MicroCarb
| Organisation |
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|---|---|
| Programme | Programme d'Investissement d'Avenir |
| Domaine | Étudier le CO2 atmosphérique à l'échelle planétaire |
| Statut | En cours |
| Lancement | 26 juillet 2025 |
| Lanceur | Vega C |
| Durée | 5 ans (mission primaire) |
| Identifiant COSPAR | 2025-156A |
| Site | [1] |
| Masse au lancement | ~200 kg |
|---|---|
| Plateforme | Myriade |
| Contrôle d'attitude | Stabilisé sur 3 axes |
| Source d'énergie | Panneaux solaires |
| Puissance électrique | 500 watts |
| Orbite | Héliosynchrone |
|---|---|
| Altitude | 649 km |
| Inclinaison | 97,8° |
| X | Spectromètre infrarouge passif |
|---|
MicroCarb, parfois stylisé µCarb, est une future mission spatiale de l'agence spatiale française (CNES) qui doit mesurer les échanges de dioxyde de carbone présent dans l'atmosphère de la Terre au-dessus de l'ensemble des régions du globe et plus particulièrement dans les zones mal couvertes par l'instrumentation terrestre. L'objectif scientifique est d'établir le bilan de carbone dans les zones vulnérables comme l'Amazonie, l'Afrique et les régions boréales dont le sol et la végétation sont susceptibles dans un futur proche de relâcher du CO2. Les volumes de ce gaz à effet de serre peuvent jouer un rôle notable dans les changements climatiques. Le satellite est placé en orbite en juillet 2025.
Contexte
[modifier | modifier le code]Ce gaz à effet de serre est le principal moteur du changement climatique en cours. A ce titre le suivi de sa concentration dans l'atmosphère est primordiale. Le développement de cette mission par le CNES a été rendu possible par l'octroi d'un financement additionnel accord par le gouvernement français à la suite de la signature de l'Accord de Paris de 2015. L'Agence spatiale du Royaume-Uni et la Commission Européenne ont également contribué financièrement[1].
Objectifs scientifiques
[modifier | modifier le code]L'objectif scientifique de la mission MicroCarb est de mesurer les flux de carbone à la surface qui correspondent aux échanges entre les différents réservoirs de carbone : atmosphère, océans, sols, végétations, carbone fossile (charbon, gaz naturel, pétrole)[2]. Elle doit démontrer l'aptitude à mesurer des concentrations atmosphériques avec une précision de l'ordre de une partie par million à l'aide d'un spectromètre compact (80 kg) pouvant être embarqué sur un micro-satellite.
Historique du projet
[modifier | modifier le code]Le projet démarre par une réunion de concertation avec la NASA : l'agence spatiale américaine qui doit lancer en 2013 (finalement le satellite est lancé en 2014) le deuxième exemplaire du satellite Orbiting Carbon Observatory qui remplit une mission analogue et d'autre part le CNES qui envisage que MicroCarb rejoigne après son lancement la constellation A-train pilotée par la NASA. En , le groupe de travail du projet sélectionne le type d'instrument qui doit être embarqué sur le microsatellite : le spectromètre à réseau dispersif est préféré à un interféromètre à transformée de Fourier statique[3].
La phase A se déroule entre 2012 et 2013. Le projet réunit le CNES et, pour les aspects scientifiques, plusieurs laboratoires français : le Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement (LSCE) auquel appartient le responsable scientifique du projet, le Centre d'Etudes Spatiales de la BIOsphère (CESBIO), le Centre national de recherches météorologiques (CNRM), le Groupe de spectrométrie moléculaire et atmosphérique (GSMA), le Laboratoire inter-universitaire des systèmes atmosphériques (LISA), le Laboratoire de météorologie dynamique (LMD) et le Laboratoire de physique moléculaire pour l'atmosphère et l'astrophysique (LPMAA).
En 2015, un complément de phase A est réalisé et un appel d'offres européen pour l'instrument est lancé. Le projet vise maintenant un lancement du satellite à l'horizon 2023 [4]à partir de Kourou sur un lanceur Vega C. Le lancement est repoussé une nouvelle fois début 2024 à 2025[5].
Déroulement de la mission
[modifier | modifier le code]MicroCarb est lancé dans l'espace avec succès le avec la mission CO3D par une Vega C décollant de Kourou[6]. Il est placé sur une orbite héliosynchrone à une altitude de 649 km. Après une période d'étalonnage de l'instrument à l'aide de mesures effectuées in situ à d'aide de de moyens aéroportés (ballons, avions) et satellitaires, il doit entrer en phase opérationnelle au cours du deuxième semestre 2026[1].
MicroCarb doit assurer la continuité des mesures du dioxyde de carbone effectuées par les missions spatiales de la NASA OCO-2 et OCO-3. Elle vient compléter les mesures effectuées par le satellite japonais GOSAT-GW lancé en juin 2025 ainsi que celles de plusieurs satellites chinois (mais ces derniers ne mettaient pas à disposition leurs données en 2025). Dans le cadre du programme Copernicus, l'Agence spatiale européenne développe la mission CO2M qui devrait fournir des mesures de concentration de ce gaz avec une résolution spatiale particulièrement fine (4 km²) et une largeur de fauchée de 200 km[1].
Caractéristiques du satellite
[modifier | modifier le code]| Caractéristique | Bande spectrale | |||
|---|---|---|---|---|
| B1 | B4 | B2 | B3 | |
| Gaz mesuré | O2 | O2 | CO2 | CO2 |
| Longueur d'ondes (nm) | 763,5 | 1273,4 | 1607,9 | 2037,1 |
| Largeur bande (nm) | 10,5 | 17,6 | 22,1 | 28,1 |
| Résolution spectrale moyenne | 25 500 | 25 900 | 25 800 | 25 900 |
| Signal sur bruit | 285 | 378 | 344 | 177 |
Le microsatellite MicroCarb d'environ 200 kg utilise la plate-forme/bus Myriade déjà mise en oeuvre par les satellites DEMETER, PARASOL, TARANIS. La version de la plate-forme utilisée intègre plusieurs évolutions techniques (nouveau calculateur OMER, nouveau senseur stellaire, nouvel accumulateur...). La plateforme est stabilisée sur trois axes et est alimentée en énergie par des panneaux solaires fournissant 500 Watts[7].
La charge utile est constituée par un spectromètre observant dans quatre bandes situées dans le procheinfrarouge (cf tableau). Le spectromètre a été développé de manière à être compact (80 kg) grâce au recours à un unique détecteur. La précision se fait avec une très haute résolution spectrale dans deux bandes d’absorption du dioxyde de carbone et deux bandes spectrales de la molécule d'oxygène qui servent de référence atmosphérique. Plusieurs modes de prises de vue sont disponibles. La résolution spatiale est de 40 km² mais à titre expérimental une résolution plus fine peut obtenue (4 km²)[1].
Notes et références
[modifier | modifier le code]- Carole Deniel, Philippe Landiech et François-Marie Bréon, « MicroCarb en orbite pour un nouveau regard sur le climat », La Météorologie, no 131, , p. 4-5 (DOI 10.37053/lameteorologie-2025-0076, lire en ligne)
- ↑ « Science », CNES (consulté le )
- ↑ « Derniers événements MicroCarb », CNES (consulté le )
- ↑ « MISSION FRANCO-BRITANNIQUE POUR LE CLIMAT MICROCARB, UNE NOUVELLE ETAPE FRANCHIE ! », sur presse.cnes.fr (consulté le )
- ↑ « MicroCarb, l'instrument a été couplé à sa plateforme : le satellite prend forme », sur Microcarb, (consulté le )
- ↑ Camille Gévaudan, « Depuis la Guyane, deux satellites lancés pour prendre soin de la Terre », sur Libération (consulté le )
- ↑ « Satellite », CNES (consulté le )
