METEOSAT - Définition

Fonctionnement

Météosat fonctionne comme un scanner. Au cours de ses rotations, à 100 tours par minute, autour de son axe principal, un radiomètre analyse des « lignes-images » de la surface terrestre, qui sont converties en 2 500 points-images numérisés (pixels). Ils sont transmis, quasiment en temps réel, vers le Centre européen des opérations spatiales (ESOC), situé à Darmstadt, Allemagne, qui contrôle les satellites.

Depuis son altitude de 36 000 km, la Terre est vue sous un angle de 18 degrés, soit un vingtième de la rotation du satellite. Pendant le reste de la rotation, le radiomètre est basculé vers le haut de l'équivalent d'une « ligne-image ». La rotation suivante permet de prendre une nouvelle ligne contiguë de la précédente. C'est au bout de 2 500 tours (soit 25 minutes) que 2 500 lignes ont été analysées, fournissant donc une matrice de 6 250 000 pixels, et ce dans diverses bandes de fréquences. Pendant quelques minutes, le radiomètre est rapidement basculé vers le bas, prêt pour un nouveau scan. Les scans sont démarrés automatiquement aux heures rondes H et H+30 minutes. On obtient donc 48 scans par jour (ceci est valable pour les Météosat de première génération ; les cadences ont été doublées sur ceux de seconde génération).

Les données brutes sont traitées au centre de contrôle, puis transmises à divers utilisateurs, dont le Centre européen de prévision météorologique à moyen terme (CEPMMT) situé à Reading (Berkshire, UK) chargé de la mise au point du modèle mathématique de circulation atmosphérique, mais également vers les offices de météorologie nationaux - dont le Centre de Météorologie Spatiale (CMS, voir lien externe) de Météo France - pour leurs propres traitements et la fourniture d'images reconstituées aux diverses chaînes de télévision et leurs journaux météo.

Météosat seconde génération (MSG)

En 1995, Eumetsat lance la suite du programme:

Calibration du radiomètre sur la Lune

Peu de temps après le lancement du premier satellite, une anomalie est apparue sur le mécanisme de calibration de la voie infrarouge. En effet, pour calibrer parfaitement les valeurs des informations infrarouges, représentatives des températures observées sur la Terre, le radiomètre est équipé d'un « corps noir » de référence amovible. C'est le mécanisme de déplacement qui posait des soucis.

Après concertation avec toutes les équipes travaillant sur ce problème, la solution est venue de la Lune !

En effet, notre satellite naturel est visible de temps en temps en bordure des images de la Terre prises par Meteosat, et ce plusieurs fois par mois. L'idée est venue de Guy Lebègue, responsable de la qualité image des satellites, à laquelle il associa des astronomes de l'observatoire du CERGA, à Grasse, équipés de télescopes observant la Lune, y compris en infrarouge. Il suffisait d'enregistrer des images typiques de la Lune, les « mers » en particulier dont la température devait être bien connue, des astronautes américains s'y étant déjà promenés.

Hélas, toute la littérature de la NASA, consultée, ne comportait pas cette information. C'est donc une étude théorique et pratique, coordonnée par Guy Lebègue, qui fut mise en œuvre en ce début 1978 avec une modélisation de la température des « mers » en fonction des éclairements solaires et vérification par des mesures effectuées par les télescopes du CERGA par l'un des astronomes, Jean Gay. En avril, un modèle était prêt, transmis à l'ESOC pour programmation des logiciels de calibration, sous la direction de Jean Le Ber.

Cette opération originale et inédite valut une contribution au 29ème congrès de la Fédération Internationale d'Astronautique qui se tint à Dubrovnik en septembre de la même année.

Cette calibration est une donnée essentielle pour les calculs de la précision des températures des mers, utilisée pour le positionnement des flottilles de pêche.