Décollage! Le rythme de la NASA s’envole dans le ciel de la côte spatiale – la route longue et sinueuse vers le lancement

3, 2, 1… DÉCOLLAGE ! UN EspaceX Transport de fusée Falcon 9 NASALe vaisseau spatial PACE (Plankton, Aerosol, Cloud, Ocean Ecosystem) a été lancé depuis le complexe de lancement spatial 40 de la station spatiale de Cap Canaveral à 1 h 33. HNE Jeudi 8 février.

Certains chemins dans la vie sont courts et directs ; la plupart d’entre eux sont longs et sinueux.

Une fusée SpaceX Falcon 9 sera lancée depuis la station spatiale de Cap Canaveral transportant le satellite PACE, abréviation de Plankton, Aerosol, Cloud Ocean Ecosystem qui vient d’être lancé. Une fois en orbite à 676 kilomètres (420 miles) au-dessus de notre planète, le dernier ajout à la flotte d’observateurs de la Terre de la NASA observera les océans et les surfaces terrestres dans plus de 100 longueurs d’onde de lumière allant de l’infrarouge au spectre visible jusqu’à l’ultraviolet. Il examinera également de minuscules particules dans l’air en observant comment la lumière est réfléchie et diffusée (en utilisant une méthode telle que regarder à travers des lunettes de soleil polarisées).

La combinaison des mesures du nouveau satellite donnera aux scientifiques et aux citoyens un aperçu détaillé de la vie à proximité de la surface de l’océan, de la composition et de l’abondance des aérosols (tels que la poussière, la fumée des incendies de forêt, la pollution et le sel marin) dans l’atmosphère, et comment tous deux influencent et sont affectés par le changement climatique.

Pour la NASA et la communauté des sciences océaniques, le lancement du PACE sera l’aboutissement de 9 ou 46 années de travail, selon le moment où l’on commence à compter. Pour moi, ce sera l’aboutissement de quelque chose qui a commencé en 1950.

« Il y a plus de 50 % de chances que je fonde 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 épaules de les missions précédentes et les personnes qui les ont dirigées. Et cela a été un voyage long et remarquable.

La première tentative de la NASA pour mesurer la couleur des océans 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 à large champ de vision pour l’observation de la mer sur le satellite OrbView-2. SeaWiFS a collecté des données océaniques jusqu’en 2010 et a fondamentalement changé notre compréhension du phytoplancton, des organismes microscopiques flottants ressemblant à des plantes qui constituent l’herbe de la mer. Ce capteur est un ancêtre du nouvel Ocean Color Instrument (OCI) sur PACE.

D’autres instruments et équipes ont observé les couleurs de l’océan. Les instruments MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) des satellites Terra et Aqua de la NASA volent depuis 2000 et 2002, complétant et étendant le record lancé par SeaWiFS. Plus récemment, les instruments VIIRS (Visible Infrared Imaging Radiometer Suite) de la centrale nucléaire de Suomi, NOAA-20 et NOAA-21 ont fourni une vue d’ensemble de la couleur de l’océan. Et plusieurs autres instruments – comme l’imageur hyperspectral pour l’océan côtier (qui a volé sur la station spatiale), HawkEye (sur le SeaHawk CubeSat) et l’Ocean Radiometer for Carbon Assessment (qui a volé sur les avions de recherche de la NASA) – ont aidé les chercheurs à tester de nouvelles façons de regarder la mer.

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 l’un des premiers aperçus de 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 quotidiennement et dans le monde entier avec le spectroradiomètre imageur multi-angle et les instruments MODIS sur Terra. L’instrument OMI sur le satellite Aura et son successeur OMPS sur la centrale nucléaire de Suomi ont fourni d’autres vues uniques des aérosols. Un instrument HARP a volé sur un CubeSat de 2019 à 2022 et a permis de tester directement la technologie qui vole désormais sur PACE sous le nom de HARP2.

L’origine du PACE lui-même a commencé vers 2007. La NASA et d’autres agences fédérales ont demandé au Conseil national de recherches des États-Unis d’étudier et de suggérer de nouveaux outils et mesures pour étudier la Terre depuis l’espace. Leur rapport (connu sous le nom de « enquête décennale ») recommandait une mission qui a finalement conduit aux composantes A(aérosol) et C(fort) de la mission PACE. L’inspiration pour de nouveaux capteurs de couleur des océans est alors née d’une initiative climatique de la NASA proposée en 2010.

En 2012, les scientifiques et les ingénieurs de la NASA commençaient à esquisser des idées approximatives pour PACE, et la communauté scientifique au sens large s’est penchée sur les détails en 2014. En 2015, la NASA Goddard a commencé à recruter pour une nouvelle mission, dont Jeremy Werdell, et en 2016, le l’agence avait annoncé le développement formel d’une mission PACE.

Entre ce moment de 2016 – connu sous le nom de Point de décision clé A – et le lancement de cette semaine, des milliers d’heures de travail ont été consacrées à des centaines de personnes… y compris de nombreux mois de travail malgré une pandémie mondiale… et la mise à l’essai méthodique et réfléchie de chaque idée, de chaque conception, et chaque partie.

Le vaisseau spatial PACE (Plankton, Aerosol, Cloud, Ocean Ecosystem) de la NASA en orbite au-dessus de la Terre. Crédit : NASA GSFC

Pour moi, le chemin vers le lancement du PACE a également été long.

J’ai passé 21 ans de ma vie à travailler pour la NASA, et pourtant ce sera mon premier lancement. J’ai la chance de passer mes journées à travailler avec des personnes incroyablement talentueuses, visionnaires et intelligentes. Ce lancement semble être le point culminant d’une vie consacrée aux sciences de la Terre et de l’espace. Plusieurs fils de ma vie seront liés cette semaine.

En 1950, un élève de 7e année de Newark, dans le New Jersey, a remporté un concours de rédaction en écrivant sur un voyage sur la Lune. Mon père était fasciné par la science-fiction – il l’est toujours – et par le journalisme. Il a suivi avec intérêt le développement du programme spatial américain et, en 1969, son plus jeune fils est né deux semaines après l’alunissage d’Apollo 11. Bien que personne ne s’en souvienne clairement, j’aime dire que mes parents m’ont nommé en l’honneur de Michael Collins, qui a tranquillement orbité autour de la Lune pendant 21 heures tandis que Neil Armstrong et Buzz Aldrin faisaient la une des journaux ci-dessous. (Ma mère me rappelait souvent qu’elle avait subi plus de 20 heures de travail minutieux en attendant que j’apparaisse.)

Lors de mon premier travail de rédacteur de magazine, j’ai écrit en 1992 sur la Mission sur la planète Terre, d’abord une conférence internationale, puis l’un des premiers noms de ce qui est devenu le système d’observation de la Terre de la NASA. J’ai visité le Jet Propulsion Laboratory de la NASA en 1994 pour faire des recherches sur ma thèse d’études supérieures et, en 1997, j’avais rejoint la NASA Goddard, où je suis resté cinq ans pour écrire sur la météorologie spatiale et la physique spatiale.

Crédit : Michael Carlowicz / Institution océanographique de Woods Hole

Mais ensuite, j’ai troqué une institution d’exploration contre une autre, partant écrire sur les sciences océaniques pour la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI). C’est au cours de ces années à Cape Cod que j’ai beaucoup appris sur le phytoplancton et les algues nuisibles. J’ai passé 11 jours en mer en 2005 sur le navire de recherche Océanusaidant les scientifiques à collecter des échantillons d’eau pour suivre un phytoplancton embêtant et toxique appelé Alexandrium Fundyense. Après des décennies à visiter l’océan, j’en vivais et j’en apprenais quotidiennement.

J’ai rejoint la NASA en 2008 et j’ai finalement rejoint l’Observatoire de la Terre. Les circonstances et la générosité de mes collègues m’ont permis de continuer à vivre au bord de la mer, c’est pourquoi j’ai intégré mon amour de l’océan dans mes reportages. J’ai également transmis cet amour de l’océan et de l’espace à mes enfants : deux sont devenus des biologistes marins qui étudient le plancton, et un est un ingénieur aérospatial travaillant sur des satellites.

Après tant d’années de ma vie à croiser la NASA et la mer, il me semble juste que mon premier lancement de fusée soit un satellite qui nous amènera un nouveau regard sur la planète Océan.