16 July 2021
16. July 2021 Space

Lancement d’ERS-1: naissance de l‘observation de la Terre européenne

Entretien avec Volker Liebig

ERS-1 ©Airbus Heritage

Le 17 juillet 1991, le premier satellite européen d'observation de la Terre en orbite polaire, ERS-1, construit par ce qui est maintenant la Division Espace d'Airbus, a été lancé dans l'espace. ERS-1 (1991-2000) et le presque identique ERS-2 (1995-2011), également construits par Airbus, ont jeté les bases de l'observation de la Terre en Europe, aujourd'hui leader mondial.

Trois questions pour : Prof. Dr. Volker Liebig

Volker Liebig (c)ESA

Volker Liebig a été directeur de l'observation de la Terre à l'Agence spatiale européenne (ESA) de 2004 à 2016. Depuis 2010, il est également professeur honoraire à l'Institut des systèmes spatiaux (IRM) de l'Université de Stuttgart, où il enseigne les programmes de satellites pour l'exploration de la Terre et les télécommunications. M. Liebig est également conseiller principal pour les services numériques par satellite chez Airbus.


Il y a trente ans - le 17 juillet 1991 - le premier satellite européen d'observation de la Terre, ERS-1 était lancé. Quelle importance a eu le programme ERS pour le développement d'une observation de la Terre aussi réussie en Europe et pour le développement de l'industrie spatiale en Europe ?

ERS a vraiment été la rampe de lancement de l'observation européenne de la Terre. Ce satellite a été développé principalement pour l'observation des océans, mais il est rapidement devenu le "cheval de bataille" de nombreuses sciences de la Terre. En particulier, les nouvelles méthodes d'interférométrie radar, qui permettent de mesurer les modèles numériques de terrain mais aussi la vitesse de déplacement des glaciers et les mouvements de terrain provoqués par les tremblements de terre ou sur les habitations, ont révolutionné les géosciences...

 

Avec Envisat, un autre grand satellite a suivi, puis le programme d'Observation de la Terre s'est largement répandu.  En 1998, l'UE et l'ESA ont lancé le programme Copernicus, toute une flotte de nouveaux observateurs de la Terre, les Sentinels (actuellement 8 en orbite), et ont donné un coup de pouce aux utilisateurs en rendant les données disponibles gratuitement. Les satellites de la série EarthExplorer continuent de répondre à des questions scientifiques. Quelle contribution le programme d'Observation de la Terre apporte-t-il à l'Europe - sur le plan technologique, écologique et économique ?

Après Envisat, un satellite de la taille d'un bus de voiture, l'ESA voulait passer à des satellites plus petits et lancer une mission scientifique tous les 1 à 2 ans. La technologie était également mûre pour les petits satellites. La définition et la mise en œuvre du programme Copernicus ont alors véritablement changé la donne pour l'opérationnalisation de l'observation de la Terre en Europe. Encore une fois, nous sommes passés à des satellites plus petits. Sentinel-1 et 3, par exemple, embarquent désormais les instruments modernisés des satellites ERS, à savoir un radar et un altimètre. Cela a donné à l'Europe une indépendance en matière de données environnementales pour la première fois. Dans le même temps, l'analyse a connu un essor considérable, les données devenant librement accessibles à tous. Des milliers d'analystes de données ont commencé à utiliser les données d'observation de la Terre  pour leurs applications d'IA. Entre-temps, il y a des centaines de milliers d'utilisateurs et d'utilisatrices de tous les domaines d'application - de la détermination de l'élévation du niveau de la mer aux systèmes d'incendie internationaux, du suivi des marées noires dans les eaux européennes aux services d'urgence en cas de crise. En outre, de nombreuses applications commerciales ont vu le jour et sont de plus en plus utilisées, par exemple pour surveiller le mouvement d'infrastructures telles que des barrages ou des ponts, pour n'en citer qu'une. Bien entendu, le système Copernicus et Earth Explorer représentent également un marché très innovant en constante expansion pour l'industrie spatiale. Tout cela fait que l'industrie européenne est également en tête au niveau mondial dans le domaine de l'observation de la Terre, ce qui n'est pas le cas pour de nombreux autres domaines.

 

Le nombre de périmètres de notre planète mesurés par les satellites n'a cessé d'augmenter, les résultats sont de plus en plus précis, de plus en plus détaillés, et ils sont disponibles de plus en plus rapidement. Qu'est-ce que cela laisse pour "l'observation de la Terre du futur" ? Disons - dans les 30 prochaines années ?

Le système terrestre est très complexe et pratiquement aucune science de la Terre ne peut aujourd'hui se passer des données satellitaires.  Les domaines les plus connus sont certainement la recherche climatique ou l'océanographie. Sans nouvelles missions, nos objectifs climatiques ambitieux ne seront pas réalisables. Pour ce faire, nous devons surveiller en permanence l'état de notre environnement et essayer de comprendre les processus complexes afin de pouvoir prendre des mesures correctives si quelque chose va dans la mauvaise direction ou est insuffisant. Toutefois, les entreprises exigent de plus en plus d'informations, notamment pour prouver la conformité environnementale et sociale de leurs chaînes d'approvisionnement, en vérifiant par exemple qu'aucune forêt tropicale n'est défrichée pour la culture de leurs propres produits.

Nous pouvons donc nous attendre à de nombreux nouveaux satellites et services au cours des 30 prochaines années. Nous voyons déjà sur les planches à dessin des ingénieurs des missions visant à étudier les plantes par fluorescence, à topographier les forêts tropicales avec de grandes longueurs d'onde, à étudier l'interaction du rayonnement solaire, des aérosols et des nuages, à identifier les principaux émetteurs de CO2 directement depuis l'orbite terrestre, et bien plus encore. Bien sûr, nous devons enregistrer les principaux paramètres environnementaux sur plusieurs décennies, des choses comme l'élévation du niveau de la mer (actuellement déjà plus de 3 mm par an), la fonte de la glace de mer et des grandes masses de glace aux pôles, ou l'observation des régions de permafrost sont des tâches pour des générations. J'espère que dans 30 ans, nous serons déjà si loin que nous verrons les premiers succès des nouvelles politiques climatiques, tout comme nous voyons aujourd'hui que le trou dans la couche d'ozone se referme lentement après que les politiciens aient réagi correctement sur la base de données scientifiques. Le professeur Crutzen, qui a reçu le prix Nobel pour ses recherches sur la chimie de l'ozone, a également été l'un des pères intellectuels de GOME sur ERS-2, puis de Sciamachy sur Envisat. La boucle est ainsi bouclée avec le lancement d'ERS-1 il y a 30 ans.

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