03/06/2018 14:01
Si l’on sait aujourd’hui chiffrer combien de glace a fondu au Groenland et en Antarctique, c’est grâce à deux satellites lancés en 2002 par la NASA et le Centre allemand de recherche sur les sciences de la Terre (GFZ). Ces engins viennent d’être remplacés par une paire plus moderne.
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La fusée Falcon 9 de SpaceX a quitté son pas de tir le 22 mai, à la base Vandenberg (Californie).
Photo: AFP/VNA/CVN

La compagnie spatiale privée SpaceX a mis en orbite le 22 mai deux satellites dont la mission sera de mesurer, avec une précision inédite, les changements de l’eau sur Terre pendant les cinq prochaines années: combien de glace fond en Arctique, et combien en gagnent les océans.

La fusée réutilisable Falcon 9 a décollé sans problème de la base militaire de Vandenberg en Californie, avec à son bord le précieux chargement de la paire de satellites, fruit d’un partenariat entre l’Allemagne et l’Agence spatiale américaine (NASA), ainsi que de cinq satellites du réseau de communication Iridium. La fusée a d’abord placé en orbite, après 11 minutes de vol à une altitude d’environ 500 km, les satellites de la mission baptisée GRACE-FO. Puis les satellites Iridium ont été lâchés un peu plus loin, au bout d’une heure de vol environ.

Les satellites prendront le relais de ceux de la mission baptisée GRACE qui ont survolé la Terre de 2002 à l’an dernier pour établir une carte mensuelle des changements de volume d’eau.

Comment va "peser" l’eau sur Terre

"L’eau est indispensable à la vie sur Terre, pour la santé, l’agriculture, tout notre mode de vie, a expliqué Michael Watkins, responsable scientifique du projet à la NASA. On n’arrivera pas à la gérer tant qu’on ne pourra pas bien la mesurer".

Comment des satellites peuvent-ils "voir" ou "peser" l’eau sur la planète depuis l’espace? En utilisant la gravité. Les deux satellites, chacun de la taille d’une voiture, voleront à 220 km de distance l’un de l’autre. Les moindres variations de masse sous eux (une montagne, un lac, de la glace, des aquifères...) provoqueront un changement infime de gravité, modifiant momentanément la distance  séparant les deux satellites, mesurée au micron près.

C’est en enregistrant continuellement ces variations de distance que les scientifiques de la mission en déduiront les variations de masse sur la Terre, que ce soit au-dessus ou en-dessous de la surface. Or, ces changements de masse, d’un mois sur l’autre, pourront n’être provoqués que par des changements liés à l’eau: de la glace qui fond et passe dans les océans; de l’eau qui s’évapore; de la pluie qui vient regonfler des nappes phréatiques. La méthode fonctionne à merveille.


En effet, les scientifiques de la précédente mission GRACE ont produit nombre de cartes quantifiant exactement combien de glace a fondu au Groenland. De 2002 à 2016, 280 milliards de tonnes ont fondu par an, ce qui a conduit à faire monter le niveau des océans de 0,8 mm. Les satellites ont aussi vu précisément ce que l’Antarctique, très difficile à étudier, a perdu de la masse. D’autres régions du globe, comme le delta de l’Okavango au Botswana, ont vu leurs réserves d’eau augmenter entre 2002 et 2016 à la faveur de fortes précipitations, soit 29 milliards de tonnes par an.

Le renouvellement de la mission GRACE-FO pour "Follow On" (suite) permettra de  suivre ces tendances dans le temps: montée des océans, fonte des glaces, épuisement de certains aquifères. Les satellites GRACE-FO établiront ainsi une carte de l’eau sur Terre, tous les 30 jours, montrant à quels endroits il y en a plus, et à quels autres il y en a moins, qu’elle se trouve au-dessus ou en-dessous de la surface terrestre. Leur précision sera telle qu’ils détecteront un changement équivalent à un centimètre de hauteur d’eau sur une zone de 340 km de diamètre.

Pour SpaceX, ces lancements de satellites sont devenus routiniers. C’est le dixième tir de l’année, et le premier étage de la fusée avait déjà été utilisé en janvier dernier. Cette fois, il ne sera pas récupéré. La NASA a investi 430 millions de dollars dans la mission, et les Allemands 77 millions d’euros (environ 90 millions de dollars).

AFP/VNA/CVN
 
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