Lancés en juillet 2025 par la fusée Vega-C depuis le Centre spatial guyanais, les quatre satellites de la constellation CO3D, développée par Airbus, livrent leurs premières données en trois dimensions. À partir des données satellites, les chaînes de traitement fournies par le CNES permettent de générer des images en deux dimensions d’une résolution de 50 cm par pixel, puis de les convertir en cartes de relief appelées modèles numériques de surfaces (MNS).

Dans la vidéo ci-dessous, générée grâce aux données de la mission, on peut observer un MNS du Pic du Midi de Bigorre, au cœur de la chaîne des Pyrénées, sur lequel a été plaqué l’une des images ayant servi à le générer. Son antenne caractéristique de 102 m, ajoutée ici afin de resituer la scène acquise par les satellites, donne une notion d’échelle de cette vidéo.

Vidéo permettant de naviguer dans le modèle numérique de surface du Pic du Midi issu des données CO3D sur lequel a été plaqué une des images de la mission. Il permet de visualiser la zone en trois dimension avec une précision de 2 mètres et offre une visualisation des altitudes en couleur. © CNES / Airbus, 2025

L’image présentée ci-dessous est quant à elle un modèle numérique de surface de la partie basse de la Mer de Glace, un glacier situé dans le massif du Mont-Blanc, dans les Alpes. Les couleurs du bleu au rouge représentent l’élévation du terrain mesurée par les satellites. On y reconnaît la surface du glacier, dont l’épaisseur diminue de 4 à 5 mètres chaque année depuis les années 90.

La précision atteinte sur ces premières données est d’environ 2 mètres. Toutefois, à l’issue des phases d’étalonnage et de qualification en cours, elle sera de l’ordre du mètre. Cela permettra un regard plus précis sur ces environnements glaciaires et enneigés d’altitude.

Pour parvenir à observer ces scènes en trois dimensions, les satellites s’appuient sur leur capacité d’acquisitions synchronisées au sein de chaque paire de satellites. Cette innovation offre la possibilité de cartographier en trois dimensions des objets en mouvement comme des voitures, des bateaux ou encore les panaches de fumée volcaniques.

Les glaciers, témoins majeurs du réchauffement climatique

Souvent difficiles d’accès pour les scientifiques, les glaciers sont des témoins majeurs du changement climatique. Répartis partout dans le monde aux hautes altitudes, ces derniers relâchent l’équivalent de trois piscines olympiques chaque seconde sous l’effet du réchauffement climatique. Leur fonte a de multiples conséquences.

 « Les glaciers sont en effet un maillon essentiel du cycle de l’eau car ils sont de véritables châteaux d’eau naturels, précise Étienne Berthier, glaciologue CNRS au Laboratoire d’études en géophysique et océanographie spatiales (LEGOS). Ils engrangent pendant l’hiver de grandes quantités d’eau sous forme solide, qu’ils relâchent ensuite à l’arrivée de l’été afin d’irriguer les écosystèmes et les populations lorsqu’elles le nécessitent le plus. Certaines vallées arides et leurs populations dépendent même de cette fonte comme dans les Andes ou en Asie Centrale, mais la diminution de la masse des glaciers met en péril cet équilibre. »

La fonte accélérée des glaciers peut avoir des répercussions encore plus directes sur les populations et leur sécurité. « Lorsqu’un glacier fond et recule, son eau de fonte peut s’accumuler dans les creux laissés par l’érosion de la glace pour donner naissance à un lac glaciaire. Ce type de lac, par son risque de déversement soudain, présente un danger important pour les populations des vallées en contrebas. En France, la vidange d’un lac glaciaire a contribué à la destruction du village de La Bérarde dans les Alpes en juin 2024. »

D’autres lacs glaciaires, apparus très récemment, sont suivis de près car ils menacent population et infrastructures comme à Tignes ou au front du glacier des Bossons (Chamonix). « Cartographier ces zones régulièrement par satellites avec la mission CO3D offre ainsi un état des lieux, en complément des mesures de terrain, pour la mise en place de mesures de prévention adaptées », explique le glaciologue du LEGOS.

Une fois calibrées et mises à la disposition des scientifiques et des acteurs publics sur les plateformes DINAMIS et GEODES, des données comme celles-ci, mais aussi d’autres concernant les côtes ou les zones urbaines, permettront de mieux comprendre les effets à court et long terme du changement climatique. Des informations indispensables pour définir des solutions de mitigation de ces effets et de prévenir les dangers pour les populations.