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La NASA a lancé un instrument dans l’espace qui transformera la Station spatiale internationale (ISS) en un cartographe de carbone tôt le matin du 4 mai. L’Observatoire du Carbone en Orbite 3 (OCO-3), en cours d’installation sur l’ISS, est en mesure de mesurer à chaque jour la concentration de carbone sur la Terre et la mer, du lever au coucher du soleil.

L’OCO-3 prendra de meilleures mesures que l’OCO-2

Ce nouvel outil aidera les scientifiques à surveiller quotidiennement les émissions et les cycles du carbone dans l’atmosphère.
L’OCO-3 n’est pas le seul cartographe de carbone en orbite. L’OCO-2, un satellite autonome, est en poste depuis 2014. En fait, Jonathan Amos de la BBC rapporte que l’OCO-3 est construit à partir de pièces laissées par la mission OCO-2. Mais selon un communiqué de presse de la NASA, l’OCO-2 se trouve sur une orbite polaire héliosynchrone, ce qui signifie que, lorsqu’il regarde vers la Terre, il voit les mêmes points à la même heure à chaque jour.
L’OCO-3, cependant, suivra l’ISS, faisant le tour de la planète toutes les 90 minutes, ce qui signifie qu’il orbitera autour de la Terre 16 fois par jour. C’est important parce que la capacité de la planète à absorber le carbone varie en fonction de l’heure de la journée – un processus que nous ne comprenons pas parfaitement.
«Obtenir cette information à différentes heures de la journée depuis l’orbite de la station spatiale aura beaucoup de valeur», explique Annmarie Eldering, ingénieure en environnement, et une scientifique du projet NASA OCO-3, à Amos. «Nous avons plusieurs de bons arguments à propos de la variabilité diurne du CO2: la performance des plantes à différents moments de la journée; que pourrions-nous éventuellement apprendre de cela? Alors, je pense que cet instrument dans l’ISS va être passionnant sur le plan scientifique. »
L’OCO-3 est un peu différent de son homologue flottant OCO-2. Quand l’OCO-2 doit regarder quelque chose, il tourne. Mais l’OCO-3 sera placé dans l’installation japonaise exposée au module d’expérimentation; il s’agit par conséquent d’un passager. Les ingénieurs ont donc installé un miroir de pointage sur le mappeur, lui permettant de regarder n’importe quelle zone dans son champ de vision pour créer des cartes instantanées de plus petites zones de la planète.

Des mesures du carbone allant jusqu’à 1 600 kilomètres carrés

Cela lui permettra d’obtenir des lectures du carbone pour les zones urbaines allant jusqu’à 1 600 kilomètres carrés. Selon le communiqué de presse, l’OCO-3 sera en mesure de cartographier l’ensemble du bassin de Los Angeles en environ deux minutes. La même tâche prendrait plusieurs jours avec l OCO-2.
«Ces mesures ciblées nous aideront à distinguer les sources de dioxyde de carbone présentes dans la nature et celles d’origine anthropique ou d’origine humaine», explique Matt Bennett, ingénieur système du projet pour l’OCO-3.
Deborah Netburn du Los Angeles Times rapporte que l’OCO-3 est suffisamment sensible pour détecter un changement de 1% par million des niveaux de dioxyde de carbone d’un jour à l’autre. Actuellement, les niveaux de dioxyde de carbone sont de 414 parties par million. Au cours des 400 000 années précédentes, elles ont fluctué entre 200 et 280 ppm. Garder un œil sur ces niveaux est essentiel pour modéliser la manière dont le changement climatique changera la planète.
«Notre objectif est d’obtenir de très bonnes données afin de pouvoir prendre des décisions éclairées sur la manière de gérer le carbone et les émissions de carbone à l’avenir», a déclaré Elderling.
Le mappeur est également capable de mesurer la photosynthèse se produisant à la surface de la planète en mesurant la quantité de chlorophylle fluorescente lorsque le Soleil l’éclaire. Cela peut aider les chercheurs à comprendre la quantité de dioxyde de carbone absorbée par la végétation et son impact sur l’atmosphère.
Paul Voosen de Science rapporte que le lancement de l’OCO-3 est une victoire scientifique mineure. L’administration Trump a essayé d’annuler ce projet plusieurs fois, mais le Congrès a maintenu le rythme. Le satellite OCO d’origine lancé en 2009 mais s’est écrasé dans l’océan Indien. En 2014, l’OCO-2 était un instrument  coûteux à lancer, avec une étiquette de prix de 465 millions de dollars.

L’OCO-3 coûte seulement 110 millions de dollars

En reliant l’OCO-3 sur l’ISS, qui dispose de dix emplacements adaptés aux instruments de collecte de données, la NASA a réduit le coût à seulement 110 millions de dollars. Cela signifie qu’il y a des compromis: l’instrument ne peut pas voir les pôles de la Terre. Mais nous espérons que les données des deux missions OCO pourront être combinées pour donner une bonne vue de la planète.
L’année dernière, la NASA a également associé à l’ISS un instrument appelé Ecostress, qui surveille les vagues de chaleur et la sécheresse, ainsi qu’un instrument appelé Global Ecosystem Dynamics Investigation (Investigation de la dynamique des écosystèmes mondiaux), qui mesure la hauteur des cimes des arbres et des sous-étages. Le Japon envisage également d’installer un instrument de surveillance de l’utilisation des sols et des types de forêts sur Terre.

Après trois ans l’OCO-3 sera largué dans l’atmosphère 

La collecte de données de l’OCO-3 n’est pas programmée pour durer trop longtemps. Selon Voosen, il est probable qu’après une tournée de trois ans autour de la planète, l’instrument sera largué dans l’atmosphère avant qu’un autre instrument scientifique ne prenne sa place.
Source : Smithsonian
Crédit photo : Pixabay

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