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Missions de ravitaillement dans l'espace : pourquoi la NASA veut-elle ravitailler Landsat 7 ? Et qu'est-ce que cela signifie ?
Landsat 7 est le septième satellite du programme Landsat, lancé le 15 avril 1999. Son objectif principal est de mettre à jour les archives mondiales d’images satellite et de fournir les images les plus récentes et sans nuages. Le programme est géré et exploité par l'United States Geological Survey (USGS). Grâce au projet NASA WorldWind, les utilisateurs peuvent naviguer librement et visualiser des images 3D provenant de Landsat 7 et d'autres sources. Le satellite compagnon du satellite, Earth Observing-1, a suivi la même orbite une minute après son lancement, mais en 2011, son orbite a commencé à se dégrader lorsqu'il a manqué de carburant.
Landsat 7 a été conçu pour durer cinq ans, mais il est en service depuis plus de deux décennies, démontrant ainsi sa résilience et sa fonctionnalité continue.
Landsat 7 a été construit par Lockheed Martin Space Systems et a la capacité de collecter et de transmettre 532 images par jour. Il évolue sur une orbite polaire héliosynchrone de 705 km, balayant toute la surface de la Terre. Le satellite pèse 1 973 kg, mesure 4,04 mètres de long et a un diamètre de 2,74 mètres. Contrairement à son prédécesseur, Landsat 7 dispose de 378 Gbits de stockage à semi-conducteurs, soit l'équivalent d'environ 100 images. Son instrument principal est l'Enhanced Thematic Mapper (ETM+), un scanner à miroir oscillant pour la détection d'images.
Caractéristiques de l'instrument
Landsat 7 est équipé d'une variété d'instruments, notamment :
- Canal couleur avec une résolution spatiale de 15 mètres (canal 8)
- Canaux de lumière visible avec une résolution spatiale de 30 m (canaux 1 à 5, 7)
- Canal infrarouge thermique (canal 6) avec une résolution spatiale de 60 m
- Ouverture complète, étalonnage radiométrique absolu à 5 %
Échec du correcteur de ligne de balayage
Le 31 mai 2003, le correcteur de ligne de balayage (SLC) de l'instrument ETM+ est tombé en panne. La fonction du SLC est de compenser le mouvement vers l'avant du satellite afin d'obtenir des images à balayage parallèle. Sans l'aide du SLC, l'instrument réalise des images en zigzag, ce qui peut entraîner l'imagerie répétée de certaines zones et l'absence d'imagerie de certaines zones. Cela signifie qu’environ 22 % des scènes Landsat 7 manquaient lorsque le SLC ne fonctionnait pas correctement.
Malgré les lacunes dans les données, une évaluation menée par l’USGS a montré que les images peuvent encore être utilisées pour de nombreuses applications scientifiques.
Applications des images satellites
En août 1998, la NASA a chargé EarthSat de produire Landsat GeoCover, un ensemble de données précises d'images Landsat orthorectifiées couvrant la majeure partie de la masse continentale de la Terre. Le contrat fait partie du programme d'acquisition de données scientifiques de la NASA et est géré par le centre spatial John C. Stingness de la NASA. Cet ensemble de données a ensuite été mis à niveau vers EarthSat NaturalVue, une imagerie Landsat 7 simulée en couleurs naturelles qui est toujours utilisée comme base pour de nombreux services de cartographie Web.
Abaissement orbital et possibilités futures
Landsat 7 nécessite des manœuvres orbitales régulières pour garantir que l'heure Landsat (LMT) pour la collecte de données soit maintenue dans la plage requise. La dernière manœuvre orbitale a eu lieu le 7 février 2017, après quoi l'orbite du satellite a commencé à diminuer lentement. D'ici 2021, son heure de transit terrestre a été reportée de 10h00 à environ 9h15. Avec le lancement de Landsat 9 le 27 septembre 2021, Landsat 7 devrait être mis hors service.
ConclusionLa NASA étudie actuellement la possibilité d'utiliser la mission de maintenance robotisée OSAM-1 pour ravitailler Landsat 7 afin d'assurer son déclassement réussi et de le transformer en un instrument calibré pour étendre son utilité scientifique.
Alors que Landsat 7 approche de la fin de son service, il sera essentiel de voir si d’autres satellites poursuivront sa mission d’imagerie de trois décennies et, plus important encore, comment ces données nous aideront à mieux comprendre et à réagir au changement climatique. Des défis ?
