Comment les satellites contribuent-ils à réduire le changement climatique ?

Météo en Arabie - La Terre se dirige de plus en plus rapidement vers le stade d'ébullition, car les choses semblent souvent devenir incontrôlables. Nous le ressentons très clairement partout dans le monde, puisque juillet 2023 a connu des températures record. La gravité et la fréquence des phénomènes météorologiques augmentent constamment, ce qui nécessite les efforts combinés des grandes puissances mondiales pour relever ce défi avant qu'il ne soit trop tard.

Dans le contexte des efforts de lutte contre le changement climatique, l’utilisation des satellites est devenue importante, car ils sont considérés comme un moyen efficace d’obtenir des données précises et des analyses avancées. Scientifiques et chercheurs s’emploient à exploiter ces données et analyses pour proposer des solutions innovantes capables d’atténuer les effets du changement climatique et ses répercussions sur notre planète.

Satellites Sentinelle 2

Les satellites Sentinel font partie d'une flotte de satellites spécifiquement dédiés à fournir une large gamme de données et d'images essentielles au programme Copernicus de la Commission européenne.

Sentinel 2 est doté d'un imageur multispectral innovant à haute résolution, qui comprend 13 bandes spectrales différentes couvrant plusieurs angles de la surface de la Terre. Cette intégration de capacités haute résolution et spectrales offre une vue sans précédent de la Terre, avec une couverture allant jusqu'à 290 kilomètres carrés.

La mission Sentinel 2 a lancé deux satellites identiques sur la même orbite, à 180 degrés l'un de l'autre, pour assurer une couverture complète de la surface de la Terre, y compris les grandes îles, les eaux intérieures et côtières, tous les cinq jours.

Une équipe spécialisée du Centre européen d'opérations spatiales (ESOC) gère le contrôle de vol des deux satellites. Sentinel 2A a été mis en orbite en 2015, suivi du lancement de Sentinel 2B deux ans plus tard. Il y a eu des missions de lancement de satellites à des fins diverses, la dernière étant le lancement de Sentinel 6 en 2020.

Au total, plus de 5 000 satellites seraient opérationnels à ce jour, capables de suivre et de détecter l'extraction illégale de ressources, les opérations minières illégales et de lutter contre l'exploitation forestière et la pêche illégales. Certains de ces satellites embarquent des capteurs dédiés à la mesure des émissions de gaz à effet de serre.

Soutenir l’agriculture et la végétation

Alors que les scientifiques cherchent à comprendre l’impact du climat sur les arbres et la végétation, les progrès de la technologie d’imagerie les aident à voir des forêts entières et des arbres individuels d’une manière jamais possible auparavant.

Un exemple en est la recherche du professeur Michael Alonzo, professeur adjoint de sciences de l'environnement au Collège des Arts et des Sciences de l'Université américaine de Washington, dont les résultats ont été publiés il y a plusieurs mois. Il a effectué ses recherches à l'aide de petits satellites appelés CubeSats, qui ne pèsent que quelques kilogrammes et ont été lancés sur une orbite terrestre basse dans le but d'obtenir des images plus précises permettant de mesurer la réaction des arbres à la hausse des températures.

"Si nous voulons savoir si une plante particulière modifie les événements de son cycle de vie en raison du réchauffement, nous devons zoomer sur la plante au niveau individuel et comprendre comment elle interagit avec l'environnement", a déclaré le professeur Alonzo.

Alonzo et ses collègues ont analysé les images CubeSatz pendant les périodes de croissance des plantes entre 2018 et 2020, la zone étudiée couvrant plus de 10 000 arbres des rues de Washington. L'échantillon comprenait 29 espèces de feuillus.

En collectant des centaines de photographies prises quotidiennement, ils ont suivi le moment où chaque arbre apparaissait vert au printemps et perdait ses feuilles à l'automne. Ils ont ensuite pu analyser la durée de la période de croissance de l'arbre et calculer l'influence de différents facteurs sur cette période, comme le type d'arbre, le lieu de plantation et la température de l'air. Cette analyse permet de mieux comprendre les écosystèmes et la manière dont ils réagissent aux changements de température.

Pour la dégradation des forêts tropicales, les scientifiques se sont principalement appuyés sur des images satellites à moyenne résolution, disponibles avec une précision de 30 mètres, pour suivre l'état annuel de ces forêts. Bien que ces efforts aient été utiles pour suivre les effets à long terme de la perte de forêt, ils n’ont pas suffi à suivre la dévastation au fur et à mesure qu’elle se produisait.

Ainsi, le satellite Nisar, fruit de la coopération entre les agences spatiales américaine et indienne, devrait être lancé au cours du premier trimestre de cette année pour une mission qui durera trois ans. Nisar nous permettra d'observer toute la surface de la Terre tous les six jours grâce à la technologie radar.

Selon la NASA, les signaux radar de Nisar peuvent pénétrer dans la canopée forestière et atteindre les troncs d'arbres et le sol. En analysant les signaux renvoyés, les chercheurs pourront estimer la densité de la végétation dans une petite zone de la taille d'un terrain de football.

Lune Nisar

L’avantage de Nisar est qu’il peut survoler les mêmes endroits tous les six jours, ce qui lui permet de dresser un tableau approximatif en temps réel de la perte mondiale de forêts. Grâce à sa capacité à voir le rez-de-chaussée de la forêt, il sera en mesure de fournir des données et des preuves sur la cause de la perte de forêt, qu'elle soit causée par des incendies, des maladies ou l'exploitation forestière.

Il convient également de noter le lancement du programme d'innovation Crop Watch de l'Assemblée générale des Nations Unies en 2021, dans le but d'utiliser des satellites pour surveiller la Terre et soutenir l'agriculture et les exploitations agricoles. En août de l'année dernière, 11 pays d'Afrique et du Moyen-Orient ont été dotés des compétences et des connaissances nécessaires pour mettre en œuvre le système CropWatch conformément aux exigences locales.

Crop Watch utilise des systèmes satellitaires pour obtenir des données sur le climat, la sécheresse, les ravageurs et les maladies, dans le but de surveiller l'état des cultures et d'améliorer la gestion agricole. Le programme aide à planifier de manière optimale les besoins d'importation ou d'exportation des cultures, fournit des mécanismes d'alerte précoce plus efficaces et, dans certains cas, aide à estimer plus rapidement les dommages causés aux cultures par les catastrophes.

Prévention des incendies de forêt

Hugh Mortimer, chercheur au Rall Space Center en Grande-Bretagne, souligne que la recherche dans le domaine de la technologie spatiale ne s'arrête jamais. Depuis les années 1980, le Centre RAL contribue au développement et à l'étalonnage d'une série d'instruments destinés aux satellites capables de mesurer les températures de la mer et de la surface terrestre avec une précision sans précédent.

Récemment, ils ont développé un instrument permettant de mesurer la température de la surface de la mer jusqu'à 800 kilomètres avec une précision de 0,2 degré Celsius, ce qui équivaut à pouvoir voir la Tour Eiffel à Paris tout en se tenant sur Big Ben à Londres.

Les détecteurs de chaleur sensibles installés sur les satellites Sentinel permettent d'identifier ce que l'on peut qualifier de signal fort au sol, qui peut se traduire par une première alerte pour prédire l'apparition d'incendies de forêt dans certaines zones.

Cette technologie permet une interaction rapide avec les responsables du service forestier et les pompiers, de sorte que les efforts puissent être dirigés efficacement vers les foyers potentiels d'incendie pour éviter qu'ils ne se déclarent, ou dirigés avec précision lorsqu'un incendie se produit réellement pour le maîtriser. Ceci est basé sur la mesure de l’énergie radiante émise par l’incendie, qui reflète sa gravité.

Les équipes de pompiers reçoivent également des informations vitales sur les incendies, telles que l'emplacement des points chauds, ce qui leur permet de prendre des décisions éclairées sur les meilleurs moyens de lutter contre les incendies. Par exemple, une équipe de pompiers peut utiliser de l'eau ou d'autres agents extincteurs en fonction de sa connaissance préalable de leur efficacité à un point particulier, et l'analyse des données reçues leur permet de déterminer la direction et la vitesse de propagation du feu, ce qui contribue à lutter contre l'incendie. incendies de forêt plus efficacement.

Source : Aljazeera