopes imageurs distincts

« En fait, une des caméras de Proba-V va bientôt fonctionner en mode nocturne plutôt que d'observer à la lumière du jour. Proba-V ne sera dès lors plus en mesure de fournir une couverture globale quotidienne, ce qui empêchera de poursuivre les séries temporelles acquises depuis plus de 20 ans par les instruments Vegetation. Il faut donc mettre un terme à sa mission opérationnelle globale », explique Dennis Clarijs du VITO, le centre de recherche belge qui traite et distribue les données de Proba-V aux utilisateurs.

« Mais cela ne met pas pour autant la fin de la mission. L'ESA va désormais mettre à profit les excellentes performances géométriques et radiométriques de Proba-V afin de réaliser des tests en matière d'observation, particulièrement dans le Sahel, là où les résultats obtenus contribueront à fournir des alertes avancées pour la prévention des sécheresses. »

Proba-V observe le Sahel africain
Proba-V observe le Sahel africain

« Cela signifie que les plus de 1.800 équipes de recherche qui utilisent les données de Proba-V aujourd'hui peuvent s'attendre à continuer à en recevoir à l'avenir, bien que ce sera désormais sur une base expérimentale et non plus opérationnelle. C'est très positif car son imagerie à 100 m remplit une niche particulière, un niveau intermédiaire entre Sentinel-2 et Sentinel-3, à même dans certains cas de délimiter des parcelles individuelles. L'imagerie à 100 m de Proba-V est aussi couramment utilisée afin de recouper les autres produits, tel le Copernicus Global Land Service. »

Proba-V va également augmenter son temps d'observation consacré à la Lune. C'est un fait peu connu, mais de nombreux satellites d'observation de la Terre étudient également ce qui se passe sur notre satellite naturel : la nature immuable de la surface lunaire en fait une excellente cible de calibration.

La lune comme vue par Proba-V
La lune comme vue par Proba-V

Proba-V réalisait précédemment de telles acquisitions lunaires sur une base mensuelle. Le minisatellite va désormais les intensifier et tester des changements de fréquences et d'angles de vue au profit de futures missions.

De plus, le lancement d'un petit satellite emportant un seul télescope du même type que ceux de l'imageur Végétation à bord de Proba-V est planifié pour 2021.

Proba-V et Sentinel 3
Proba-V et Sentinel 3

Roberto précise : « Cette mission d'accompagnement est actuellement en cours de développement au sein de la start-up belge Aerospace Lab avec un objectif de lancement pour l'année prochaine. Elle est construite autour d'un tout petit satellite, d'une taille équivalente à 12 CubeSats – un CubeSat étant un cube de 10 cm d'arête. Elle va cartographier les mêmes cibles que Proba-V et au même moment, mais depuis un angle de vue différent, ce qui permettra la création de nouvelles images qui auront été « fusionnées ». »

« Par ailleurs, l'un des motifs ayant conduit à la mission Proba-V originale était de voir si un instrument jusqu'alors hébergé par un satellite de taille traditionnelle pouvait être tout autant fonctionnel depuis une plateforme plus petite. Avec ce satellite compagnon, nous mettons la barre toujours plus haut en utilisant une plateforme encore plus petite et plus économe. »

Changement du delta du Nil vu par Proba-V
Changement du delta du Nil vu par Proba-V

Un autre satellite compagnon est également planifié afin d'accueillir un imageur infrarouge thermique ou un instrument hyperspectral. Dans les deux cas, il s'agirait d'offrir des synergies précieuses avec les observations Végétation et de tester la faisabilité opérationnelle de futures constellations de petits satellites.

Le déclin de l'orbite de Proba-V va conduire le satellite dans l'obscurité totale en octobre 2021. Proba-V sera alors soit arrêté définitivement, soit placé en « hibernation » dans l'attente du moment où son orbite le placera à nouveau à la lumière du jour.

« Il y a déjà eu un précédent dans un cas similaire », ajoute Roberto Biasutti. « Proba-1, basé sur une plateforme antérieure à Proba-V, a été lancé en 2001 avec une caméra hyperspectrale à son bord. Après être passé à travers une période d'obscurité orbitale similaire, le satellite a continué à remplir sa mission d'observation jusqu'à ce jour. »

Related Articles

Related Links