Aeolus: le laser spatial vent en panne de courant


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Oeuvre: "Aeolus a absolument prouvé le principe", déclare le Dr Florence Rabier

Le satellite européen Aeolus a été lancé l'année dernière pour rassembler des données permettant d'améliorer les prévisions météorologiques. Ses observations ont incontestablement fait leurs preuves.

Mais le laser spatial se dégrade et a déjà perdu la moitié de sa puissance.

Les ingénieurs ont l'intention de passer d'Aeolus à sa source de lumière de secours en juin pour voir quelle différence cela pourrait faire.

Si les mêmes problèmes se posent, l’engin spatial assemblé au Royaume-Uni pourrait ne pas être en mesure d’achever les trois années minimales prévues pour la mission.

"Nous perdons de la puissance avec une puissance d'environ 1 millijoule par semaine", a déclaré le Dr Josef Aschbacher, directeur de l'observation de la Terre à l'Agence spatiale européenne (Esa).

"Nous ne savons pas pourquoi. Nous avons des spéculations mais c'est tout.

"C'est la mauvaise nouvelle; la bonne nouvelle est que, malgré la dégradation du laser, la qualité des données éoliennes est fantastique."

Le Dr Aschbacher s'exprimait ici à Milan lors de la plus grande conférence d'observation de la Terre en Europe organisée par l'agence.

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Les météorologues ont besoin de plus de données de vent, et de meilleures, pour exécuter leurs modèles de prévision

Le concept d’Aeolus est simple: il émet un faisceau de rayons ultraviolets dans l’atmosphère à partir de 320 km d’altitude et capte les réflexions de molécules en mouvement et de minuscules particules dans l’air.

Cela donne aux météorologues une idée de la direction et de la vitesse du vent, ce qu'ils peuvent utiliser pour améliorer leurs prévisions.

Mais lancer des lasers dans l'espace est techniquement très difficile et les ingénieurs européens ont essayé plusieurs idées avant d'arriver à ce qu'ils pensaient être la bonne solution.

Néanmoins, au moment du lancement d'Aeolus en août 2018, la mission avait déjà 10 ans de retard.

Florence Rabier est directrice générale du Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme. C'est son agence qui utilise le plus les données, et elle est très optimiste quant à la situation actuelle. Elle a dit aux ingénieurs de ne pas être découragés.

"Aeolus a absolument prouvé le principe", a-t-elle déclaré à BBC News.

"Cela a déjà eu un impact positif sur notre système météorologique numérique. Vous savez, la plupart des nouveaux satellites peuvent prendre des mois, voire des années, pour avoir un impact positif. Le fait qu'Aeolus ait déjà eu un impact est très encourageant, et je peux dire en toute confiance nous aimerions voir plus de ces satellites ".

Avant le lancement, on s’attendait à ce que les observations du vent effectuées par le laser spatial puissent augmenter la qualité des prévisions jusqu’à 15% sous les tropiques et de 2 à 4% dans les régions extra-tropicales.

Le Dr Rabier ne citera pas de chiffres à ce stade mais indique que l'impact sous les tropiques a été significatif.

Comment mesurer le vent depuis l'espace

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  • Aeolus tire un laser ultraviolet à travers l'atmosphère et mesure le signal de retour à l'aide d'un grand télescope
  • Le faisceau de lumière est dispersé par les molécules d'air et les petites particules se déplaçant dans le vent à différentes altitudes
  • Les météorologues ajusteront leurs modèles numériques pour correspondre aux informations recueillies par le satellite, améliorant la précision
  • Les plus gros impacts sont attendus dans les prévisions à moyen terme – celles qui tiennent compte des conditions météorologiques dans quelques jours.
  • Aeolus n'est qu'une mission de démonstration, mais il devrait ouvrir la voie aux futurs satellites météorologiques opérationnels utilisant des lasers.

L'une des raisons pour lesquelles Esa, ses États membres et la communauté des utilisateurs de données ont été si patients avec le développement d'Aeolus, c'est que les mesures de vent en général sont en réalité très rares.

Toutes sortes de technologies sont utilisées pour suivre les mouvements dans l'atmosphère – des anémomètres tourbillonnants (instruments de mesure de la vitesse du vent) aux ballons météo, en passant par les avions et les satellites qui induisent le comportement du vent en traquant les nuages ​​dans le ciel. Mais ce sont toutes des indications limitées qui nous disent ce qui se passe dans des endroits ou à des hauteurs particuliers.

Aeolus, de son côté, a rassemblé des données sur les vents sur toute la Terre, du sol à la stratosphère (30 km). C'est une première.

La réaction d'Eumetsat, l'agence intergouvernementale qui gère les satellites météorologiques européens, donne une idée de la valeur de ces informations. On parle déjà de la nécessité d'une mission de suivi sur Aeolus.

"Aeolus a été une mission fantastique d'apprendre et de se préparer pour la prochaine étape", a déclaré le directeur général, Alain Ratier.

"J'ai déjà envoyé une lettre à Josef au nom des États membres (Eumetsat) proposant une feuille de route pour préparer la prochaine étape, qui pourrait être une constellation ou non – nous ne le savons pas encore. Nous devons travailler davantage sur le technologie pour tirer les leçons de Aeolus ".

Les ingénieurs devront d’abord diagnostiquer les raisons de la dégradation du laser d’Aeolus.

Si, après cela, ils peuvent voir la voie à suivre pour des technologies plus robustes, M. Aschbacher déclare qu'il pourrait bien demander aux États membres de l'ESA de l'argent en 2022 pour commencer la mise en œuvre d'une mission de suivi.

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Aeolus était en cours d'élaboration depuis 16 ans et a finalement été lancé en août de l'année dernière.

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