Le satellite assure une couverture globale

REPÈRES

REPÈRES
L’ob­ser­va­tion est deve­nue aérienne en 1858 avec Félix Tour­na­chon, dit Nadar, et ses pre­mières pho­to­gra­phies prises d’un bal­lon. Dès 1959 les satel­lites amé­ri­cains Key Hole et les sondes sovié­tiques Cos­mos pre­naient des images à des fins de ren­sei­gne­ment mili­taire. Il faut attendre 1972 pour qu’un satel­lite dédié à l’é­tude des res­sources ter­restres, ERTS (Earth Resources Tech­no­lo­gi­cal Satel­lite), soit lan­cé par la NASA. Ses images d’une réso­lu­tion de 80 m furent les pre­mières à être dif­fu­sées dans le monde entier. Depuis, de nom­breuses agences spa­tiales ont éga­le­ment déve­lop­pé des pro­grammes d’ob­ser­va­tion de la Terre, notam­ment le CNES qui a déve­lop­pé 5 satel­lites Spot et 4 satel­lites Helios, l’E­SA avec ERS1 et 2, Envi­sat, SMOS et Cryo­sat, sans oublier les satel­lites déve­lop­pés pour Eumet­sat : 7 Météo­sat, 2MSG, 1MetOp. Men­tion­nons aus­si des pro­grammes indiens et japonais.

La France pion­nière en matière d’observation
1986 : Spot 1, pre­mier satel­lite civil à 10m de réso­lu­tion (NB) et 20 m (cou­leurs).
1998 : Spot 4, pre­mier ins­tru­ment d’ob­ser­va­tion glo­bale de la végé­ta­tion à 1 km de résolution.
2002 : Spot 5, pre­mier ins­tru­ment dédié à la car­to­gra­phie pré­cise 3D (10 m) du globe.

Les satel­lites réa­lisent des prises de vues avec des cap­teurs optiques ana­ly­sant le rayon­ne­ment solaire réflé­chi par le sol dans un plus ou moins grand nombre de bandes spec­trales. Ils peuvent éga­le­ment uti­li­ser des radars.

Les pre­miers offrent l’a­van­tage d’une inter­pré­ta­tion plus facile et d’une plus grande richesse d’in­for­ma­tions sur la bio­sphère, les seconds per­mettent des obser­va­tions de jour comme de nuit et au tra­vers des nuages.

Une couverture globale

Il faut com­plé­ter l’ob­ser­va­tion spa­tiale par des mesures ter­restres et aéroportées

Les satel­lites offrent un cer­tain nombre d’a­van­tages : cou­ver­ture glo­bale de la sur­face ter­restre, vision synop­tique de larges ter­ri­toires, dis­cré­tion des obser­va­tions en s’af­fran­chis­sant des fron­tières, etc. Mais l’ob­ser­va­tion spa­tiale four­nit rare­ment l’in­té­gra­li­té des don­nées néces­saires pour four­nir une infor­ma­tion per­ti­nente. Il faut presque tou­jours la com­plé­ter par des don­nées et mesures ter­restres et aéroportées.

Depuis Spot 1 lan­cé en 1986, les cinq satel­lites de la filière ont acquis plu­sieurs mil­lions d’i­mages, cou­vrant ain­si tous les conti­nents. Sur ces cinq satel­lites, deux sont encore opé­ra­tion­nels, Spot 4 et Spot 5. La socié­té Spot Image, créée en 1981, est deve­nue le pre­mier dis­tri­bu­teur d’i­mages spa­tiales au monde, allant jus­qu’à béné­fi­cier de contrats impor­tants de la part de la défense amé­ri­caine au moment de la guerre du Golfe.

Pas de marché commercial

Une modé­li­sa­tion 3D
L’ins­tru­ment HRS de Spot 5 réa­lise des couples sté­réo­sco­piques sur une bande de 120 km de large. Grâce à des méthodes de trai­te­ment déve­lop­pées par l’I­GN il est pos­sible de cal­cu­ler l’al­ti­tude du sol avec une pré­ci­sion d’en­vi­ron 7m. Plus de 50 mil­lions de km2 sont déjà cou­verts par le pro­duit « Refe­rence 3D », coédi­té par Spot Image et l’IGN.

Après avoir espé­ré un déve­lop­pe­ment du mar­ché com­mer­cial suf­fi­sant pour ren­ta­bi­li­ser les inves­tis­se­ments consen­tis pour déve­lop­per les infra­struc­tures spa­tiales, à l’ins­tar de ce qui s’est pas­sé dans le sec­teur des télé­com­mu­ni­ca­tions, il a fal­lu admettre que cela était très difficile.

Les socié­tés pri­vées amé­ri­caines qui déve­loppent et exploitent les satel­lites THR vivent d’a­bord des com­mandes très impor­tantes de la défense amé­ri­caine. La majo­ri­té des uti­li­sa­teurs des sys­tèmes comme Spot sont encore des orga­nismes publics. L’ESA a, pour sa part, adop­té une poli­tique d’ac­cès libre et gra­tuit aux don­nées de ses futurs sys­tèmes, les Sen­ti­nelles.

Des coopérations internationales

La majo­ri­té des uti­li­sa­teurs des sys­tèmes comme Spot sont encore des orga­nismes publics

Une orbite qui suit le Soleil
Pour opti­mi­ser ses obser­va­tions, le satel­lite est le plus sou­vent pla­cé sur une orbite qui répond à des exi­gences par­ti­cu­lières : elle doit être qua­si cir­cu­laire pour que le satel­lite reste à la même dis­tance du sol et que la réso­lu­tion des images ne varie pas trop. Elle est hélio­syn­chrone, ce qui signi­fie que le plan orbi­tal tourne de 360° en un an, pour avoir chaque jour, à une lati­tude don­née, la même heure solaire d’observation.

La pour­suite du pro­gramme Spot est assu­rée à la fois par le CNES qui déve­loppe Pléiades avec un finan­ce­ment essen­tiel­le­ment éta­tique et par Astrium qui finance Spot 6 et Spot 7.

Pléiades est la com­po­sante optique du pro­gramme Orfeo qui fait l’ob­jet d’un accord inter­gou­ver­ne­men­tal fran­co-ita­lien. Le déve­lop­pe­ment des deux satel­lites Pléiades fait l’ob­jet d’une coopé­ra­tion avec l’Au­triche, la Bel­gique, l’Es­pagne et la Suède. Pléiades sera exploi­té conjoin­te­ment par un opé­ra­teur civil, Spot Image, et par le minis­tère de la Défense.

Après trente ans d’in­ves­tis­se­ments dans la filière Spot, cou­ron­née par le suc­cès tech­nique et com­mer­cial de Spot 5, le CNES passe le relais à l’in­dus­trie, en cédant ses parts dans le capi­tal de l’o­pé­ra­teur Spot Image à Astrium. Suite logique, mais aus­si pre­mière mon­diale, Astrium et Spot Image financent sur fonds propres Spot 6 et Spot 7, assu­rant ain­si la péren­ni­té de l’ap­pro­vi­sion­ne­ment en images à large champ des nom­breux clients uti­li­sa­teurs d’images.

Un pro­gramme euro­péen de sur­veillance mondiale
La mise en œuvre ini­tiale du pro­gramme de sur­veillance mon­diale pour l’en­vi­ron­ne­ment et la sécu­ri­té (GMES) pour la période 2011–2013 vient d’être adop­tée par le Par­le­ment euro­péen. GMES doit assu­rer la sur­veillance conti­nue de l’é­tat phy­sique des océans et des éco­sys­tèmes marins, le contrôle de la qua­li­té de l’air et de la com­po­si­tion chi­mique de l’at­mo­sphère, et le sui­vi de l’oc­cu­pa­tion des sols et des éco­sys­tèmes ter­restres. GMES doit éga­le­ment amé­lio­rer la ges­tion des situa­tions d’ur­gence et des réponses huma­ni­taires et appor­ter des infor­ma­tions utiles dans le domaine de la sécu­ri­té, en par­ti­cu­lier la sur­veillance mari­time, le contrôle des fron­tières et l’ap­pui aux actions exté­rieures de l’U­nion. Il sera enfin pos­sible d’a­mé­lio­rer les connais­sances sur le chan­ge­ment cli­ma­tique et d’an­ti­ci­per ses effets grâce à la mise à dis­po­si­tion d’in­di­ca­teurs basés sur de longues séries de don­nées et à l’é­la­bo­ra­tion de scé­na­rios d’évolution.

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