PREFIRE : les satellites de la NASA nous éclairent sur la perte de chaleur des régions polaires | Polarjournal
Le premier de ces petits satellites est lancé aujourd’hui dans l’espace et fournira bientôt des données importantes sur le rayonnement infrarouge lointain des régions polaires. Photo : NASA / JPL-Caltech

Deux minuscules satellites de la NASA fourniront bientôt des données précises sur la quantité de chaleur émise dans l’espace par l’Arctique et l’Antarctique. L’un des deux « CubeSats » est envoyé aujourd’hui.

Ils sont extrêmement petits pour des satellites – pas plus grands qu’une boîte à chaussures chacun, selon la NASA – mais les deux « CubeSats » (satellites cubiques) fourniront des données essentielles à la compréhension de l’effet de serre aux pôles et à l’amélioration des modèles climatiques. Leur mission : déterminer l’ampleur du rayonnement thermique émis dans l’espace par les régions polaires, qui se réchauffent rapidement, et son impact sur notre climat, a expliqué le professeur Tristan L’Ecuyer, directeur du groupe de recherche sur le rayonnement atmosphérique et le climat à l’université du Wisconsin-Madison et responsable du projet PREFIRE (Polar Radiant Energy in the Far-InfraRed Experiment), lors d’une conférence de presse la semaine dernière.

Le premier mini-satellite sera lancé aujourd’hui à bord d’une fusée Rocket Lab Electron, la date de lancement du second sera annoncée peu après le lancement du premier.

Le projet PREFIRE de la NASA vise notamment à mieux comprendre la capacité de la vapeur d’eau, des nuages et d’autres éléments de l’atmosphère terrestre à stocker la chaleur et à empêcher son rayonnement dans l’espace. Les deux CubeSats identiques effectueront pour la première fois des mesures spectrales complètes du rayonnement infrarouge lointain (FIR). Ils captureront le spectre complet de l’énergie radiante arctique avec des longueurs d’onde comprises entre 3 et 54 microns, qui n’ont jamais été mesurées de manière systématique mais qui représentent 60% des émissions infrarouges arctiques.

Les deux CubeSats devraient permettre de mieux comprendre pourquoi l’Arctique s’est réchauffé plus de deux fois et demie plus vite que le reste de la planète depuis les années 1970. Photo : NASA / Visible Earth

L’équipe scientifique, dirigée par l’Université du Wisconsin-Madison et le Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, s’attend à ce que les nouvelles données comblent un grand manque de connaissances sur le bilan énergétique de l’Arctique. Deux modélisateurs climatiques font également partie de l’équipe et intégreront immédiatement les mesures directes dans leurs modèles. Jusqu’à présent, les modèles ne peuvent travailler qu’avec des hypothèses sur le rayonnement infrarouge lointain dans les régions polaires. Mais avec des données réelles, les modèles climatiques et glaciaires mis à jour pourront alors fournir des prévisions plus précises sur les changements du temps, du niveau de la mer et de la couverture de neige et de glace dans un monde qui se réchauffe.

« L’objectif est de travailler avec l’équipe de modélisation du climat. […] Une fois que nous avons fait les observations, nous les leur transmettons directement pour que nous puissions améliorer ces aspects du modèle climatique et nous assurer que le modèle fait bien ce que nous observons depuis l’espace. Et ensuite, les modélisateurs climatiques peuvent faire leurs expériences habituelles, qui consistent à simuler le climat futur dans cent ans ou dans cinquante ans, lorsque le dioxyde de carbone augmentera encore de cent parties par million (abréviation : ppm). Ils peuvent alors voir comment ces nouvelles informations ont affecté la température dans l’Arctique, la vitesse à laquelle les glaciers de l’Arctique fondent et la vitesse à laquelle le niveau de la mer augmente », a expliqué le professeur L’Ecuyer.

Dans le monde entier, ces informations améliorées peuvent être essentielles pour les décisions liées aux stratégies d’adaptation au changement climatique.

PREFIRE vise notamment à déterminer l’efficacité de la chaleur infrarouge lointaine émise par des surfaces telles que la neige et la glace de mer. Photo : NASA / Visible Earth

Les satellites tourneront autour de la Terre sur deux orbites asynchrones proches des pôles à 525 kilomètres d’altitude pendant environ un an et fourniront plusieurs observations par jour des surfaces et des nuages de l’Arctique et de l’Antarctique. « Un seul satellite survolant la même région du globe tous les quelques jours peut surveiller les changements saisonniers que les chercheurs peuvent utiliser pour améliorer les modèles climatiques. Cependant, pour suivre les interactions entre la surface de la Terre et l’atmosphère, comme l’impact temporaire de la couverture nuageuse sur la température de la zone sous-jacente, des mesures plus fréquentes sont nécessaires. Deux satellites sur des orbites asynchrones presque polaires, survolant un point donné de la Terre à des moments différents et observant la même zone à quelques heures d’intervalle, pourraient détecter certains de ces phénomènes à court terme », indique un communiqué de presse de la NASA.

L’équipe PREFIRE s’attend à recevoir les premières données préliminaires après seulement cinq à six jours. Après environ un mois, les premières images pourraient être disponibles. Les données seront disponibles gratuitement pour le public via le centre de données scientifiques atmosphériques de la NASA.

Julia Hager, Polar Journal AG

Lien vers le projet PREFIRE : https://prefire.ssec.wisc.edu/

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