Décollage imminent pour Sentinel-3C ! Ce satellite européen d'observation de la Terre est l'un des deux passagers du lanceur Vega-C qui décolle cette nuit du Centre spatial guyanais (22h21 heure de Kourou, 3h21 heure de Paris). On vous en dit plus sur ce satellite de la série Sentinel-3 du programme européen Copernicus, dont l'objectif est de fournir aux pays européens des données complètes et actualisées pour la surveillance et l'étude du climat.

1. Sa mission est d’acquérir des données pour le suivi du climat

Destiné au programme Copernicus de l’Union européenne, ce satellite aux multiples objectifs permettra d’acquérir une grande diversité de données sur l’atmosphère, les océans, la banquise, les glaciers, les fleuves et les terres émergées, avant leur diffusion en temps quasi réel. 

Pour cela, il est muni d’une combinaison d’instruments optiques, thermiques, micro-ondes et altimétriques. Ensemble, ces instruments ont pour objectif principal d’observer les couleurs et les températures de surface des océans et des zones glaciaires du globe, tout en mesurant la hauteur de leurs surfaces. Leur objectif secondaire est de compléter les observations du globe en scrutant les couleurs et les températures des continents ainsi que leurs surfaces d’eau, telles que les lacs et les fleuves. Ces informations offrent une vision globale des dynamiques à grande échelle. Elles sont essentielles à l’étude du climat ainsi qu’à la gestion environnementale des espaces marins et terrestres.

Au-dessus de l’océan Arctique, Sentinel-3 fournit par exemple des informations sur la hauteur de la glace de mer ainsi que sur la hauteur de l’eau autour et au-dessous de la glace grâce aux mesures altimétriques acquises sur les surfaces gelées et les canaux d’eau libre. Ces données renseignent notamment sur la montée des eaux due à la fonte des glaces, mais aussi sur l’épaisseur de la banquise et les courants qui circulent autour et en dessous de celle-ci (carte ci-dessous).

Données altimétriques Sentinel-3 acquises au-dessus de l’océan Arctique en juillet 2024 pour les cartes de gauche et en septembre 2024 pour les cartes de droite. Les deux cartes du haut représentent la concentration de glace de mer, celles du bas représentent les anomalies de hauteur de mer autour et sous la glace en exploitant les hauteurs d’eau dans les chenaux de glace de mer.

Pour la science, ces informations sont capitales pour le suivi du climat. La connaissance des courants, ou encore de l’épaisseur de la banquise, offre la possibilité de suivre les échanges de chaleur entre les océans et les différentes mers, et ainsi mieux comprendre la fonte de la banquise et les changements de circulation des courants océaniques.

2. Ses données offrent des perspectives d’applications opérationnelles

En parallèle des usages scientifiques, les données Sentinel-3 sont intégrées dans des services Copernicus sur le suivi de l’environnement marin, le suivi global des terres émergées ou encore le changement climatique. Elles offrent également de nouvelles perspectives d’applications opérationnelles. Par exemple, les données acquises au-dessus de l’Arctique sont autant bénéfiques à la navigation pour le transport maritime et l’accès aux nouvelles voies de pêche que pour la gestion des infrastructures énergétiques dans la région. Plus largement, l’amélioration de la connaissance des courants offre des applications dans le domaine de la recherche et du sauvetage en mer, dans la modélisation de la dispersion d’hydrocarbures ou encore dans la connaissance des zones de pêche favorables et la gestion des infrastructures offshore.

3. Il emporte l’instrument DORIS, développé par le CNES

Pour assurer les opérations de l’ensemble des instruments principaux, Sentinel-3C est équipé d’instruments de positionnement tels qu’un retroréflecteur laser, un récepteur GPS et un système de positionnement et d’orbitographie intégré par satellite nommé DORIS. Ce dernier, développé par le CNES et fourni par Thales Alenia Space pour l'ESTEC, le centre technique de l'ESA, joue deux rôles principaux essentiels. D’abord, il est utilisé pour avoir à bord une première orbite en temps réel qui permet de piloter automatiquement et finement les instruments altimétriques en fonction de la position. C’est un premier rôle particulièrement important pour le suivi des fleuves, des lacs, et des zones côtières. Ensuite, il permet de compléter et de faire doublon aux mesures GNSS (les systèmes de navigation par satellite) pour assurer la qualité de l’orbite précise calculée au sol.

4. Il bénéficie de l’expertise française en altimétrie

Grâce à l’expertise historique construite sur plus de 30 ans de missions d’océanographie spatiale, le CNES intervient en support pour les opérations de mise à poste et de calibration et de validation de Sentinel-3C. Ainsi, nos experts jouent un rôle majeur sur une large partie de la mission, comme le traitement et la validation des données de la charge utile altimétrique comprenant l’altimètre, le radiomètre, le récepteur GPS et la balise de positionnement DORIS. Ils sont aussi partie prenante de la caractérisation et de la performance des instruments optiques.

5. Il est lancé avec FLEX, un autre satellite d’observation européen

En plus de Sentinel-3C, le lanceur Vega-C opéré par Avio emporte à son bord le satellite de l'ESA FLEX, dont la mission est de mesurer à fine échelle la fluorescence de la végétation afin de mieux comprendre le processus de photosynthèse.

Associées à la vision globale de Sentinel‑3, ces deux missions complémentaires offriront une image plus complète de la végétation à l’échelle mondiale, de son fonctionnement et de son état ainsi que de plus amples informations sur les zones côtières et certaines zones océaniques qu’observera FLEX.