Sentinel-5P observe la pollution atmosphérique au-dessus de la Belgique

La mission Sentinel-5P vise à documenter et cartographier la pollution atmosphérique avec un niveau de détail jamais atteint auparavant. Bien que ces premiers résultats démontrent l’avancement technologique de l’instrument néerlandais TROPOMI à bord du satellite, ils révèlent également l’ampleur du problème de la pollution atmosphérique.

Si le satellite n’est pas encore entré officiellement en service opérationnel, les premières données indiquent que le dernier né au sein de la famille Copernicus emmène le suivi de la qualité de l’air dans une nouvelle dimension. 

Les premières images montrent la quantité de dioxyde d’azote qui flotte au-dessus de l’Europe. La haute concentration de ce gaz polluant est principalement provoquée par le trafic routier et la consommation de combustible fossile dans l’industrie. La pollution est bien visible sur une partie des Pays-Bas et de la Belgique, de la vallée de la Ruhr en Allemagne de l’Ouest, de la vallée du Pô en Italie et sur quelques parties de l’Espagne.

Carte mondiale

Une partie des premières données est utilisée afin de générer une carte mondiale du monoxyde de carbone. L’animation permet d’apercevoir de hauts niveaux de pollution atmosphérique au-dessus de certaines parties de l’Asie, de l’Afrique et de l’Amérique du Sud. Sentinel-5P permet également de voir à quel point les centrales électriques en Inde engendrent une forte pollution.

La mission de Sentinel-5P est résumée en quelques mots par Josef Aschbacher, directeur des programmes d’observation de la Terre à l’ESA : “Il s’agit du sixième satellite du programme européen Copernicus, mais le premier dédié exclusivement au suivi de notre atmosphère. Ces premières images nous donnent un bon aperçu de ce qui nous attend. Elles ne représentent pas seulement une étape importante pour la mission Sentinel 5P, mais également un jalon important pour l’Europe ». 

« Des données comme celles-ci formeront la base du Copernicus Atmosphere Monitoring Service », ajoute Aschbacher. « Elles seront utilisées afin de réaliser des prévisions et formeront ultérieurement un outil utile pour la mise en œuvre de politiques environnementales ».

Sentinel 5P renferme en son cœur un instrument hypersensible : TROPOMI (abréviation de TROPOspheric Monitoring Instrument). Cet instrument développé aux Pays-Bas peut cartographier différents éléments polluants, comme par exemple le dioxyde d’azote, le méthane, le monoxyde de carbone ainsi que des aérosols (des mélanges de particules ou de gouttes de liquide dans un gaz). Toutes ces substances exercent une influence tant sur l’air que nous respirons que sur notre climat.

Une fois le satellite lancé, TROPOMI a été soumis à un processus planifié de décontamination. La porte qui maintenait l’instrument isolé du vide spatial a été récemment ouverte, ce qui a permis à TROPOMI d’apercevoir les premiers rayons de lumière et de prendre ses premières images.    

Les premiers résultats ont été dévoilés par l’Agence spatiale allemande (DLR), en charge du traitement des données de Sentinel-5P. Non seulement le satellite cartographie la pollution avec un niveau de détail jamais atteint, mais il le fait quotidiennement pour l’intégralité de la surface de la planète. La mission a notamment pu capter les émissions de cendres du volcan Agung sur l’île indonésienne de Bali.

« Les premières images sont incroyables, et ce d’autant plus que le satellite se trouve encore dans la première phase de son existence opérationnelle », commente Stefan Dech, le directeur du centre d’observation de la Terre du DLR. « TROPOMI nous a promis de nous faire voir des images de la pollution plus détaillées que jamais. Et il est bien parti pour remplir toutes ses promesses ».

Un rôle important pour l’Institut d’aéronomie spatiale de Belgique

Grâce au soutien de la Politique scientifique fédérale belge (BELSPO), l’Institut d’aéronomie spatiale de Belgique, situé sur le plateau d’Uccle, joue un rôle-clé dans la production, la validation, et l’analyse des données que collectera à l’avenir Sentinel-5P.

Au total, environ 30 chercheurs – répartis dans quatre équipes différentes – sont impliqués dans l’analyse des données fournies par l’instrument TROPOMI.

Ils ont entre autres développé l’algorithme officiel pour la détermination des quantités de dioxyde de soufre et de méthanal, deux importantes substances polluantes qui jouent un rôle dans le changement climatique. L’IASB contribue également à la détermination des concentrations d’ozone ainsi qu’au suivi de qualité opérationnel de toutes les données atmosphériques de Sentinel-5P.

Des modèles de l’atmosphère seront également établis afin d’analyser les conséquences qu’ont les observations des satellites sur le plan des émissions de substances polluantes et les processus qui ont lieu dans l’atmosphère.