3, 2, 1...décollez ! À 1 h 33 HE le jeudi 8 février, une fusée SpaceX Falcon 9 transportant le vaisseau spatial PACE (Plankton, Aerosols, Clouds, and Marine Ecosystems) de la NASA a été lancée depuis le Space Launch Complex 40 de la station spatiale de Cap Canaveral.

À 1 h 33 HNE le jeudi 8 février, le vaisseau spatial PACE (Plankton, Aerosols, Clouds, Ocean Ecosystems) de la NASA a été lancé à bord d'une fusée SpaceX Falcon 9 depuis le Space Launch Complex 40 de la station spatiale de Cap Canaveral. Source de l'image : Télévision de la NASA

La fusée Falcon 9 de la société américaine Space Exploration Technology Company (SpaceX) sera lancée depuis la station spatiale de Cap Canaveral, transportant le satellite PACE qui vient d'être lancé, qui est l'abréviation de Plankton, Aerosol, and Cloud Marine Ecosystem. Une fois en orbite à 676 kilomètres (420 miles) au-dessus de la Terre, le tout dernier satellite à rejoindre la flotte Earth Observer de la NASA observera les surfaces océaniques et terrestres dans plus de 100 longueurs d'onde de lumière, de l'infrarouge au spectre visible en passant par l'ultraviolet. Il examinera également de minuscules particules dans l’air en observant la réflexion et la diffusion de la lumière, en utilisant une méthode similaire à celle utilisée avec des lunettes de soleil polarisées.

Grâce aux mesures des nouveaux satellites, les scientifiques et les citoyens auront une compréhension plus détaillée de la vie à proximité de la surface de l'océan, de la composition et de l'abondance des aérosols dans l'atmosphère (tels que la poussière, la fumée des incendies de forêt, la pollution et le sel marin), ainsi que de la manière dont ces deux éléments influencent et sont affectés par le changement climatique.

Pour la NASA et la communauté des sciences océaniques, le lancement de PACE sera l'aboutissement de neuf ou 46 années de travail.

"Il y a plus de 50 % de chances que je sois en larmes au lancement", a déclaré Jeremy Werdell, océanographe satellite au Goddard Space Flight Center de la NASA depuis 1999 et scientifique du projet PACE depuis 2015. "Nous nous appuyons sur les missions précédentes et sur les personnes qui les ont dirigées. Cela a été un voyage long et extraordinaire", a-t-il déclaré.

La première tentative de la NASA pour mesurer la couleur de l'océan remonte à l'instrument CZCS (Coastal Zone Color Scanner) qui a volé sur le satellite Nimbus 7 de 1978 à 1986. En 1997, l’agence a lancé le capteur d’observation océanique à large champ sur le satellite OrbView-2. SeaWiFS a continué à collecter des données océaniques jusqu'en 2010, ce qui a fondamentalement changé notre compréhension du phytoplancton - les minuscules organismes flottants ressemblant à des plantes qui constituent « l'herbe » de l'océan. Ce capteur est le précurseur du nouvel Ocean Color Instrument (OCI) du PACE.

D'autres instruments et équipes ont également observé la couleur de l'océan. Les instruments MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) des satellites Terra et Aqua de la NASA, en service depuis 2000 et 2002, complètent et étendent le record commencé par SeaWiFS. Plus récemment, les instruments VIIRS (Visible Infrared Imaging Radiometer Suite) des satellites Suomi-NPP, NOAA-20 et NOAA-21 ont fourni une vue d'ensemble de la couleur de l'océan. D'autres instruments - tels que l'imageur hyperspectral de l'océan côtier (volé sur la station spatiale), Hawkeye (sur le SeaHawk CubeSat) et le radiomètre océanique d'évaluation du carbone (volé sur un avion de recherche de la NASA) - ont aidé les chercheurs à tester de nouvelles façons d'observer l'océan.

Pour les scientifiques de l’atmosphère, le chemin vers le PACE remonte également à plusieurs décennies. À la fin des années 1970, le radiomètre avancé à très haute résolution (AVHRR) a fourni pour la première fois des données sur la profondeur optique des aérosols, une mesure de la quantité de poussière et de particules flottant dans notre ciel. Plus tard, les scientifiques ont commencé à mesurer ces particules chaque jour dans le monde entier à l’aide du spectroradiomètre imageur multi-angle et des instruments MODIS installés sur le globe. L'instrument OMI sur le satellite Aura et l'instrument successeur OMPS sur le satellite Suomi-NPP offrent des perspectives uniques supplémentaires sur les aérosols. L'instrument HARP a volé sur CubeSats de 2019 à 2022, fournissant un test direct de la technologie volant désormais sur PACE sous le nom de HARP2.

Les origines du PACE ont commencé vers 2007. La NASA et d’autres agences fédérales ont demandé au Conseil national de recherches d’étudier et de proposer de nouveaux outils et mesures pour étudier la Terre depuis l’espace. Leur rapport (appelé Decadal Survey) recommandait une mission qui a finalement conduit aux composantes A (sol érodé) et C (anneau) de la mission PACE. Le nouveau capteur de couleur des océans s'inspire d'une initiative climatique lancée par la NASA en 2010.

En 2012, les scientifiques et les ingénieurs de la NASA ont commencé à esquisser des idées pour le PACE, et en 2014, la communauté scientifique au sens large a commencé à approfondir les détails. En 2015, la NASA Goddard a commencé à recruter du personnel pour la nouvelle mission – dont Jeremy Waddell – et en 2016, l'agence a annoncé le développement formel de la mission PACE.

Depuis ce moment en 2016, point de décision critique A, jusqu'au lancement de cette semaine, des centaines de personnes ont consacré des milliers d'heures d'efforts... y compris des mois de travail pendant une pandémie mondiale et testant méthodiquement et soigneusement chaque idée, chaque conception et chaque composant.

Le vaisseau spatial PACE (Plankton, Aerosols, Clouds, Marine Ecosystems) de la NASA orbite au-dessus de la Terre. Source de l'image : NASAGSFC