Sentinel-2A se dote d’une « vision nocturne » : l’ESA a testé le satellite Copernicus dans l’obscurité et ouvert la voie à une nouvelle génération d’imagerie
Après plus de dix ans en orbite, le satellite Copernicus Sentinel-2A revient sous les projecteurs – cette fois grâce à une expérience qui, jusqu’à récemment, était considérée comme hors du cadre de sa mission. Lors de tests spécifiques, l’Agence spatiale européenne (ESA) a activé son instrument optique lors de passages nocturnes, alors même que la génération actuelle des satellites Sentinel-2 n’est pas conçue pour imager systématiquement dans l’obscurité. Selon l’annonce de l’ESA du 15 janvier 2026, le satellite a réussi dans ces conditions à enregistrer une série de cibles nocturnes, des torchères sur des champs pétroliers aux traces de grands incendies, en passant par les lumières de bateaux de pêche.
L’expérience intervient à un moment où, sur le plan opérationnel, la mission Sentinel-2 est menée par les plus jeunes « membres de la famille », Sentinel-2B et Sentinel-2C. C’est précisément pour cette raison que l’ESA a pu consacrer une partie des ressources restantes du satellite plus ancien à des essais qui devraient aider au développement de la mission Copernicus Sentinel-2 Next Generation, en cours de conception et ambitieuse d’introduire une imagerie nocturne ciblée de certaines zones.
Copernicus et Sentinel-2 : pourquoi des « images comme un appareil photo » sont cruciales pour l’Europe
Copernicus est la composante d’observation de la Terre du programme spatial de l’Union européenne. Le système combine des observations satellitaires et des données in situ au sol, avec pour objectif de fournir des informations précises et en temps utile pour la gestion de l’environnement, la compréhension et l’atténuation des effets du changement climatique, ainsi que pour les besoins de la sécurité civile et des politiques publiques.
Au sein de Copernicus, la mission Sentinel-2 joue le rôle de la « couleur » – une vision optique, multispectrale des terres et des côtes, avec un accent sur l’agriculture, les forêts, les ressources en eau, les zones côtières et les changements de surface. L’ESA souligne que Sentinel-2 est particulièrement important pour le Copernicus Land Monitoring Service, car il assure la continuité d’images à haute résolution spatiale et avec une répétitivité qui permet de suivre les changements dans le temps. À partir des images, on déduit des indicateurs de l’état de la végétation, des changements de couverture et d’usage des sols, des traces de dégradation des sols, les effets des sécheresses et des inondations, ainsi que la cartographie de grands événements comme les incendies.
Les satellites Sentinel-2 emportent un instrument multispectral doté de 13 canaux spectraux. Les spécifications standard de la mission incluent une résolution spatiale jusqu’à 10 mètres, une largeur de fauchée de 290 kilomètres et une revisite typique d’environ cinq jours pour une même zone lorsque le système fonctionne avec deux satellites opérationnels. Une telle combinaison d’étendue et de détail est l’une des raisons pour lesquelles les produits Sentinel-2 sont devenus un « outil de travail » pour de nombreux services, chercheurs et entreprises.
Comment Sentinel-2A est devenu le « vétéran » de la mission
Sentinel-2A a été lancé le 23 juin 2015 avec une durée de vie opérationnelle prévue de sept ans, mais l’ESA souligne que le satellite a largement dépassé sa longévité attendue. Sentinel-2B a été lancé le 7 mars 2017 afin de garantir, dans une configuration à deux satellites presque identiques, une couverture optimale et une disponibilité plus rapide des données. Sentinel-2C a été lancé le 5 septembre 2024 comme étape suivante pour maintenir la continuité de la mission, avec l’intention de reprendre le rôle de Sentinel-2A dans la configuration opérationnelle nominale.
Le Copernicus Data Space Ecosystem a indiqué dans ses mises à jour opérationnelles que la phase d’in-orbit commissioning de Sentinel-2C s’était achevée fin décembre 2024 et qu’une intercalibration radiométrique entre Sentinel-2C et Sentinel-2A avait été réalisée, afin de maximiser la cohérence des produits reçus par les utilisateurs. Le transfert des tâches opérationnelles primaires de Sentinel-2A vers Sentinel-2C était prévu pour le 21 janvier 2025, avec une approche « seamless » destinée à réduire le risque d’interruption ou de changements brusques de la qualité des données.
Un tel transfert n’est pas une simple formalité. Les services et utilisateurs de Copernicus dépendent d’une série de mesures stable, et les comparaisons dans le temps peuvent être sensibles à la moindre différence de calibration. C’est pourquoi l’intercalibration et la reprise progressive des tâches sont traitées comme un prérequis fondamental de continuité – notamment dans les analyses qui suivent, sur des années, les tendances de la végétation, la dégradation des sols ou les changements côtiers.
Pourquoi la nuit était une « zone interdite » pour Sentinel-2
Sentinel-2 est une mission optique. En pratique, cela signifie que l’instrument, « comme un appareil photo », utilise principalement la lumière du Soleil réfléchie par la surface terrestre et l’atmosphère. Lorsque le satellite survole des zones plongées dans la nuit, la quantité de lumière disponible chute drastiquement ; en opérations standard, l’instrument est donc éteint afin d’éviter de consommer de l’énergie et de solliciter le système sans bénéfice clair.
Mais la Terre, la nuit, n’est pas totalement sombre. Certains phénomènes et activités produisent un signal suffisamment fort pour qu’un capteur optique – avec des réglages et un traitement adaptés – puisse l’enregistrer. Il s’agit de sources qui émettent elles-mêmes de la lumière ou la diffusent fortement, comme les torchères industrielles, les grands incendies, des concentrations de navires équipés de projecteurs ou un éclairage urbain intense.
De telles cibles sont suivies depuis des années par des satellites et des capteurs dédiés aux observations nocturnes. La NOAA, par exemple, souligne via l’instrument VIIRS que des observations nocturnes multibandes sont utilisées pour repérer les lumières urbaines, les navires, le trafic maritime, les incendies et des sources de combustion comme les torchères. Jusqu’ici, Sentinel-2A ne faisait pas partie des outils « nocturnes », précisément parce qu’il est conçu pour des images diurnes multispectrales.
Comment l’expérience a été menée et ce qui a exactement été imagé
Le 15 janvier 2026, l’ESA a annoncé que Sentinel-2A avait été allumé de nuit lors d’essais récents afin d’évaluer le fonctionnement de l’instrument dans l’obscurité. Parmi les exemples particulièrement réussis figurent des scènes de torchères sur des installations au Moyen-Orient, un incendie en Inde, ainsi que des groupes de bateaux de pêche au large de la Corée du Sud. L’annonce souligne que la génération actuelle des satellites Sentinel-2 n’est pas conçue pour l’imagerie nocturne, mais que la prochaine mission, Next Generation, prévoit d’introduire cette capacité au-dessus de certaines régions.
Les détails opérationnels de la campagne sont également étayés par des annonces distinctes relatives à l’accès aux données. Sentinel Online et le Copernicus Data Space Ecosystem ont annoncé que Sentinel-2A avait lancé une campagne spéciale d’imagerie nocturne, débutée le 3 décembre 2025. La campagne était limitée à des sites sélectionnés et devait couvrir un cycle complet de Sentinel-2A, avec la collecte de données nocturnes de niveau
Level-1B durant la portion ascendante de l’orbite.
L’annonce de la campagne précise que les données sont collectées dans des modes de fonctionnement spécifiques de l’instrument, notamment VIC (vicarious) et RAW. Cette précision est importante pour la communauté experte, car elle signifie que les scènes nocturnes ne constituent pas un « produit standard » comme en mode diurne, mais nécessitent un traitement supplémentaire, une interprétation plus prudente et une comparaison avec d’autres sources. En pratique, le niveau et la méthode d’acquisition des données déterminent la facilité avec laquelle on peut construire des algorithmes de détection fiables et la comparabilité des résultats avec d’autres missions.
Ce que l’ESA veut obtenir : un pont vers Sentinel-2 Next Generation
Le scientifique de l’ESA pour la mission Sentinel-2 Next Generation, Simon Proud, a déclaré dans des propos publiés que les résultats sont encourageants car ils montrent que Sentinel-2A peut enregistrer non seulement des sources très fortes comme les torchères, mais aussi des cibles plus subtiles comme des incendies et des navires, et ce de nuit. Dans le même contexte, il a souligné que la mission Sentinel-2 actuelle continue de fournir un grand volume de données aux services opérationnels Copernicus, au secteur commercial et à la science, mais que ces tests repoussent encore les limites de ce qu’une mission optique peut accomplir.
Proud a également indiqué que ces tests aident à déterminer ce que la prochaine génération devrait pouvoir voir la nuit et dans quelle mesure une telle imagerie est techniquement réalisable. Parmi les cibles nocturnes que l’ESA mentionne explicitement figurent les lumières urbaines, les torchères et le suivi des activités de pêche. De telles scènes, selon l’interprétation de l’ESA, peuvent aussi avoir une valeur sécuritaire, tandis que les lumières urbaines sont mises en avant comme un indicateur de la croissance urbaine et de l’extension des infrastructures.
Le responsable de mission ESA pour Sentinel-2, Ferran Gascon, a ajouté que l’imagerie nocturne est énergivore et sollicite naturellement le satellite, mais que l’expérience a été soigneusement préparée et s’est révélée précieuse. Selon son évaluation, malgré plus de dix ans de fonctionnement et ce mode exigeant, Sentinel-2A est toujours en bon état et continue de fournir des données à un grand nombre d’utilisateurs dans un large éventail d’applications quotidiennes.
Applications potentielles : de la politique environnementale à la surveillance maritime
L’imagerie nocturne depuis l’orbite est souvent associée à des visuels spectaculaires, mais la valeur opérationnelle peut être très concrète – à condition de définir clairement les limites et la méthodologie. Dans le contexte des tests de Sentinel-2A et de la mission Next Generation prévue, plusieurs domaines sont mis en avant où les données nocturnes pourraient compléter les sources existantes.
- Secteur énergétique et torchères – des sources lumineuses intenses liées au torchage de gaz excédentaire peuvent constituer des cibles de détection évidentes. Le rapprochement de ces observations avec d’autres données peut aider à comprendre la géographie et la dynamique des activités sur le terrain. Des travaux scientifiques combinent déjà des images multispectrales diurnes Sentinel-2 avec des observations nocturnes d’autres capteurs pour détecter et analyser des torchères, ce qui suggère la possibilité de méthodes plus robustes lorsque différentes sources sont fusionnées.
- Activités de pêche et « lumières en mer » – dans certaines pratiques de pêche, les navires utilisent de puissants éclairages qui peuvent être enregistrés depuis l’espace. De tels signaux peuvent compléter les systèmes existants de suivi des navires, à condition que l’usage opérationnel repose sur des règles claires, l’évitement des fausses identifications et la protection des activités légitimes.
- Incendies et situations d’urgence – des scènes nocturnes peuvent être utiles lorsque des incendies évoluent rapidement ou lorsqu’une confirmation supplémentaire de la localisation et de l’intensité de l’événement est nécessaire. L’imagerie optique nocturne ne remplace pas les capteurs thermiques, mais peut offrir une couche d’information supplémentaire dans certaines conditions et en combinaison avec d’autres données.
- Éclairage urbain et urbanisation – les changements des lumières nocturnes sont souvent utilisés comme indicateur indirect de la croissance des implantations et des infrastructures. L’ESA souligne que de telles scènes peuvent aussi avoir une dimension sécuritaire, par exemple lorsqu’il est important de suivre des variations brusques d’éclairage ou d’activité au sol.
La différence clé se situe entre « voir quelque chose la nuit » et « imager la nuit comme le jour ». Sentinel-2A démontre la capacité d’enregistrer des cibles nocturnes sélectionnées, notamment celles qui émettent elles-mêmes un signal puissant. Cela ne signifie pas que le même système pourrait servir à cartographier en détail des paysages faiblement éclairés ou à imager la nuit l’ensemble de la Terre de façon routinière. C’est précisément pourquoi l’ESA souligne que Next Generation veut imager de nuit certaines régions et certains types de cibles, et non tout.
La continuité des données comme intérêt public
Pour les utilisateurs de Copernicus, le plus important est que le système fonctionne de manière stable et prévisible. Le Copernicus Land Monitoring Service, par exemple, indique qu’il fournit des informations géographiques sur la couverture et l’usage des sols et leurs changements, l’état de la végétation, l’eau et d’autres variables, pour l’Europe et au niveau mondial. De tels produits deviennent une base pour la planification, les analyses scientifiques et l’évaluation des politiques. En ce sens, le transfert des opérations vers Sentinel-2C et l’usage « expérimental » parallèle de Sentinel-2A montrent une approche double : maintenir un service opérationnel stable et, en même temps, exploiter le temps restant du satellite plus ancien comme plateforme d’apprentissage.
Si l’imagerie nocturne s’avère techniquement et opérationnellement réalisable dans une mission future, Copernicus pourrait gagner une couche d’information supplémentaire : non seulement sur les changements des terres et des côtes sous le soleil diurne, mais aussi sur une partie des activités qui se voit le mieux la nuit – sources industrielles de combustion, flottes de pêche, grands incendies et expansion des lumières urbaines. Le message de l’ESA en janvier 2026 est clair : même un satellite en fin de cycle de vie peut jouer un rôle important dans la conception de ce qui vient ensuite, si ses ressources sont utilisées de manière réfléchie et avec un objectif clair.
Sources :- European Space Agency (ESA) – „Sentinel-2 explores night vision” (publication du 15 janvier 2026 ; description des tests, objectifs et déclarations d’experts de l’ESA) (link)- European Space Agency (ESA) – page de la mission Sentinel-2 (spécifications de base : résolution 10 m, 13 canaux spectraux, largeur de fauchée 290 km, revisite 5 jours ; dates de lancement) (link)- Copernicus Data Space Ecosystem – „Sentinel-2 Nighttime Imaging Campaign” (début de la campagne le 3 décembre 2025, cibles thématiques, niveau de données Level-1B et modes d’acquisition) (link)- Copernicus Data Space Ecosystem – „Transfer of Duty from Sentinel-2A to Sentinel-2C” (fin de la phase de commissioning et transfert prévu le 21 janvier 2025 ; intercalibration) (link)- DLR – „A new era for Copernicus: the Sentinel-2C satellite launches” (lancement de Sentinel-2C le 5 septembre 2024 et contexte de remplacement) (link)- Commission européenne – Copernicus: Earth Observation (description de Copernicus comme composante du programme spatial de l’UE et services de base) (link)- Copernicus Land Monitoring Service (CLMS) – description de base du service et des domaines de produits (link)- NOAA NESDIS – „Revealing the Night Sky…” (contexte de l’observation nocturne depuis l’espace et cibles typiques telles que lumières urbaines, navires, incendies et torchères) (link)
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