|
Car en effet, dans l'évaluation des propriétés
des nuages pris individuellement, même de petites erreurs peuvent
conduire à des incertitudes majeures dans les prévisions
climatiques, alors que ceux-ci jouent un rôle clé dans le bilan
énergétique de la Terre et de son cycle de l'eau.
Les satellites météorologiques actuels
étudient les grandes structures nuageuses, mais manquent de la
précision nécessaire pour observer individuellement de petits
nuages. Ceux-ci, bien que petits par leur taille, modèrent le
climat, mais peuvent aussi être très sensibles à l'évolution
du climat, et c'est pourquoi il est absolument capital de les mesurer
et de les modéliser correctement afin de mieux comprendre leur nature
et leur interaction avec les conditions environnementales
changeantes.
"Ce projet nous donnera l'occasion de voir
et de mesurer les nuages comme jamais auparavant", a déclaré le
professeur Ilan Koren, chercheur, spécialiste de la physique des
nuages et de la pluie de l'institut Weizmann des sciences de Rehovot
(Israël).
Un scanner pour la Terre
L'idée que l'on peut se faire d'un scanner entourant notre planète
est parfaitement correcte, car cette technologie a été directement
inspirée de l'imagerie médicale en 3D telle qu'elle nous est
maintenant familière. Par analogie, les images seront obtenues
simultanément depuis de nombreuses directions autour des nuages, un
exploit qui sera rendu possible par une formation en réseau
auto-organisée de plusieurs satellites, très petits et très agiles.
Le contrôle de précision, requis par le système multi-satellite
(chaque satellite pesant environ trois kilogrammes) afin de réaliser
cette imagerie complexe pose toutefois des problèmes de miniaturisation, de
coordination et de capacités de réaction autonomes.
"Contrairement aux laboratoires isolés des
hôpitaus terrestres, la Terre est irradiée par l’éclairage du
Soleil, qui ne peut pas être déplacé, allumé ou éteint. Nos
algorithmes d'analyse d'images doivent prendre en compte cette
réalité et s'appuyer sur la diffusion de la lumière, ce qui nous met
au défi", a déclaré le professeur Yoav Schechner, expert en
vision par ordinateur et en tomographie par ordinateur du Technion -
Institut de technologie israélien de Haïfa (Israël).
Les systèmes de satellites distribués en
réseau, développés pour CloudCT, sont un exemple de la manière dont
un logiciel innovant compense les problèmes engendrés par la
miniaturisation. Cela permet à un tel système ultraminiaturisé de
mettre en œuvre efficacement un système d’auto-organisation et de
nouvelles approches d’observation, permettant de réaliser des
avancées scientifiques.
Les trois chercheurs ont récemment remporté un
prix du Conseil européen de la recherche d'un montant de 14 millions
d'euros leur permettant de mener à bien leur projet, et sont
actuellement occupés à construire leur équipe et élaborer les
détails de leur programme. De nombreux aspects de CloudCT restent à
tester avant le lancement, y compris une pré-mission de trois
satellites précurseurs.
"Nous pouvons déjà affirmer que CloudCT est
à l’avant-garde des nouveaux concepts d’observation de la Terre et
du développement d’algorithmes sophistiqués d’imagerie informatique",
ajoute Yoav Schechner.
Jean
Etienne
Sources principales :
The secret life of clouds revealed in new Israeli research.
Israel21c, 9 avril 2019.
CT for Clouds: A Fleet of Micro-Satellites Will See into the
Smallest Clouds. Israël Institute for Technology, 18
décembre 2018.
Le
projet CloudCT sur YouTube. |
