SOVIM, un photomètre conçu à Davos pour mesurer les fluctuations du soleil depuis l’ISS

Le centre mondial de radiation à Davos
Le centre mondial de radiation à Davos
8 juin 2005

Le flux d’énergie, ou l’irradiance, que reçoit la terre du soleil varie avec le temps; la connaissance de cette variation est fondamentale pour comprendre la structure interne de notre étoile d’une part, et pour étudier l’influence du soleil sur le climat terrestre d’autre part.

Le Centre mondial de radiation de Davos a été mandaté par l’Agence spatiale européenne pour fabriquer un radiomètre capable de mesurer l’irradiance solaire et ses variations depuis la Station spatiale internationale.

En 1907, Carl Domo s’installe à Davos pour comprendre pourquoi le taux de guérison des malades souffrant de tuberculose est nettement supérieur dans la station grisonne que partout ailleurs. Il soupçonne très vite le soleil, et en 1909, il fait les premières mesures de l’irradiance solaire initiant ainsi un monitoring du soleil qui deviendra le plus long jamais réalisé au monde. Davos devient un centre d’étude du soleil de plus en plus connu, et en 1971 il est désigné 'Centre mondial de radiation' par l’Organisation mondiale de la météorologie.

Columbus Laboratory
Le module européen Columbus

Après avoir sollicité la collaboration du centre Davos pour la construction des radiomètres solaires des satellites EURECA en 1992 et SOHO en 1995, l’Agence spatiale européenne lui a demandé de fabriquer SOVIM. SOVIM (Solar Variability and Irradiance Monitor) est un radiomètre faisant partie des expériences solaires du module scientifique européen Columbus, qui doit être arrimé à la Station spatiale internationale fin 2006.

"Il est important d’avoir des mesures précises de l’irradiance solaire" explique Claus Fröhlich, le responsable de la conception du radiomètre SOVIM. "Les variations peuvent être supérieures à un demi pour mille lors d’un cycle solaire de 11 ans. Un demi pour mille c’est faible, mais entre le 14eme et le 19eme siècle une variation de un pour mille avait engendré ce que les climatologues appellent la petite ère glaciaire pendant laquelle la température moyenne sur Terre était de un degré inférieure à la température actuelle."

"D’ailleurs, certains supposent que l’augmentation de l’effet de serre induite par la croissance des émissions de CO2 est compensée par le refroidissement dû à l’augmentation des aérosols. Ils en concluent que le réchauffement global pourrait être provoqué uniquement par une hausse de l’irradiance solaire."

Les mesures de l’irradiance solaire depuis 1978
Les mesures de l'irradiance solaire depuis 1978

"De plus, les variations de cette irradiance sont plus importantes dans l’ultra violet, or la chimie de la haute atmosphère dépend énormément de l’intensité du rayonnement UV. Ces variations peuvent avoir également d’importantes conséquences sur la couche d’ozone", ajoute encore le directeur du centre de Davos.

SOVIM contient deux radiomètres, un suisse et un belge, et doit être livré le 16 juin à Alenia pour son intégration. A quelques améliorations près il est identique au radiomètre VIRGO de SOHO qui fonctionne depuis 9 ans alors que la mission était initialement prévue pour 2 ans. La fréquence des mesures effectuées par SOVIM sera toutefois plus faible que celle de VIRGO, en effet, VIRGO fonctionne en continu alors que SOVIM ne pourra mesurer le soleil que durant 15 minutes sur les 90 minutes que dure une orbite.

"Ce n’est pas trop grave", conclut Claus Fröhlich, "les variations qui nous intéressent sont largement au-delà de ces périodes. Nous avons déjà 27 ans de mesure hors atmosphère de l’irradiance solaire, il ne faut pas relâcher l’effort si nous voulons déterminer une fois pour toute l’influence du soleil sur le climat terrestre".

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