Le nouveau satellite de surveillance du niveau de la mer est opérationnel
Lancé en novembre dernier, le satellite Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich est désormais opérationnel après 6 mois de calibration instrumentale. Cette mission est techniquement la plus évoluée jamais réalisée pour mesurer l'élévation du niveau de la mer. Ses données sont désormais disponibles pour les chercheurs en climatologie, pour les prévisions météorologiques océaniques et pour les autres utilisateurs de données.
Sentinel-6 est l’une des familles des missions Copernicus de l'Union européenne, mais sa mise en œuvre est le fruit d'une coopération exceptionnelle entre la Commission européenne, l'ESA, Eumetsat, la NASA et la NOAA, avec la contribution de l'agence spatiale française (CNES).
La mission consiste en deux satellites identiques, lancés à 5 ans d'intervalle : Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich, lancé le 21 novembre 2020, et Copernicus Sentinel-6B, qui sera lancé fin 2025.
L'élévation du niveau de la mer est un indicateur clé du changement climatique. Il est donc essentiel de surveiller avec précision l’évolution de la hauteur de la surface des océans pendant plusieurs décennies pour l’étude du climat, pour l’élaboration des stratégies politiques et pour au final, protéger les personnes vivant dans les régions basses à risque.
Utilisant la dernière technologie radar altimétrique, développée par l'ESA, cette nouvelle mission va prolonger la série ininterrompue de mesures de la hauteur de la surface de l'eau qui a débuté en 1992 avec le satellite franco-américain Topex-Poséidon, puis alimentée par les satellites de la série Jason.
Sentinel-6 Michael Freilich va bientôt reprendre le flambeau et compléter ce jeu de données, considéré comme LA référence pour les études en climatologie.
Julia Figa Saldana, responsable du programme d'altimétrie océanique à Eumetsat, a déclaré : « Depuis 6 mois, nous faisons voler Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich sur la même orbite que Jason-3, qui est encore actuellement la mission d'altimétrie de référence. De ce fait, les satellites ont exactement la même « vue » de l'océan. »
« Malgré les contraintes pesant sur le travail présentiel à cause de la pandémie de Covid-19, ces 6 derniers mois ont été marqués par la collaboration étroite d'experts du monde entier pour procéder à l'inter-calibration des satellites et ainsi garantir la précision des données. Les données sont désormais traitées à Eumetsat, à Darmstadt (Allemagne). L'Organisation européenne pour l'exploitation des satellites météorologiques est également en charge du contrôle du satellite, et de la diffusion des données aux utilisateurs réalisant les prévisions météorologiques et océaniques. »
Craig Donlon, le scientifique 0mission Sentinel-6 de l'ESA, explique : « En s'appuyant sur une longue lignée de missions altimétriques bi-fréquences (issue de l’héritage européen), l'altimètre Poseidon-4 de Sentinel-6 a été conçu pour apporter de nouvelles mesures radar à ouverture synthétique à haute résolution en bande Ku dans la série temporelle de référence altimétrique. »
« Pour gérer la transition des mesures basse résolution de Jason-3 aux mesures haute résolution de Sentinel-6, Poseidon-4 enregistre à la fois les mesures basse résolution classiques, et les mesures haute résolution du radar à ouverture synthétique. Ces données haute résolution seront disponibles dans le courant de l’année. Nous sommes ravis de voir que les données provenant de Sentinel-6 fournissent de très bons résultats au vu de la validation réalisée avec des mesures indépendantes réalisées in situ sur l’océan. »
Le Centre permanent d'étalonnage de l'altimétrie situé sur l'île de Crète en Grèce, accueille un transpondeur (CND1) essentiel pour cette validation, car il garantit que les données basse résolution de Sentinel-6 sont identiques à celles de Jason-3. Le transpondeur reçoit le signal radar de Sentinel-6, qui est alors amplifié et renvoyé vers le satellite, ce qui représente une méthode d'étalonnage externe fiable.
M. Donlon explique : « Les mesures du transpondeur CDN1 montrent que la différence absolue entre les mesures de Sentinel-6 et celles de Jason-3 est inférieure à 2 mm, ce qui est remarquable pour deux satellites indépendants situés à une altitude de 1330 km. »
« Évaluer les différences entre Sentinel-6 et Jason-3 est important si l'on veut maintenir une stabilité de la série temporelle de la hausse du niveau de la mer avec de faibles incertitudes. »
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Nadya Vinogradova-Shiffer, scientifique NASA du programme Sentinel-6 Michael Freilich, déclare : « La publication de ces données représente le début d'une nouvelle ère Sentinel dans l'altimétrie satellitaire du niveau de la mer, tant pour la communauté scientifique NASA que pour l'équipe de l'OSTST (Ocean Surface Topography Science Team), qui sont enthousiastes, prêts, et qui ont surtout très envie de franchir une nouvelle étape en prolongeant 30 ans de découvertes en océanographie et climatologie. »
Dès le 22 juin 2021, deux jeux de données basse résolution sur la hauteur du niveau de la mer seront disponibles au public. Le premier sera disponible quelques heures après la collecte des données par l'altimètre Poseidon-4 de Sentinel-6, tandis que le deuxième jeu de données sera disponible deux jours après. Ce petit délai de mise à disposition des données est contrebalancé par un haut niveau de précision pour des taches comme les prévisions météorologiques ou la surveillance des ouragans.
Le troisième flux de données, qui devrait être diffusé dans le courant de cette année ou en début d'année prochaine, sera encore plus précis.
Matthias Petschke, Directeur de l'espace de la Commission européenne, déclare : « Notre priorité absolue pour les décennies à venir est de préparer notre résilience et de nous adapter à une élévation du niveau de la mer, lesquelles sont toutes deux des aspects fondamentaux du Pacte vert européen. À partir des scénarios élaborés en 2015 par la COP21, nous observons que le phénomène d'élévation du niveau de la mer s'accélère encore plus rapidement que prévu. Il touchera toutes les côtes de l'Union européenne au cours des prochaines années. C'est désormais une certitude, voire un danger, dont certains pays européens doivent impérativement tenir compte. »
« Les missions de Jason hier, et les missions de Copernicus Sentinel-6 aujourd'hui, sont des solutions uniques en leur genre qui nous fournissent des informations précises sur cette tendance à l'œuvre sur la planète. Les satellites l'observent et la surveillent attentivement, et nous révèlent une dramatique accélération de l'élévation du niveau de la mer. »
