7 façons de lutter contre les changements climatiques grâce aux satellites

À toi de deviner... Qu’est-ce qui est en orbite à des centaines de kilomètres au-dessus de nous et qui nous aide à lutter contre les changements climatiques? Ce sont les satellites! Les satellites nous aident à comprendre les changements de l’atmosphère de la Terre. Ils nous aident aussi à comprendre comment les changements climatiques causent des inondations, des sécheresses, des incendies de forêt, la fonte des calottes polaires et l’augmentation du niveau de la mer.

Mais que sont les satellites? Les satellites sont des objets qui gravitent autour d’une planète ou d’une étoile. La Terre est un satellite naturel du Soleil et la Lune est un satellite naturel de la Terre! Nous fabriquons aussi nos propres satellites et les envoyons dans l’espace pour toutes sortes de choses. Le Canada a une longue histoire de chef de file mondial dans le domaine des satellites d’observation de la Terre. Voici sept façons dont cette technologie spatiale contribue à l’action climatique.

1. Protéger les forêts et les écosystèmes d’ici

Les écosystèmes de la Terre sont essentiels à la vie : ils répondent à plusieurs de nos besoins fondamentaux. Par exemple, ils produisent l’oxygène qui nous permet de respirer. Malheureusement, les écosystèmes et leur biodiversité sont en danger. C’est là que les satellites entrent en jeu.

Depuis 1995, les satellites RADARSAT surveillent la santé des écosystèmes en cartographiant et en examinant les changements. En plus de sa mission principale, les satellites RADARSAT collectent des données sur les changements dans les forêts, la toundra, les milieux humides, les côtes et les autres zones protégées.

Doté d’une technologie encore jamais utilisée dans l’espace, le satellite SMOS (pour Soil Moisture and Ocean Salinity) permet de cartographier les changements de la salinité de surface des océans et de l’humidité des sols. Ces données nous permettent de mieux comprendre comment les changements climatiques affectent le cycle hydrologique.

Le lancement du satellite international SWOT (pour Surface Water Ocean Topography) est prévu en 2022. Les dispositifs canadiens du satellite SWOT permettront de collecter des données précises sur l’évolution des niveaux des lacs et des réservoirs, du débit des fleuves et des rivières, et des courants des océans.

2. Suivre l’évolution des glaces et du pergélisol

Cela ne fait aucun doute, la neige et la glace sont importantes. Les sommets enneigés des montagnes et les banquises de l’Arctique agissent comme des climatiseurs pour notre planète. Sans oublier l’incroyable biodiversité qu’abritent ces paysages glacés. Malheureusement, ces paysages et écosystèmes ne sont pas à l’abri des changements climatiques.

Les satellites permettent de suivre l’évolution des glaces et du pergélisol. Ils aident les scientifiques à mieux comprendre les changements climatiques. Depuis 1995, les satellites canadiens RADARSAT surveillent la glace sur la Terre. Le satellite européen SMOS a aussi une tâche connexe. Il devra cartographier les zones enneigées et glacées, et suivre l’impact des changements climatiques sur les glaces.

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Voici une image satellite de l’archipel arctique canadien prise dans le cadre de la mission Sentinel-3 du programme Copernicus. Au coin supérieur gauche, il y a de la glace et de la neige blanche. Vers le coin supérieur droit, cette glace blanche se transforme en une masse terrestre verte et brune. La surface terrestre s’étend vers le bas, devenant de plus en plus verte. Des entrées d’eau sombre s’enfoncent sur le territoire. Un tourbillon de nuages blancs occupe le bas de l’image.

 

3. Aller à la racine : analyser l’humidité des sols à l’échelle mondiale

Les scientifiques estiment que l’humidité des sols représente la moitié du problème permettant de comprendre comment les changements climatiques affectent le cycle hydrologique. L’autre moitié? La salinité des océans! Le satellite SMOS étudie non seulement la salinité des océans, mais aussi l’humidité des sols dans le monde entier. Il s’agit du tout premier satellite à cartographier à la fois la salinité des océans et l’humidité des sols. Le satellite SMOS n’est toutefois pas le seul. Le satellite SMAP (pour Soil Moisture Active Passive) cartographie aussi l’humidité des sols. Il surveille aussi l’état du cycle de gel/dégel saisonnier des sols dans l’environnement boréal canadien et d’autres zones froides du monde.

4. Protéger la couverture de la Terre, sa couche d’ozone

La couche d’ozone est une couche de gaz qui nous protège des rayons ultraviolets nocifs. Cette couverture s’amincissait depuis plusieurs décennies en raison du rejet de gaz comme les chlorofluorocarbures (CFC). La plupart de ces gaz sont aussi des gaz à effet de serre très polluants. Grâce aux gouvernements du monde entier qui ont accepté de cesser la production de gaz qui appauvrissent la couche d’ozone, la couche d’ozone a commencé à se reconstituer.

Les satellites jouent un rôle important dans la surveillance de la couche d’ozone. En effet, le Canada est un chef de file mondial dans l’étude de la couche d’ozone et des gaz à effet de serre depuis l’espace. Envoyé en orbite il y a plus de 18 ans, le satellite canadien SCISAT surveille la couche d’ozone et étudie les substances qui appauvrissent la couche d’ozone dans l’atmosphère terrestre. Parmi tous les satellites, c’est celui qui mesure le plus grand nombre de gaz à l’état de traces (en anglais) dans le monde! L’instrument canadien OSIRIS à bord du satellite suédois Odin surveille aussi la couche d’ozone. Ils nous permettent de mieux comprendre comment la couche d’ozone se reconstitue.

5. La tête dans les nuages : surveiller la qualité de l’air, la pollution et les nuages

Une bonne bouffée d’air frais n’est peut-être pas aussi fraîche qu’elle le semble. La pollution ne se limite pas qu’à l’air. Les sols, l’eau et d’autres éléments peuvent aussi être pollués. La production d’énergie, le transport, la fabrication et les déchets sont tous de potentielles sources de pollution.

Les satellites peuvent surveiller les sources et les mouvements de la pollution, en plus de vérifier la qualité de l’air. L’instrument canadien MOPITT (pour Mesurer les polluants dans l'atmosphère) qui se trouve à bord du satellite Terra de la NASA collecte des données à long terme sur le monoxyde de carbone, un des principaux polluants atmosphériques produits par une combustion incomplète.

En fait, les nuages ont un plus grand impact sur notre climat que ce que nous pensions. Alors que d’autres satellites peuvent difficilement voir à travers les nuages, le satellite CloudSat permet aux scientifiques de voir les nuages en 3D. CloudSat nous permet de mieux comprendre les couches, la densité et les précipitations (pluie ou neige) des nuages. Nous pouvons aussi découvrir comment les aérosols présents dans l’atmosphère influencent la façon dont les nuages absorbent et reflètent la lumière. Mais ce n’est pas tout. Le satellite SCISAT peut étudier jusqu’à 40 gaz atmosphériques différents. Ces études aideront les scientifiques à mieux comprendre la couche d’ozone, les changements climatiques, la qualité de l’air, le gaz carbonique et la pollution.

6. Notre bulletin d’action climatique

Il peut être un peu angoissant et effrayant de connaître notre bulletin d’action climatique. Toutefois, il est important de savoir où nous en sommes. Les rapports des Nations Unies sur les changements climatiques et environnementaux sont un moyen de connaître les retombées de nos actions.

Par exemple, le satellite MOPITT nous aide à voir l’effet des initiatives de réduction de la pollution comme la réduction des émissions des véhicules. Les satellites RADARSAT sont utiles pour suivre les graves inondations et cartographier la pollution pétrolière dans les océans. Grâce aux données du satellite SCISAT, nous savons maintenant que le Protocole de Montréal de 1987, qui a interdit les substances destructrices de la couche d’ozone, est un succès. La couche d’ozone s’est amincie plus lentement entre 1995 et 2000. Aujourd’hui, elle montre des signes de restauration.

De nouveaux satellites commencent maintenant à mesurer les gaz à effet de serre. Ces mesures sont essentielles pour nous permettre d’évaluer les progrès réalisés par les pays du monde entier en matière de réduction des émissions de gaz à effet de serre dans le but de stopper les changements climatiques.

7. Que faire ensuite?

Et maintenant, comment les scientifiques sauront-ils ce qu’il faut étudier ensuite? En fait, ils et elles doivent réfléchir de la même manière qu’on le fait lorsque l’on joue à un jeu de société. Pourquoi? Parce que les jeux de société sont axés sur la stratégie. Il faut planifier sa prochaine action en s’appuyant sur nos actions antérieures et les nouvelles informations. C’est pour cela que nous avons les satellites! Ils fournissent aux scientifiques des données qui nous aident à planifier nos prochaines actions. La planification stratégique implique d’inclure des solutions plus efficaces aux plans d’action climatique. Par exemple, les données du satellite SCISAT et de l’instrument OSIRIS jouent un rôle clé dans certains programmes et organisations internationales, comme l’Initiative sur le changement climatique de l’Agence spatiale européenne, le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat ou l’Organisation météorologique mondiale. Les données du satellite SMAP permettent de mieux prévoir les tendances des changements climatiques pour que nous puissions nous adapter. Grâce aux données de la Constellation RADARSAT, nous pouvons améliorer la façon dont nous préservons la biodiversité et gérons les forêts.

Pour lutter contre les changements climatiques, il faut comprendre ses conséquences et s’y adapter. Il nous faut donc des données continues et actualisées de toutes les régions de la Terre. Il nous faut également améliorer les modèles de prévision environnementale qui nous aident à prévoir la météo et les changements climatiques. Pour prendre de bonnes décisions, il est primordial d’anticiper ce qui s’en vient.

Heureusement, l’espace nous permet de voir la Terre d’un point de vue unique. Sois à l’affût pour découvrir d’autres satellites, instruments et projets scientifiques canadiens qui se joignent au mouvement!

Parlons sciences remercie l'Agence spatiale canadienne pour son travail et sa contribution au développement de ce document d’information.

À propos de l'Agence spatiale canadienne

L'Agence spatiale canadienne (ASC) est chargée de faire progresser les connaissances sur l'espace au moyen de la science et profiter de ses découvertes à la population canadienne et à l'humanité.

L'ASC concentre ses activités et ressources sur trois grands champs d'action :

• Exploration spatiale : Participation aux missions des astronautes, astronomie et étude des planètes, travaux de recherche scientifiques dans l'espace.
• Utilisation de l'espace : Observation de notre planète et surveillance des changements climatiques depuis l’espace.
• Sciences et technologies spatiales : Développement de technologies et d'applications spatiales novatrices utilisées sur Terre.