METEOSAT - Définition et Explications

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Fonctionnement

Météosat fonctionne comme un scanner. Au cours de ses rotations, à 100 tours par minute, autour de son axe principal, un radiomètre analyse des « lignes-images » de la surface terrestre, qui sont converties en 2 500 points-images numérisés (pixels). Ils sont transmis, quasiment en temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) réel, vers le Centre européen des opérations spatiales (ESOC), situé à Darmstadt, Allemagne, qui contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) les satellites.

Depuis son altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau de base. C'est une des composantes géographique et biogéographique qui explique la répartition de la vie sur terre.) de 36 000 km, la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes....) est vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) sous un angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) de 18 degrés, soit un vingtième de la rotation du satellite (Satellite peut faire référence à :). Pendant le reste de la rotation, le radiomètre est basculé vers le haut de l'équivalent d'une « ligne-image ». La rotation suivante permet de prendre une nouvelle ligne contiguë de la précédente. C'est au bout de 2 500 tours (soit 25 minutes) que 2 500 lignes ont été analysées, fournissant donc une matrice de 6 250 000 pixels, et ce dans diverses bandes de fréquences. Pendant quelques minutes, le radiomètre est rapidement basculé vers le bas, prêt pour un nouveau scan. Les scans sont démarrés automatiquement aux heures (L'heure est une unité de mesure  :) rondes H et H+30 minutes. On obtient donc 48 scans par jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit heure...) (ceci est valable pour les Météosat de première génération ; les cadences ont été doublées sur ceux de seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d'arc est une mesure d'angle plan....) génération).

Les données brutes sont traitées au centre de contrôle (Un centre de contrôle, dans le domaine de l'astronautique, est une salle d'où sont coordonnées les actions qui concourent à l'accomplissement d'une mission spatiale telles qu'un lancement ou une...), puis transmises à divers utilisateurs, dont le Centre européen de prévision météorologique (La prévision météorologique est une application des connaissances en météorologie et des techniques modernes de prises de données...) à moyen terme (CEPMMT) situé à Reading (Berkshire, UK) chargé de la mise au point (Graphie) du modèle mathématique (Un modèle mathématique est une traduction de la réalité pour pouvoir lui appliquer les outils, les techniques et les théories mathématiques, puis généralement, en sens inverse, la traduction des...) de circulation atmosphérique (La circulation atmosphérique est le mouvement à l'échelle planétaire de la couche d'air entourant la Terre qui redistribue la chaleur provenant du Soleil en conjonction avec la circulation...), mais également vers les offices de météorologie (La météorologie a pour objet l'étude des phénomènes atmosphériques tels que les nuages, les précipitations ou le vent dans le but de comprendre comment ils se...) nationaux - dont le Centre de Météorologie Spatiale (CMS, voir lien externe) de Météo France - pour leurs propres traitements et la fourniture d'images reconstituées aux diverses chaînes de télévision (La télévision est la transmission, par câble ou par ondes radioélectriques, d'images ou de scènes animées et généralement sonorisées qui sont reproduites sur un poste récepteur...) et leurs journaux météo.

Météosat seconde génération (MSG)

En 1995, Eumetsat (EUMETSAT (European Organisation for the Exploitation of Meteorological Satellites) est une organisation intergouvernementale créée par une convention...) lance la suite du programme:

Calibration du radiomètre sur la Lune

Peu de temps après le lancement du premier satellite (Satellite peut faire référence à :), une anomalie est apparue sur le mécanisme de calibration de la voie infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde supérieure à celle de la lumière visible...). En effet, pour calibrer parfaitement les valeurs des informations infrarouges, représentatives des températures observées sur la Terre, le radiomètre est équipé d'un « corps noir » de référence amovible. C'est le mécanisme de déplacement ( En géométrie, un déplacement est une similitude qui conserve les distances et les angles orientés. En psychanalyse, le déplacement est mécanisme de défense déplaçant la valeur, et finalement le sens En...) qui posait des soucis.

Après concertation avec toutes les équipes travaillant sur ce problème, la solution est venue de la Lune !

En effet, notre satellite naturel (Un satellite naturel est un objet qui orbite autour d'une planète ou d'un autre objet plus grand que lui-même et qui n'est pas d'origine humaine, par opposition aux...) est visible de temps en temps en bordure des images de la Terre prises par Meteosat (METEOSAT ou Météosat (Meteosat en anglais) est une famille de satellites météorologiques réalisés sous maîtrise d'œuvre de l'Agence spatiale...), et ce plusieurs fois par mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.). L'idée est venue de Guy Lebègue, responsable de la qualité image des satellites, à laquelle il associa des astronomes de l'observatoire du CERGA, à Grasse, équipés de télescopes observant la Lune, y compris en infrarouge. Il suffisait d'enregistrer des images typiques de la Lune, les « mers » en particulier dont la température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et de chaud, provenant du...) devait être bien connue, des astronautes américains s'y étant déjà promenés.

Hélas, toute la littérature de la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence gouvernementale responsable du...), consultée, ne comportait pas cette information. C'est donc une étude théorique et pratique, coordonnée par Guy Lebègue, qui fut mise en œuvre en ce début 1978 avec une modélisation de la température des « mers » en fonction des éclairements solaires et vérification par des mesures effectuées par les télescopes du CERGA par l'un des astronomes, Jean Gay. En avril, un modèle était prêt, transmis à l'ESOC pour programmation (La programmation dans le domaine informatique est l'ensemble des activités qui permettent l'écriture des programmes informatiques. C'est une étape importante de la...) des logiciels de calibration, sous la direction de Jean Le Ber.

Cette opération originale et inédite valut une contribution au 29ème congrès de la Fédération Internationale d'Astronautique (L'astronautique ou spationautique ou cosmonautique, est constituée par l'ensemble des sciences et des techniques visant à envoyer dans l'espace extraterrestre un véhicule habité ou non,...) qui se tint à Dubrovnik en septembre de la même année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.).

Cette calibration est une donnée (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) essentielle pour les calculs de la précision des températures des mers (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.), utilisée pour le positionnement (On peut définir le positionnement comme un choix stratégique qui cherche à donner à une offre (produit, marque ou enseigne) une position crédible, différente et attractive au sein d’un marché et dans l’esprit des clients...) des flottilles de pêche.

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