Cette page Régates & Satellites est destinée aux élèves. Elle permet de découvrir l’intérêt des satellites pour les courses de bateaux à voile, mais également pour la connaissance du fonctionnement de notre planète !
(Enseignants : voir la page Argocéan, rubrique "Projets ponctuels et opportunités / Régate & Satellites" pour l'exploitation pédagogique de ces ressources)
Indispensables aux skippers et skippeuses : les satellites !
En plein océan, les marins rencontrent de nombreux besoins résolus grâce à des équipements embarqués à bord de leurs bateaux : vidéo 1mn30s . Ces équipements permettent :
- de localiser leur bateau (grâce au système satellitaire ARGOS et aux satellites de positionnement GPS, Galileo, Glonass ou Beidou)
- de se sécuriser (grâce aux systèmes satellitaires COSPAS SARSAT et ARGOS qui permettent de recevoir des appels de détresse)
- de communiquer (appels téléphoniques, transferts de vidéos, photos ou fichiers grâce aux constellations de satellites de télécommunications
- de s’informer sur la météo, les courants marins… (grâce aux satellites d’observation de la Terre et de météo comme MetOp, aux satellites altimétriques dont la filière JASON, aux satellites Sentinel, SWOT…)
En savoir plus :
• Document Satellites à télécharger
• Dossier documentaire sur les satellites
Comment localiser un bateau en plein océan ?
La circulation des informations se fait grâce à l’émission et la réception de messages codés (appelés "données brutes"). Grâce à l’informatique, ces messages sont ensuite décodés et deviennent compréhensibles.
La vidéo "Circulation des informations du système satellite ARGOS" ci-dessous montre comment des émetteurs peuvent être localisés n'importe où à la surface de la terre.
La balise ARGOS qui équipe un bateau émet des messages. Quand un satellite, qui tourne autour de la Terre, passe au-dessus de cette balise, il reçoit le message et le renvoie vers une station de réception. La station de réception retransmet le message au centre de traitement. Dans le centre de traitement, on décode le message, ce qui permet de trouver la position ! Cette position est récupérée par internet par les utilisateurs/trices qui peuvent localiser le bateau (avec une précision d'environ 150 mètres !).
En savoir plus :
• Le système satellite ARGOS
• Les systèmes de positionnement par satellite
Des océans en mouvement !
Le soleil chauffe de façon inégale la surface terrestre selon la latitude.
L'énergie excédentaire des zones équatoriales est redistribuée vers les zones polaires par les mouvements de l’atmosphère et de l’océan.
Dans les zones chaudes, l’air chauffé, plus léger, s'élève. En altitude, il refroidit et redescend alors : il y a formation de cellules de convection, avec des vents horizontaux au sol.
En altitude, les vents horizontaux sont très rapides (Courants jets, jusqu’à 400 km/h), alors qu’au sol, freinés par les irrégularités de surface, ils sont plus lents.
Au niveau des océans, le frottement des vents sur l’eau entraîne l’existence de courants marins de surface. Sensibles à la présence des continents et à la rotation terrestre, ces courants s’enroulent en grands gyres.
Comme les mouvements atmosphériques, cette dynamique océanique permet le transfert de l’énergie de l’équateur vers les pôles.
En savoir plus :
• Vidéo « La circulation océanique » (4mn)
Concentration de la pollution
Dans les grands bassins océaniques, en lien avec la force de Coriolis, les grands courants marins présentent un enroulement dans le sens des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère nord et dans le sens inverse dans l’hémisphère sud.
Au centre de ces gyres, sur d’immenses surfaces, on observe une concentration et une accumulation de déchets.
Les plus gros déchets peuvent être détectés par imagerie satellitaire mais pas les micro-déchets en raison de leur taille. La pollution des océans, notamment par les plastiques et microplastiques, est précisée grâce aux modèles intégrant de nombreuses données satellites (altimétrie, courants, vents…).
Cette pollution d’origine humaine a un impact important sur le milieu et la biodiversité océanique.
En savoir plus :
• Vidéo « La pollution par les plastiques : des sources aux solutions »
Des balises à la dérive !
Les balises Argos sont des émetteurs équipés d’un système de localisation et de transmission de données permettant, grâce aux satellites, de suivre leur position et recueillir des informations environnementales. A la différence des bateaux dirigés par la manœuvre des voiles, les balises mises à l’eau dérivent, emportées par les vents et courants marins… Leurs trajets peuvent être suivis sur la plateforme de données satellites Argonautica qui fournit semaine par semaine leurs positions et les cartes satellites environnementales associées.
En savoir plus :
• Balises et voiliers : document Argonautica-regate-Balise
Investigations
La plateforme de données satellite Argonautica fournit également, semaine par semaine, des cartes satellites environnementales pour les zones de déplacement des balises. On peut ainsi chercher à expliquer les trajets des balises et étudier l’influence des facteurs environnementaux (vents, température, courants, etc.) sur leur mouvement.
En savoir plus :
• Analyse de trajets de balises larguées dans une zone de tourbillons de l'Océan : Balises Clipperton et euphémos et "Balise "Fille de l'Atlantique"
• Analyse de trajets de balises dans le courant circumpolaire : Balises Carioca et Julius et Balise Joséphine
Le suivi d'animaux par satellite
L'animal dont on veut suivre le trajet est équipé d’une balise ARGOS. Cet équipement émet des messages qui sont reçus par satellite et renvoyés vers une station de réception . Les scientifiques récupèrent ainsi les coordonnées géographiques (latitude et longitude) de la balise Argos plusieurs fois par jour et peuvent tracer le trajet de l’animal sur une carte.
Le suivi des animaux marins présente plusieurs intérêts pour les scientifiques : voir la vidéo "Des animaux équipés de balise Argos".
La plateforme de données Argonautica, qui publie chaque semaine les coordonnées géographiques d’animaux marins suivis, permet de mener, comme les scientifiques une investigation pour comprendre ce qui « guide » les trajets des animaux.
Impact du réchauffement climatique sur la biodiversité
Depuis une cinquantaine d’années, le suivi des animaux par satellites permet d’étudier l’impact du changement climatique sur la biodiversité.
Les années plus chaudes, on observe des évolutions pour certaines espèces.
Par exemple, les manchots royaux , qui partagent leur vie entre îles du subantarctique où ils se reproduisent et muent, et océan où ils pêchent des poissons pour s’alimenter et nourrir leur poussin à terre, modifient leurs déplacements.
En savoir plus :
• Document sur les impacts du réchauffement climatique sur la biodiversité marine et la pêche