"Vendredi de l'OVSQ" - Vers une observation de la Terre en temps quasi réel : la révolution des constellations de satellites

Le changement climatique est aujourd’hui largement suivi à partir d’indicateurs globaux établis sur des échelles de temps longues. Si des observations en temps quasi réel existent déjà, leur intégration reste encore limitée pour une surveillance continue, indépendante et véritablement opérationnelle du système climatique.
L’observation depuis l’espace repose pourtant sur une grande diversité d’instruments capables de suivre le rayonnement, l’atmosphère, les océans, les glaces ou encore les gaz à effet de serre. Mais ces mesures restent souvent fragmentées, hétérogènes ou insuffisamment continues pour répondre pleinement à des besoins opérationnels.

Depuis janvier 2021, le nanosatellite UVSQ-Sat a démontré qu’un satellite de petite taille pouvait mesurer depuis l’espace les variations du bilan radiatif de la Terre, paramètre fondamental du système climatique. Cette mission a ouvert la voie à une nouvelle approche : celle d’une continuité climatologique fondée sur des constellations de petits satellites capables d’assurer un échantillonnage temporel dense du système climatique à l’échelle globale.

Lancés pour prolonger cette série de mesures, INSPIRE-Sat et UVSQ-Sat NG marquent une étape importante. Ces démonstrateurs en orbite permettent non seulement de poursuivre ces mesures, mais aussi de tester et de préfigurer de nouveaux usages : suivi des émissions (MRV – Measurement, Reporting and Verification), appui aux mécanismes réglementaires comme le CBAM (mécanisme d’ajustement carbone aux frontières), estimation des flux de CO₂, détection rapide de fuites de méthane, ou encore accès à des données climatiques en temps quasi réel.

La conférence montrera comment ces avancées s’inscrivent dans une transformation plus large du secteur spatial, en abordant :

• les nouvelles dynamiques du NewSpace et l’évolution rapide de l’économie spatiale ;
• les ruptures technologiques qui rendent possibles ces approches (miniaturisation, constellations, réduction des coûts, émergence de nouveaux métiers et rôle du monde académique) ;
• le rôle central des données et des services dans la nouvelle chaîne de valeur ;
• des exemples concrets issus des missions UVSQ-Sat, INSPIRE-Sat et UVSQ-Sat NG ;
• le passage à l’échelle par le déploiement en constellation ;
• ainsi que les enjeux géopolitiques, économiques et environnementaux associés, notamment la question de la durabilité de l’espace face à la multiplication des satellites : gestion des débris et sécurité des orbites (accès durable à l’espace), pollution lumineuse affectant l’observation du ciel nocturne, impacts encore mal connus des réentrées atmosphériques sur la chimie de la haute atmosphère, et risque de saturation des orbites lié à l’augmentation rapide du nombre de satellites.

Demain, le climat pourrait être observé, heure par heure, depuis l’espace.
À l’occasion de cette conférence sera également présenté l’ouvrage récemment paru « La Terre vue de l’espace », aux éditions Cepadues, publié un an après la mise en orbite d’UVSQ-Sat NG en mars 2025, dans le prolongement de ces travaux, et qui met en perspective les premières observations issues de la mission. Des exemplaires seront offerts dans la limite des premiers inscrits.

Mustapha MEFTAH est spécialiste des interactions Soleil - Terre au Laboratoire Atmosphères et Observations Spatiales (LATMOS), au sein du département Atmosphère, où il mène ses travaux de recherche.