Sentinel (satellite)

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Maquette de Sentinel 1.

Les satellites Sentinel, également nommés Sentinelle en français[1], sont une famille de satellites d'observation de la Terre et d'instruments embarqués destinés à remplacer notamment le satellite ENVISAT[2]. Ils constituent le volet spatial du programme Copernicus de l'Union européenne.

À la suite d'un accord signé le 28 février 2008, entre la Commission européenne, l'Agence spatiale européenne est chargée de développer et de livrer l’infrastructure spatiale permettant de répondre aux besoins définis par la CE en matière de services GMES axés sur l’environnement et la sécurité, deux grands sujets de préoccupation pour l'Europe. Le premier contrat de 624 millions d'euros permet de lancer les études de réalisation des trois premiers satellites Sentinelles (Sentinel 1A, 1B et 2) et de mettre en place le segment sol nécessaire à la réception, au traitement et à la diffusion des données (provenant des Sentinelles et d’autres satellites) aux utilisateurs, de même qu’il offrira à l’ESA la possibilité d’entreprendre ultérieurement d’autres développements. Durant l'été 2009, le programme bénéficie de l'accord-cadre GMES signé entre ESA et Eumetsat[3].

Sentinel-1[modifier | modifier le code]

Article détaillé : Sentinel-1.

Sentinel-1A et 1B sont équipés d'un radar à synthèse d'ouverture fournissant des images de 10 mètres de résolution, qui grâce à son capteur, peut fonctionner par temps couvert ou de nuit.

Caractéristiques techniques[modifier | modifier le code]

L'Agence spatiale européenne a attribué le contrat de 229 M€ à Thales Alenia Space, le 19 juin 2007[4]. Il est construit autour de la plateforme PRIMA développée par Thales Alenia Space pour l'Agence spatiale italienne (ASI). Sentinel-1 aura une masse au lancement de 2 300 kg, une orbite de 700 km et une résolution au sol variant de 5 à 25 mètres en fonction du mode opératoire sélectionné, assurant la continuité des données fournies par les radars SAR montés à bord de ERS et de ENVISAT.

Déploiement[modifier | modifier le code]

Sentinel-1A est lancé le 3 avril 2014 à 21h02 GMT du Centre spatial guyanais[5]. Alors que le satellite n'est en orbite que depuis quelques heures et que ses systèmes ne sont encore que partiellement activés, les opérateurs sont informés que le micro satellite scientifique de la NASA ACRIMSAT qui ne dispose plus d'aucune capacité de manœuvre se trouve sur une trajectoire de quasi collision (moins de 20 mètres) avec le satellite européen. Les opérateurs de l'ESA doivent effectuer une manœuvre en catastrophe en utilisant la propulsion durant 39 secondes pour éviter une collision qui aurait pu détruire le satellite de 300 millions € avant qu'il n'entre en service[6],[7]. Sentinel-1B est lancé le 25 avril 2016 depuis Centre spatial guyanais.

Sentinel-2[modifier | modifier le code]

Article détaillé : Sentinel-2.

Chacun des deux satellites Sentinel-2 observera la totalité des terres émergées tous les dix jours, avec une résolution de 10 m à 60 m, dans treize bandes spectrales allant du visible au moyen infrarouge. Sentinel-2A a été lancé le 23 juin 2015 et Sentinel-2B le 7 mars 2017. À eux deux, ils permettront des observations de toutes les terres émergées tous les cinq jours. En tenant compte de l'ennuagement, il sera tout de même possible d'obtenir une donnée claire par mois sur la grande majorité des terres. C'est cette capacité d'observation multi-temporelle qui constitue le véritable apport de la mission Sentinel-2, même si les données des satellites Sentinel-2 offriront aussi aux utilisateurs un bonne richesse spectrale. Les données seront principalement utilisées dans les domaines de l'agriculture, la sylviculture, la détermination de l'occupation des sols, la caractérisation des habitats et la biodiversité, et serviront aussi à l'observation et la prévention des catastrophes naturelles, comme les inondations, éruptions volcaniques, affaissements et glissements de terrains.

Le contrat, d'un montant de 195 M€, a été attribué le 17 avril 2008 à EADS Astrium Satellites.

Le premier satellite de 1,1 tonne lancé par un lanceur Vega le 23 juin 2015[8] et le second par un lanceur Rockot en 2016[9],[10] pour une mission de sept ans, éventuellement prolongeable de cinq ans.

Les satellites sont équipés de l'instrument MSI fonctionnant dans treize bandes spectrales allant du visible au moyen infrarouge. Quatre bandes spectrales (bleu (490 nm), vert (560 nm), rouge (670 nm) et proche infrarouge (850 nm) sont fournies à 10 m de résolution, trois bandes spectrales (440, 940 et 1370 nm) sont destinées aux corrections atmosphériques ont une résolution de 60 m, les six bandes restantes sont fournies à 20 m de résolution. L'instrument permet d'observer une fauchée de 290 km de largeur.

À partir de mi-2013, le Centre national d'études spatiales mettra à disposition des futurs utilisateurs de Sentinel-2 des données du satellite SPOT-4 acquises avec une répétitivité de cinq jours sur 42 sites de 60 par 60 km2 à 220 par 170 km2, répartis dans le monde. Les prises de vues seront réalisées du 1er février au , à l'occasion de l'expérience SPOT 4 - Take 5 réalisée avant la désorbitation de SPOT-4[11]. La mission Vénμs permettra quant à elle de fournir des données avec une répétitivité de deux jours sur une centaine de sites de 28 par 28 km2 à partir de fin 2014.

Sentinel-3[modifier | modifier le code]

Article détaillé : Sentinel-3.

Sentinel 3 est conçu pour une mission d'océanographie ainsi que de surveillance de la végétation sur les terres émergées, un lancement prévu par le lanceur Rockot en 2017[12].

Sentinel-4[modifier | modifier le code]

Sentinel-4 sera affecté à des missions de météorologie et de climatologie par l'étude de la composition de l'atmosphère. Sentinel 4 ne sera pas un satellite autonome mais un instrument embarqué sur des satellites de Météosat troisième génération (MTG) placé sur une orbite géostationnaire. Le premier satellite de cette famille devrait être lancée en 2021.

Sentinel-5[modifier | modifier le code]

Articles détaillés : Sentinel-5 Precursor et MetOp-SG.

Sentinel-5 regroupe des missions fournissent également des données sur la composition de l'atmosphère. Comme Sentinel-4 il s'agit d'instruments embarqués comme charge utile sur les satellites météorologiques MetOp-SG circulant sur une orbite polaire. La charge utile Sentinel-5 ne pouvant être placée en orbite que vers 2021 du fait du planning de développement du satellite porteur, l'Agence spatiale européenne a décidé la réalisation d'un petit satellite chargé de fournir des données équivalentes pour la période 2015-2020 baptisé Sentinel-5 Precursor. Ce satellite a été lancé le 13 octobre 2017[13].

Sentinel-6[modifier | modifier le code]

Sentinel-6 devrait consister en des missions d'altimétrie pour poursuivre la mission de Jason-2.

Satellites en orbite et lancements planifiés[modifier | modifier le code]

Planning des lancements
Date lancement Désignation Satellite ou instrument Objectif Charge utile Lanceur Identifiant COSPAR Statut
3 juin 2014 Sentinel-1A satellite Image tous temps Radar à synthèse d'ouverture Soyouz 2014-016A Opérationnel
23 juin 2015 Sentinel-2A satellite Image visible et infrarouge Imageur multi spectral Vega 2015-028A Opérationnel
16 février 2016 Sentinel-3A satellite Observation des océans Radiomètres, Imageur multi spectral, altimètre Rockot 2016-011A Opérationnel
25 avril 2016 Sentinel-1B satellite Image tous temps Radar à synthèse d'ouverture Soyouz 2016-025A Opérationnel
7 mars 2017 Sentinel-2B satellite Image visible et infrarouge Imageur multi spectral Vega 2017-013A Opérationnel
13 octobre 2017 Sentinel-5 Precursor satellite Composition de l'atmosphère Spectromètre imageur ultraviolet, visible et infrarouge Rockot 2017-064A Opérationnel
2018 Sentinel-3B satellite Observation des océans Radiomètres, Imageur multi spectral, altimètre Rokot-KM En développement
2020 Sentinel-6A satellite Topographie des océans Altimètre Jason-CS
2021 Sentinel-3C satellite Observation des océans Radiomètres, Imageur multi spectral, altimètre Rokot-KM En développement
2021 Sentinel-4A instrument Analyse de l'atmosphère sondeur infrarouge et ultraviolet En développement, embarqué sur le satellite météorologique géostationnaire MTG-SG-A 1
2021 Sentinel-5A instrument Analyse de l'atmosphère sondeur infrarouge et ultraviolet En développement, embarqué sur le satellite météorologique polaire METOP-SG-A
2021 Sentinel-1C satellite Image tous temps Radar à synthèse d'ouverture
2021 Sentinel-2C satellite Image visible et infrarouge Imageur multi spectral Vega
2029 Sentinel-4B instrument Analyse de l'atmosphère sondeur infrarouge et ultraviolet En développement, embarqué sur le satellite météorologique géostationnaire MTG-S 2

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. http://www.esa.int/fre/ESA_in_your_country/France/Synergie_francaise
  2. Josef Aschbacher, Chef du Bureau segment spatial GMES ESA/ESRIN, « Les “Sentinelles” spatiales, de nouveaux outils au service d’une amélioration des politiques européennes en matière d’environnement et de sécurité », 28 février 2008, www.esa.int
  3. « Eumetsat et l’ESA signent l’Accord-cadre GMES », sur le site web de Santinelle-3, 20 octobre 2009, en ligne sentinelle3.com
  4. « Sentinelle-1, premier satellite environnemental de GMES », 19 juin 2007, dans www.flashespace.com
  5. « Le satellite d’Observation de la Terre Sentinel-1A lancé avec succès », communiqué de presse d'Arianespace le 3 avril 2014.
  6. (en) Stephen Clark, « Sentinel satellite's first day in space was unusually tense », spaceflightnow.com,
  7. (en) Sentinel-1A team, « A night shift like never before », ESA,
  8. Sentinel-2A prêt au départ à Kourou par Sylvestre Huet sur {SCIENCES²}/Libération le 22 juin 2015.
  9. http://www.esa.int/esaLP/SEM097EH1TF_LPgmes_0.html
  10. « Sentinel-2 », ESA Earth Online (consulté le 17 août 2014)
  11. http://www.cesbio.ups-tlse.fr/multitemp/?p=4
  12. « Sentinel-3 », ESA Earth Online (consulté le 4 décembre 2014)
  13. (en) « Air quality-monitoring satellite in orbit », Agence spatiale européenne,

Annexes[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]