Pour opérer l’une des infrastructures spatiales les plus complexes au monde, l'ESA a développé un segment sol dédié aux missions Sentinel qui a migré sur le Cloud à partir de 2019 pour préparer l’arrivée de nouvelles missions et pour répondre à des besoins en croissance constante des utilisateurs. Les fonctions du segment sol couvrent les activités nécessaires à la définition et la mise en œuvre de l’acquisition des données, le suivi de la performance du système et des instruments, et l’archivage des données essentielles aux retraitements futurs et à la génération de nouveaux produits.

L’architecture globale du segment sol est présenté ci-après.

Ce segment sol dédié comprend :

• La planification des missions (Sentinel-1, Sentinel-2 et Sentinel-5P), y compris le système d’allocation des ressources (SRA) pour éviter les interférences entre les missions au moment des liaisons descendantes.
• Le Service des Opérations en Vol (FOS) pour les commandes et le contrôle des satellites, opéré depuis l’ESOC et EUMETSAT (Sentinel-3) à Darmstadt.
• L’acquisition des données avec les services en bande X et en bande Ka (en prévision des futures missions Expansion) et le service EDRS (European Data Relay System) mis en œuvre pour les Sentinel-1 et -2,
• Le contrôle qualité en routine de la production systématique et des retraitements.
• La production systématique des produits prédéfinis par les services et les utilisateurs et avec des délais spécifiés pour chaque produit.
• Le retraitement des produits (typiquement des niveaux 1 et 2) à partir des archives de niveau 0,
• La collecte des données auxiliaires, qu’elles proviennent des mises à jour d’étalonnage des instruments ou d’entités externes.
• Les Clusters de Performance des Missions (MPC) visant à contrôler les performances des instruments avec les activités de validation et d’étalonnage.
• La Détermination Précise des Orbites (POD).
• La préservation et l’archive long terme des données.
• L’accès aux données et aux produits générés par l’intermédiaire de services dans le cloud (Copernicus Data Space Ecosystem).
• Le Système de Référence visant à maintenir des solutions open-source, opérer un service capable de fournir toutes les briques de préparation à l’arrivée de nouveaux utilisateurs ou de nouvelles missions et à apporter une solution de soutien aux activités de production en cas de tension sur les flux.
• Le Service d’Information sur le Web capable de fournir toutes les informations à jour sur les Sentinels de Copernicus (Sentinel on-line, SentiWiki).
• Le service de coordination avec le suivi des performances de bout en bout du système et la coordination des services.

Le volume généré par le segment sol de l'ESA atteint aujourd’hui 17 To/jour.

Un réseau d’accès aux données distribué entre les principaux acteurs de Copernicus et propre à chaque famille d'utilisateurs

Le diagramme suivant présente les principales interfaces permettant aux utilisateurs d’accéder aux données et produits de Copernicus générés par le segment sol des Sentinels et par les services Copernicus.

Ce réseau de distribution comprend les portails d’accès suivants :

• Copernicus Data Space Ecosystem (CDSE) pour les produits de référence des Sentinels 1, 2, 3 (land) et 5P, et les données des missions contributrices.
• WEkEO pour les produits de référence des Sentinels 1, 2, 3 (océan), 5p et 6, les produits de certains services Copernicus et les données de missions tierces comme les missions météorologiques opérées par EUMETSAT.
• Les portails d’accès aux produits générés par les services Copernicus : suivi de l’atmosphère CAMS (Copernicus Atmosphere Monitoring Service), suivi de l’environnement marin CMEMS (Copernicus Marine Environment Monitoring Service), suivi des terres émergées CLMS (Copernicus Land Monitoring Service), le suivi du changement climatique C3S (Copernicus Climate Change Service), la gestion des urgences CEMS (Copernicus Emergency Service) et les Services sur la Sécurité.

Les portails du programme Copernicus offrent une source fiable, bien documentée et digne de confiance de données de haute qualité sous forme de produits de référence.

D’autres portails d’accès sont mis en œuvre en dehors de Copernicus.

Ces portails opérés par des entités tierces comprennent :

• Les portails des segments sols collaboratifs européens qui sont des sites miroirs mis en œuvre par des entités nationales : une vingtaine de pays (Allemagne, Italie, Royaume Uni, Grèce, Finlande...) se sont déjà engagés dans cette démarche. La France développe son propre site miroir : PEPS (Plateforme d'Exploitation des Produits Sentinel), remplacé aujourd’hui par GEODES (portail d’information et d’accès aux donnée spatiales « Observation de la Terre » du CNES).
• Les portails des segments sols collaboratifs internationaux qui servent aux utilisateurs de leurs régions respectives.
• les portails gérés par des opérateurs commerciaux qui, outre les produits de référence de Copernicus, offrent un accès à des services payants (produits à valeur ajoutée, autres données commerciales, services cloud, boites à outils…).
• des portails opérés par des agences spatiales comme EUMETSAT et la NASA.

Le CNES, via GEODES (anciennement PEPS), est le point de contact national de l'ESA pour l'ensemble des initiatives collaboratives en France. À ce titre, il a accès au hub de l'ESA.

Concrètement, un utilisateur européen a plusieurs possibilités pour avoir accès aux produits de référence des Sentinels : auprès du CDSE de l'ESA, de WEkEO d’EUMETSAT ou du segment sol collaboratif local. Une autre voie - limitée - est possible : via une station de réception locale (uniquement pour les données Sentinel-1 acquises dans le champ de visibilité de la station).

EUMETSAT a la responsabilité des opérations de Sentinel-3 topo sur les océans et Sentinel-6 et prévoit de contribuer au développement des missions expansion CO2 M et CIMR.