Une tortue nageant au fond de la mer, équipée d'une balise sur sa carapace

Le suivi des animaux avec Argos

Les mouvements de plus de 300 000 animaux sont suivis à l’aide d’Argos. Une fois la balise installée sur l’animal - oiseaux, animaux terrestres et marins ou poissons - elle communique avec les instruments à bord des satellites. Ces précieuses données aident la communauté scientifique à étudier les effets du changement climatique.

Animal portant une balise Argos
Ce caribou sauvage est équipé d’un collier portant une balise Argos : l’animal est suivi par satellite, et les capteurs embarqués par la balise transmettent de précieuses données révélant son mode de vie © CLS/, 2011

Des balises Argos pour traquer les animaux

Quel est le point commun entre un renne, un satellite et un requin ? Argos ! Depuis 1978, ce géant de la mythologie grecque aux 100 yeux a donné son nom à un programme satellite. Installées sur de nombreuses espèces animales, les balises communiquent par liaison radio avec les instruments Argos en exploitation à bord de satellites. Résultat : les animaux sont géolocalisés et de nombreuses données sont collectées par les satellites.

Aujourd’hui, environ 20 000 balises sont suivies par le système Argos à travers le monde et plus de 300 000 animaux ont déjà été suivis par le système.

Le satellite américain GAzelle, mis en orboite en 2022, emporte un récepteur Argos
Le satellite américain GAzelle, mis en orboite en 2022, emporte un récepteur Argos © General Atomics Electromagnetic Systems Group (GA-EMS).

L’objectif ? Aider la communauté scientifique à comprendre les interactions entre les animaux et leurs milieux naturels et étudier l’impact du changement climatique. Un enjeu de taille. Entre 1970 et 2018, la taille moyenne des populations d’espèces sauvages – mammifères, oiseaux, poissons, reptiles et amphibiens – a diminué de 69% d’après le rapport Planète Vivante 2022 du WWF. La biodiversité rend des services inestimables : pollinisation, purification de l’eau, capture du CO2… Elle est pourtant menacée par la dégradation des terres et l’artificialisation des sols, les pratiques agricoles intensives, le changement climatique, la pollution et les espèces exotiques envahissantes. En comprenant l’impact de ces différentes menaces, il est possible de mettre en place des mesures pour protéger la biodiversité : mieux gérer la pêche, créer des réserves et zones protégées, stopper la déforestation, etc.

Chiffres-clés

+8 000 animaux suivis chaque mois
+300 000 animaux déjà suivis par Argos
2gle poids de la plus petite balise
4catégories d’animaux sauvages suivis

Oiseaux, animaux terrestres et aquatiques

Les balises compatibles avec le système Argos sont uniques : elles sont tellement petites – 2 g pour les plus petites – qu’elles sont les seules au monde à pouvoir être fixées sur de petits oiseaux ou des bébés tortues sans influencer leur comportement ! Munies de capteurs collectant des données comme la température corporelle ou le rythme cardiaque, elles sont une véritable aubaine pour la communauté scientifique. Combien de kilomètres parcourent les animaux chaque jour ? Quelle direction prennent-ils ? S’arrêtent-ils pendant leur migration ? En collectant la position de l’animal au cours du temps et en la combinant aux données météorologiques par exemple, les chercheurs comprennent mieux l’impact du changement climatique sur la migration.

Milan Royal équipé d'une balise Argos
Les balises sont petites et peuvent être placées sur de nombreux animaux. Ici, un majestueux Milan Royal est équipé d’une balise de taille moyenne © CLS/ADRIAN-Université de Bern, 2011.

Le bel exemple des rennes de Yakoutie

Dans cette contrée sibérienne, la population de rennes a chuté de 40% en à peine 30 ans. Comment l’expliquer ? Les scientifiques de l’Institut des problèmes biologiques de cryolithozone de la division sibérienne de l’Académie des sciences de Russie ont équipé plus de 200 rennes de colliers Argos depuis 2010. Bilan : ils observent qu’en hiver, les rennes migrent à 100 km plus au sud qu’auparavant !

Deux facteurs expliquent ce phénomène :

  • Le changement climatique : à cause d’épisodes de pluie intenses de plus en plus fréquents en automne, les pâturages habituels sont recouverts d’une épaisse couche de glace en hiver. Impossible pour les rennes d’atteindre leur nourriture !
  • Les activités humaines : les nouveaux pâturages vers lesquels ils se dirigent sont situés dans des zones minières. Routes, bâtiments et pipelines gênent leur migration… provoquant famine et mort de certains animaux.

Résultat : le ministère de protection de la nature de la République de Sakha a créé en 2016 un site naturel au Nord-ouest de la région. Elle est désormais la nouvelle zone de concentration des rennes en hiver.

9 satellites embarquent des instruments Argos. On voit ici les 2 antennes (blanche et rouge) permettant au satellite de recevoir les signaux des balises et de transmettre les informations aux stations au sol
9 satellites embarquent des instruments Argos. On voit ici les 2 antennes (blanche et rouge) permettant au satellite de recevoir les signaux des balises et de transmettre les informations aux stations au sol © CNES/BENOIT Rémi, 2018.

Rassurez-vous, aucun animal n’est maltraité par ce dispositif ! Concrètement, les balises sont installées sur les animaux grâce à des colliers ou des bagues. Elles émettent des signaux radios. En orbite entre 650 et 850 km au-dessus de la Terre, les 9 satellites de la constellation Argos reçoivent ces signaux. Le rôle du récepteur Argos dans le satellite est alors multiple :

  • Il calcule la position de la balise grâce à l’effet Doppler, un phénomène physique bien connu.
  • Il stocke les données communiquées par la balise, par exemple la température ou la vitesse du vent, selon les capteurs qu’elle embarque.
  • Il transmet ces données à une station au sol dès que possible.

Aujourd’hui, 60 stations terrestres peuvent recevoir les données envoyées par les satellites Argos. À Toulouse, le centre principal de CLS – la filiale du CNES en charge d’Argos – regroupe et traite l’ensemble des données des balises à travers le monde.

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Météo, océanographie, pollution et agriculture : une pléthore de balises

Si au départ, le programme a été imaginé pour suivre les animaux, il s’est depuis étoffé : une multitude de balises existent ! Embarquées sur une bouée ou dans des stations météo en mer ou à terre, elles relèvent de précieuses données sur les courants océaniques, les vents ou encore les quantités d’eau ou de glace. D’autres balises équipées de capteurs dédiés sont utiles pour surveiller la qualité des sols et la production agricole. Enfin, il est aussi possible grâce à Argos de suivre la pollution plastique en mer ou les niveaux de pollution de l’air.

Chronologie

2024Lancement des premiers satellites Kinéis dans l'espace
2020Kinéis entame la fabrication des 25 nanosatellites et 20 stations terrestres qui vont constituer le système.
2018En collaboration avec CLS, nous créons Kinéis. La constellation du même nom est la nouvelle génération du système Argos, dont l’objectif est de démultiplier les capacités de suivi.
2006L’Organisation européenne pour l’exploitation des satellites météorologiques (EUMETSAT) puis l’Organisation indienne pour la recherche spatiale (ISRO) rejoignent l’aventure Argos. 
1986Notre filiale CLS est créée pour opérer, maintenir et commercialiser le système.
1978Le système Argos est créé à l’initiative du CNES, de la NASA et de l’agence américaine d’observation océanique et atmosphérique (NOAA). NOus sommes architecte du système et maitre d’ouvrage du développement des composantes sol et bord. Le satellite, son lancement et l'intégration des équipements Argos sont supportés par les partenaires

L’atout de Kinéis ? « Cette nouvelle génération de satellites va permettre d’augmenter la fréquence des mesures et la capacité du système, répond Michel Sarthou, directeur technique de Kinéis. Le système Argos peut aujourd’hui traiter simultanément environ 20 000 objets, avec Kinéis, nous allons passer à 2 millions ! » Kinéis va également diminuer le temps entre deux passages successifs au-dessus d’une même balise : il passe de 45 à 15 minutes. De quoi démultiplier les yeux du géant Argos.

Le projet Argos est utilisé dans de nombreux projets pédagogique. Ici, les élèves ont pu combiner les données de suivi de manchots avec des données satellites pour mener à bien un projet pluridisciplinaire : conte, théâtre, jeu, film d’animation…
Le projet Argos est utilisé dans de nombreux projets pédagogique. Ici, les élèves ont pu combiner les données de suivi de manchots avec des données satellites pour mener à bien un projet pluridisciplinaire : conte, théâtre, jeu, film d’animation… © CNES/GRIMAULT Emmanuel, 2015.

Quizz

Comment les animaux aquatiques peuvent-ils être suivis par satellite ?

A - Les ondes radio émises par les balises traversent l’eau pour communiquer avec les satellites.

B - La balise n’émet que lorsqu’elle se trouve en surface.

C - Il n’est pas possible de géolocaliser les animaux aquatiques.

D - Le système Argos ne le permet pas, il faut utiliser un récepteur Galiléo.

B : Deux solutions existent : soit l’animal remonte régulièrement à la surface, comme les baleines ou tortues, et les données sont alors transmises ; soit l’animal est équipé d’une balise pop-up qui se détache seule et remonte en surface.