Satellites

Orbites des satellites Sentinel-3

Les caractéristiques principales de l'orbite de Sentinel-3 répondent aux exigences scientifiques et techniques : une forte inclinaison de l'orbite (quasi-polaire), une orbite héliosynchrone et une couverture globale en 1 à 3 jours compatibles avec les instruments optiques. Dans une orbite héliosynchrone, la surface est toujours vue sous le même angle d'illumination solaire.

Couvertures d’observations des pôles nord et sud de Sentinel-3
Couvertures d’observations des pôles nord et sud de Sentinel-3 © isardSAT

Le choix d'une orbite héliosynchrone est primordial pour les capteurs de couleur de l'eau et de température de surface, et a conditionné la configuration du satellite. L'altitude d'environ 800 km et l'inclinaison de l'orbite étaient des paramètres essentiels. ERS-2, ENVISAT et SARAL ont repris l'orbite d’ERS-1. Sentinel-3 suit une orbite similaire, mais légèrement différente (814,5 km, 98,65°, 27 jours), pour les mêmes raisons.

Caractéristiques principales :

  • Demi-grand axe : 7177,926540 km
  • Excentricité : 0,001148
  • Argument du périgée : 90,0°
  • Inclinaison (héliosynchrone) : 98,65°


Caractéristiques auxiliaires :

  • Altitude moyenne : 814,5 km
  • Période nodale : 100,987 min
  • Répétitivité : 27 jours
  • Nb de d'orbites par cycle : 385
  • Nb de demi-orbites par cycle : 770
  • Espacement entre traces à l'équateur : 104 km

 

Caractéristiques des satellites Sentinel-3

Constellation de satellites

La mission Sentinel-3 est basée sur l'utilisation d'une constellation de deux satellites, tous deux en orbite autour de la Terre à une altitude de 814,5 km. Cette configuration optimise la couverture et le taux de revisite mondial.

Sentinel-3A et Sentinel-3B fournissent une couverture globale tous les jours pour l’instrument SLSTR, tous les deux jours pour OLCI et tous les 27 jours pour les altimètres SRAL. La majorité des données est traitée systématiquement et disponible pour les utilisateurs entre 3 et 48 heures après l'acquisition. Cependant, certaines données sont traitées avec un délai (environ 40 jours après l’acquisition), ce sont les produits NTC (Non-Time Critical) qui permettent d’intégrer des données consolidées, pour une meilleure précision. Ces produits sont principalement utilisés pour des études géophysiques et océanographiques.

Le développement des satellites a fait appel à l'expertise de plusieurs compagnies dirigées par Thales Alenia Space en France. La conception des satellites et instruments s’est aussi appuyée sur l'héritage des missions de l'ESA telles qu'ERS, ENVISAT et CRYOSAT ainsi que sur l'instrument français de SPOT, Végétation et la série de satellites altimétriques Jason.

Chaque satellite est conçu pour une durée de vie d'au minimum sept ans et a assez de carburant pour assurer 12 ans d'opérations en continu.

Avec le reste de la flotte Sentinel, le satellite Sentinel-3 apporte une contribution unique à l'amélioration de la qualité et quantité des mesures d'observation de la Terre depuis 2016 avec une garantie de continuité pour les décades à venir. 

Vue simulée du satellite Sentinel-3
Vue simulée du satellite Sentinel-3 © ESA
Le satellite Sentinel-3A en salle blanche
Sentinel-3A en salle blanche © ESA, A. Le Floc’h

Prévue pour sept ans (extensible à 12 ans)

Taille des satellites : 2,2 m de long, 2,2 m de large, 3,7 m de haut et d'une masse de 1150 kg (incluant les 130 kg de carburant)

Stations de réception :

  • Données scientifiques : transmises aux stations sol du programme Sentinel
  • Données de télémesure : transmises depuis Kiruna, en Suède


Principales applications :

  • Cartographie du changement de niveau des océans, des eaux de surfaces continentales, et des températures de surface des océans :
    • Gestion de la qualité des eaux (température et couleur), cartographie de l'extension des glaces de mer et de leur épaisseur, prédictions numériques des océans
    • Cartographie des couvertures continentales
    • Suivi de la santé de la végétation et suivi de la température de surface continentale
    • Suivi des glaciers
    • Suivi des ressources en eaux : Cartographie du changement de niveau des lacs et des fleuves, des températures de surface des lacs, de la qualité d’eau des lacs
    • Cartographie de l'extension des glaces sur les lacs et de leur épaisseur
    • Suivi de la couverture neigeuse
    • Modélisations hydrologiques
    • Détection des feux
    • Prédiction météorologiques numérique


Principaux industriels :

  • Thales Alenia Space (TSA) France pour le satellite, et les instruments OLCI et SRAL :
    • Selex Es Italie pour l'instrument SLSTR
    • EADS-CASA Espagne pour l'instrument MWR
    • TSA France pour l’instrument DORIS
    • RUAG Autriche pour l’instrument GNSS
       

Accès aux données : Site Copernicus