Quelques semaines seulement après son lancement réussi en orbite à la mi-août, le premier satellite de la série révolutionnaire MetOp de Seconde Génération (MetOp-SG), connu sous le nom de MetOp-SG-A1, a déjà commencé à envoyer ses premières données. Ces premiers signaux venus de l'espace offrent un aperçu passionnant d'une nouvelle ère d'observations météorologiques et confirment que l'Europe est à l'aube d'un bond technologique en matière de surveillance du temps et du climat.

La mission MetOp de Seconde Génération est le successeur direct de la première génération très réussie de satellites MetOp, qui ont été l'épine dorsale de la prévision numérique du temps mondiale pendant des décennies. Le nouveau programme assure non seulement la continuité des données cruciales nécessaires aux prévisions météorologiques quotidiennes et à la surveillance à long terme du changement climatique, mais il apporte également d'énormes améliorations en termes de précision, de résolution et de volume des informations collectées.

Une nouvelle ère pour la météorologie européenne et mondiale

À une époque où les événements météorologiques extrêmes et imprévisibles deviennent de plus en plus fréquents et intenses, des prévisions précises et opportunes n'ont jamais été aussi importantes. Des ouragans et inondations dévastateurs aux sécheresses prolongées et vagues de chaleur, les conséquences du changement climatique se font sentir sur toute la planète. C'est dans ce contexte que les satellites MetOp-SG, opérant depuis une orbite polaire à une altitude d'environ 830 kilomètres, fourniront les données fondamentales nécessaires pour renforcer les modèles de prévision météorologique et approfondir notre compréhension des processus complexes qui régissent le système climatique de la Terre.

L'ensemble de la mission se compose de trois paires successives de satellites, garantissant l'opérabilité et le flux de données pour au moins les deux prochaines décennies. Chaque paire est constituée d'un satellite de type 'A' et d'un satellite de type 'B', qui transportent des instruments complémentaires pour enregistrer le plus large spectre possible d'observations atmosphériques et de surface. Cette double approche permet un balayage complet de la Terre, couvrant des paramètres allant de la température et de l'humidité dans l'atmosphère, aux vents au-dessus de l'océan, en passant par la composition de l'air et l'état des glaces.

Ce projet ambitieux est le fruit d'une collaboration de longue date et fructueuse entre l'Agence spatiale européenne (ESA) et l'Organisation européenne pour l'exploitation des satellites météorologiques (Eumetsat). L'ESA est responsable de la conception, du développement et de la construction des satellites eux-mêmes, tandis qu'Eumetsat gère les services de lancement, le développement du segment sol, les opérations des satellites en orbite et la distribution de données inestimables à la communauté météorologique du monde entier.

Lancement et premiers pas dans l'espace

Le satellite MetOp-SG-A1 a été lancé le 13 août 2025 à bord d'une fusée Ariane 6 depuis le port spatial européen en Guyane française. Depuis ce moment, les équipes d'Eumetsat mènent une phase de mise en service rigoureuse, connue sous le nom de 'commissioning'. Au cours de cette période de plusieurs mois, tous les systèmes et instruments du satellite sont testés, calibrés et vérifiés en détail pour garantir leur pleine fonctionnalité et la précision des données.

Bien que le satellite ne soit en orbite que depuis un peu plus de vingt jours et que la phase de mise en service n'en soit qu'à ses tout débuts, deux de ses instruments clés, le Sondeur Micro-ondes (MWS) et le Sondeur d'Occultation Radio (RO), ont déjà commencé à renvoyer leurs premières données préliminaires. Ce succès représente une étape importante et confirme que la mission se déroule comme prévu, marquant le début d'une nouvelle ère de la surveillance météorologique et climatique européenne.

Des instruments révolutionnaires envoient leurs premiers signaux

Les avancées technologiques intégrées aux instruments du satellite MetOp-SG-A1 permettront aux scientifiques et aux prévisionnistes d'obtenir des informations avec un niveau de détail sans précédent. Les premières données des capteurs MWS et RO montrent déjà un potentiel énorme.

Sondeur Micro-ondes (MWS) : Un regard plus précis sur l'atmosphère

Le Sondeur Micro-ondes (MWS) est un instrument clé pour obtenir des profils verticaux de température et d'humidité à travers l'atmosphère. Il combine les fonctionnalités de trois instruments de la première génération de satellites MetOp (AMSU-A1, AMSU-A2 et MHS) en un seul instrument unique doté d'une seule antenne. De plus, le MWS dispose de nouveaux canaux spécialement conçus pour la détection des nuages de glace et la mesure de la température et de l'humidité avec une précision améliorée. L'une des améliorations les plus importantes est la résolution horizontale des canaux de sondage de la température, qui est passée d'environ 48 kilomètres sur la génération précédente à seulement 20 kilomètres au nadir (le point directement sous le satellite).

L'instrument a commencé ses mesures une semaine seulement après le lancement, et une image saisissante, représentant un enregistrement de 24 heures du 24 août depuis son canal 17, le montre clairement. Outre les propriétés de la surface de la Terre, ce canal est également sensible aux nuages convectifs, qui sont représentés sous forme de filaments distincts et de structures en bandes au-dessus des océans. Par exemple, le tourbillon rouge visible dans l'Atlantique Nord reflète le système de nuages convectifs profonds de l'ex-ouragan Erin. En pratique, les informations des 24 canaux différents du MWS ne seront pas utilisées de manière isolée ; elles seront combinées pour obtenir des produits détaillés sur la température et l'humidité de l'atmosphère à différentes altitudes au-dessus de la Terre.

Une deuxième image publiée, provenant du canal 2 du MWS, montre clairement une bande de 'températures de brillance' estivales (exprimées en Kelvin) au-dessus des terres et des océans à travers l'Europe. Ces données permettront aux prévisionnistes de suivre plus précisément les anomalies de température et les vagues de chaleur.

Sondeur d'Occultation Radio (RO) : Trois fois plus de données pour de meilleurs modèles

Le deuxième instrument qui a déjà envoyé des données est le sondeur d'Occultation Radio (RO). Il fournit des profils extrêmement détaillés de la température et de l'humidité atmosphériques à travers la troposphère et l'ionosphère. Cet instrument est basé sur l'héritage de l'instrument GRAS de la première génération de satellites MetOp, mais il apporte une amélioration révolutionnaire : il triple le nombre de mesures d'occultation radio, fournissant plus de 1600 observations par jour. Ce bond en avant dans la couverture est rendu possible par l'inclusion des signaux non seulement du GPS américain, mais aussi du système de navigation européen Galileo et du système chinois BeiDou. Comme le montre la première image de couverture, les nouvelles mesures incluent une plus grande partie des océans du globe, où les données étaient traditionnellement relativement rares et insuffisantes.

Les graphiques plus petits montrent des profils verticaux de température et d'humidité obtenus à partir des premières mesures de l'instrument le 20 août au-dessus du Pacifique Sud. Les courbes sont présentées parallèlement aux données de prévision du Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme (CEPMMT), révélant comment les mesures RO affinent et mettent à jour les prévisions de la structure de la température et de l'humidité, en particulier dans les zones où les données sont rares. Les deux instruments, MWS et RO, fourniront des données d'entrée d'une précision sans précédent pour la prévision numérique du temps, ce qui conduira à des prévisions météorologiques plus fiables et plus précises.

Le chemin vers les données opérationnelles et l'importance stratégique

Bien que ces premiers signaux soient extrêmement encourageants et montrent que les progrès se déroulent à grande vitesse, il est important de souligner que les données ne sont pas encore qualifiées sur le plan opérationnel. La phase de mise en service du satellite Metop-SG-A1 nécessitera des mois de tests et de calibrage approfondis avant que des données ne soient communiquées aux services météorologiques des États membres et à d'autres utilisateurs.

Phil Evans, directeur général d'Eumetsat, a déclaré : « Recevoir ces premières données si rapidement est une réussite passionnante pour Eumetsat, surtout compte tenu de la sophistication technologique de Metop-SG-A1 et de sa charge utile. En collaboration avec l'ESA et nos partenaires industriels européens, les équipes d'Eumetsat travaillent intensément pour rendre tous les instruments du satellite opérationnels, et le fait que les données circulent déjà de manière transparente depuis le MWS et le RO montre que nous sommes fermement sur la bonne voie pour avoir des produits puissants et validés prêts pour notre communauté d'utilisateurs dans les délais prévus. »

Simonetta Cheli, directrice des programmes d'observation de la Terre de l'ESA, a ajouté : « Ces premiers aperçus des données sont extrêmement encourageants, et je tiens à remercier toutes les équipes qui y ont contribué – tant au développement de la mission dans son ensemble qu'au travail et à la mise en service de MetOp-SG-A1 en orbite. Il s'agit d'une entreprise de grande envergure : un total de six satellites, volant en paires successives et fournissant des données cruciales pour au moins les 20 prochaines années. Alors que nous suivons de près les premières performances de MetOp-SG-A1, nous sommes déjà dans les dernières étapes de la préparation de son compagnon, MetOp-SG-B1, pour un lancement l'année prochaine. »

Ensemble, la mission en orbite polaire MetOp-SG et la mission géostationnaire Meteosat de Troisième Génération (MTG) positionnent fermement l'Europe à la pointe de la prévision météorologique mondiale. Alors que les satellites MTG depuis l'orbite géostationnaire offrent une vue continue de l'Europe et de l'Afrique, permettant de suivre les phénomènes météorologiques rapides tels que les tempêtes, les satellites MetOp-SG depuis l'orbite polaire fournissent une couverture mondiale et des profils atmosphériques détaillés cruciaux pour la précision des modèles numériques à une échelle de plusieurs jours à plusieurs semaines. Cette synergie de deux missions satellitaires de premier plan fournira à l'Europe et au monde les outils les plus avancés pour faire face aux défis posés par le changement climatique et des conditions météorologiques de plus en plus extrêmes.