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De la NASA à l'USGS : la mystérieuse histoire de coopération de Landsat 8 !
Le 11 février 2013, le satellite Landsat 8 a été lancé avec succès avec une mission d'espoir et d'innovation, devenant ainsi le huitième satellite du programme américain d'observation de la Terre. Cette collaboration inter-agences révèle l'étroite collaboration entre la NASA et l'US Geological Survey (USGS), marque une étape importante dans le programme Landsat et jette les bases des futures observations de la Terre.
Depuis que Landsat 5 a été retiré début 2013, seul Landsat 7 fonctionne en orbite. Landsat 8 assure l'acquisition et la disponibilité continues des données Landsat et fournit le soutien nécessaire à la recherche sur la couverture terrestre mondiale et les changements d'utilisation des terres.
Aperçu des tâches
La mission de Landsat 8 va au-delà de la capture de données d'imagerie de la surface de la Terre ; elle vise également à atteindre trois objectifs scientifiques clés. Premièrement, Landsat 8 doit collecter et archiver des données d’images multispectrales afin de fournir une couverture trimestrielle de la surface terrestre mondiale. Deuxièmement, assurez-vous que les données Landsat 8 sont cohérentes avec les missions Landsat précédentes en termes de géométrie d'acquisition, d'étalonnage et de qualité des produits de sortie pour les études à long terme sur les changements terrestres. Enfin, un point très important est que les produits de données Landsat 8 seront rendus publics gratuitement afin de garantir que tous les utilisateurs puissent les obtenir sans aucune barrière.
"Le succès de Landsat 8 n'est pas seulement une réussite technologique, mais aussi la mise en œuvre du concept de partage de données ouvert."
Détails techniques
La résolution d'image de Landsat 8 varie de 15 mètres à 100 mètres et peut fournir des images de résolution moyenne incluant la lumière visible, le proche infrarouge et les bandes spectrales de l'infrarouge thermique. Le satellite peut capturer plus de 700 scènes chaque jour, ce qui représente une amélioration significative par rapport aux 250 scènes de Landsat 7. Tout cela est dû à ses performances améliorées en matière de rapport signal/bruit et à ses capacités de traitement de données quantifiées sur 12 bits, ce qui rend la description des caractéristiques de la couverture terrestre plus précise.
Conception et construction de satellites
Landsat 8, construit par Orbital Sciences Corporation, utilise le bus satellite standard LEOStar-3, ce qui signifie qu'il adopte une architecture technique fiable en termes d'alimentation électrique, de contrôle d'orbite et d'attitude, de communication et de stockage de données. Un seul panneau solaire déployable alimente le satellite, recharge et stocke sa batterie nickel-hydrure métallique de 125 Ah.
Configuration du capteur
Imageur terrestre opérationnel (OLI)
OLI, en tant que capteur principal de Landsat 8, utilise une conception de capteur à balai pour remplacer le capteur à balai pivotant utilisé dans le Landsat précédent. Cette conception améliore considérablement sa sensibilité et la qualité de l'imagerie. OLI est capable de collecter des données dans neuf bandes spectrales, dont sept sont compatibles avec les données Landsat antérieures, fournissant ainsi une base stable pour la recherche à long terme. Dans le même temps, la bande d’ondes nouvellement ajoutée peut être utilisée pour mesurer la qualité de l’eau et détecter les nuages minces.
Capteur infrarouge thermique (TIRS)
TIRS est responsable de l'imagerie thermique, qui est utilisée dans des domaines de plus en plus importants de gestion de l'eau, tels que la mesure du taux d'évapotranspiration. Ce capteur utilise une technologie de détection plus récente capable de fonctionner dans deux bandes infrarouges à ondes longues différentes. Bien que TIRS soit conçu pour avoir une durée de vie de trois ans, il assure une continuité importante pour les données infrarouges thermiques de Landsat 6 et 7.
Systèmes et opérations au sol
Le système au sol de Landsat 8 est responsable du commandement et du contrôle du satellite ainsi que de la gestion des données de mission envoyées depuis le satellite. Le centre d'opérations de mission du Goddard Space Flight Center de la NASA est responsable de l'envoi des commandes aux satellites, et les données de mission reçues par les satellites sont stockées et traitées pour une analyse ultérieure et un partage avec le public.
Revue historique
Le programme original Landsat 8 reposait sur l'achat de données provenant de systèmes satellitaires commerciaux, mais à la suite d'une évaluation technologique, la NASA a modifié sa stratégie et a décidé de construire une plate-forme satellite indépendante, pour finalement former le Landsat 8 que nous connaissons aujourd'hui.
"De la conception initiale au partage de données aujourd'hui, chaque étape de Landsat 8 démontre le charme de la technologie et la puissance de la coopération."
Problèmes et solutions en bonne voie
Lorsque des anomalies liées aux capteurs infrarouges thermiques (TIRS) ont été découvertes en 2014, l'équipe technologique a réagi rapidement et a effectué de nombreux ajustements. En fin de compte, elle a non seulement rétabli les capacités normales de collecte de données, mais a également développé des algorithmes pour compenser certaines anomalies mineures. erreurs dans la question du capteur. Ces expériences démontrent comment relever les défis grâce à la coopération et à l’innovation dans un environnement spatial complexe et en constante évolution.
Perspectives futures
Depuis son lancement en 1972, le programme Landsat a toujours fourni des données précieuses pour la recherche scientifique dans un environnement mondial en évolution. Landsat 8 n’est pas seulement une continuation de la technologie, mais aussi une contribution aux efforts de l’humanité pour observer et comprendre la Terre. Alors que les inquiétudes concernant les impacts du changement climatique augmentent, Landsat 8 continuera à soutenir les scientifiques, les décideurs politiques et le public et à promouvoir le partage et l'échange d'informations à l'échelle mondiale.
Alors que nous apprécions la commodité apportée par la technologie, comment Landsat 8 continuera-t-il à influencer l'observation de la Terre et la gestion de l'environnement à l'avenir ?
