Lancement de SWOT, un satellite capable d’effectuer une surveillance complète des niveaux d’eau de la Terre, ce qu’aucun satellite n’était capable de faire
Avec le lancement d’un nouveau satellite de la NASA le 16 décembre, il sera possible de voir l’eau sur Terre d’une toute nouvelle façon. Le satellite appelé Surface Water and Ocean Topography (SWOT), exploité conjointement avec le Centre National d’Études Spatiales (CNES/ France), examinera l’eau sur plus de 90% de la surface de la planète et mesurera sa hauteur dans les océans et les masses d’eau douce.
Les mesures effectuées par SWOT montreront comment le réchauffement climatique affecte les océans, les lacs, les rivières et les réservoirs. En outre, ces données satellitaires pourront aider les communautés à mieux se préparer aux inondations et autres catastrophes liées à l’eau, qui deviennent plus fréquentes en raison de la crise climatique.
Une fusée Falcon 9 de SpaceX a été lancée avec à son bord la sonde SWOT (Surface Water and Ocean Topography), le vendredi 16 décembre 2022, depuis le complexe de lancement spatial 4E de la base spatiale de Vandenberg en Californie. (NASA/ Keegan Barber)
L’eau est essentielle à la vie sur Terre, mais elle a également une incidence sur le temps et le climat en stockant et en déplaçant le carbone et la chaleur absorbés dans l’atmosphère. Les scientifiques peuvent en apprendre davantage sur le bilan hydrique mondial en examinant cette ressource, puis déterminer les principales sources d’eau, la façon dont elles évoluent et les effets que cela aura sur les différents environnements.
Selon Katherine Calvin, scientifique en chef et conseillère principale en matière de climat à la NASA :
Cela nous aidera à comprendre où se trouve l’eau, d’où elle vient et où elle va.
Les scientifiques se posent de nombreuses questions sur la façon dont la chaleur se déplace entre l’atmosphère terrestre et l’océan et sur la façon dont cela pourrait accélérer le réchauffement climatique. SWOT répondra à certaines d’entre elles.
Comme pour l’image d’entête , représentation du satellite SWOT. (NASA/ JPL-Caltech/ CNES/ Thales Alenia Space)
L’altimètre KaRIN (Ka-band radar Interferometer) de SWOT, sera capable de trouver des détails dix fois plus fins que les informations que les capteurs au niveau de la mer peuvent récupérer. KaRIn envoie des impulsions radar depuis l’une des antennes qui se reflètent sur la surface de la Terre, et le signal renvoyé est capté par les deux antennes qui fonctionnent de concert. Les efforts combinés des antennes permettent aux scientifiques de cartographier les eaux de surface en deux dimensions. La surveillance actuelle au sol et par satellite ne permet de recueillir des données que sur quelques milliers de lacs parmi les plus grands du monde, mais SWOT portera ce nombre à plus d’un million.
Actuellement, pour étudier les masses d’eau, les chercheurs utilisent des instruments tels que des jauges de rivière ou d’océan qui mesurent des endroits spécifiques. Il est difficile d’obtenir des mesures précises en raison des berges des cours d’eau : il est en effet difficile d’évaluer la taille des rivières aux berges abruptes. Les anciens satellites ne pouvaient pas déterminer la profondeur des masses d’eau de la Terre. Mais le radar KaRIn peut effectuer des mesures même lorsqu’il y a des nuages dans le ciel ou lorsqu’il fait nuit noire. Sur le satellite, chaque antenne se trouve à l’extrémité d’une perche de 10 mètres de long. Ces dernières envoient des impulsions radar à la surface de l’eau et captent les signaux qui reviennent. Le satellite prendra des photos en 3D de presque toutes les rivières de plus de 100 mètres de large et mesurera les caractéristiques des océans de moins de 100 kilomètres de large.
Cette animation montre comment SWOT collectera des données au-dessus de l’État de Floride, qui est riche en rivières, lacs et zones humides. À l’échelle mondiale, SWOT mesurera la hauteur de l’eau dans l’océan et dans les lacs, les rivières et les réservoirs sur terre. (NASA/ JPL-Caltech)
SWOT comprend également un système de communication radio pour relayer les données aux scientifiques, un radiomètre pour compenser les délais de réception des signaux provenant de l’eau en mouvement, un altimètre et un système de gestion thermique pour maintenir le satellite stable dans les conditions extrêmes de chaleur et de froid de l’espace.
Selon Tamlin Pavelsky, responsable scientifique de l’hydrologie :
Si nous voulons vraiment comprendre le cycle de l’eau dans un sens qui est important pour nous, nous devons être capables d’y penser non seulement conceptuellement, mais aussi en termes de volumes. Quelle quantité d’eau y a-t-il, et comment s’écoule-t-elle d’un endroit à l’autre ? SWOT nous permettra de le faire.
Le lancement annoncé sur le site de la NASA : NASA Launches International Mission to Survey Earth’s Water et la partie du site de la NASA consacrée à la mission : Surface Water and Ocean Topography – SWOT.