Un radar capable de percer du regard la canopée... depuis l’espace. Le satellite scientifique européen Biomass doit être mis en orbite par le lanceur léger européen Vega-C ce mardi 29 avril, depuis la base spatiale guyanaise de Kourou. Après son décollage, prévu à 11h15 (6h15 du matin à Kourou), le lanceur doit atteindre une altitude de plus de 650 kilomètres avant de libérer le satellite de 1,25 tonne. Ce dernier déploiera alors ses panneaux solaires de 7 m² après un premier tour héliosynchrone de la planète. Réalisée par l’Agence spatiale européenne (ESA), sa mission devra alors durer cinq ans.
Equipé de radars haute et basse fréquence, le satellite sera chargé de scanner en profondeur les forêts tropicales du globe. Objectif : évaluer le volume mondial de la biomasse tropicale, qui représente à elle seule plus de deux-tiers de la surface forestière du globe. Au bout du compte, les chercheurs espèrent ainsi affiner leurs estimations sur la quantité de carbone stockée sur Terre.
Observer les racines et les troncs
Véritables pièges à carbone, les forêts pomperaient chaque année plusieurs milliards de tonnes de gaz à effet de serre. Mais les fourchettes des estimations scientifiques sur le sujet sont encore larges. «Nous avons des incertitudes qui sont de l'ordre de 20 à 25%, tout simplement parce que c'est extrêmement dur de mesurer le volume de tous les troncs, toutes les branches dans une forêt tropicale extrêmement dense», pointe Dominique Gillieron, chef du département Projets d’observation de la Terre à l’ESA.
Pour avoir une vue exhaustive, les scientifiques scannent donc les forêts depuis l’espace. Mais la jungle est trop dense pour les radars actuellement en orbite. Les systèmes radars et optiques des satellites Sentinel-1, par exemple, ont déjà mitraillé les forêts, mais sans réussir à percer la canopée. Or, le carbone capturé par les arbres se trouve précisément dans leurs troncs et dans leurs racines.
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Premier radar en bande P mis en orbite
Pour pénétrer dans le cœur des forêts tropicales, le satellite européen s’appuie sur un radar en «bande P», c’est-à-dire avec des ondes de grandes longueurs. Avec une longueur d’onde de 70 centimètres, celui-ci doit permettre de voir directement les branches et les troncs. Car, dans le domaine des radars, une onde électromagnétique n’interagit qu’avec les objets de même taille que sa longueur : avec sa longueur d’onde, le radar de Biomass permettra ainsi aux chercheurs de voir tous les objets de plus de 70 cm.
«Ce sera le premier radar en bande P installé sur un satellite en vol, s’enthousiasme Dominique Gillieron. Certains de ces radars volent déjà sur des avions, mais c'est compliqué d'avoir un avion en permanence pendant cinq ans qui passe au-dessus de toutes les forêts tropicales.»
Au radar en bande P, se joint un radar «en bande B». Celui-ci sera chargé de capter l'énergie réfléchie au sol située sous la forêt tropicale. «En voyant le sol et les arbres, on obtient la hauteur de la forêt tropicale, qui est une autre information très importante pour mesurer la quantité de carbone séquestré», explique Dominique Gillieron.
Au total, le projet a avalé 496 millions d’euros, comprenant le développement, le lanceur et les opérations. L’amplificateur du signal, cœur du système chargé de donner de la puissance au radar, a été fabriqué par l’italien Leonardo. Le réflecteur, sorte de parapluie géant déployé par le satellite pour viser une zone précise et recevoir le signal faible, provient, lui, des États-Unis. «On est en train de réintégrer cette partie en Europe, vers des sociétés allemandes, pour la future mission CIMR du programme Copernicus», précise Dominique Gillieron. Le site toulousain d’Airbus s’est chargé, lui, de l’avionique du satellite. La première image 2D doit sortir dès la fin de son premier mois de mission.
