Une nouvelle technologie satellitaire pour la surveillance des volcans et des tremblements de terre


De manière générale, les satellites fonctionnent de manière autonome, principalement, ils renvoient des données à la Terre depuis le satellite source et ces données sont ensuite traitées avant d’être distribuées ou placées dans un référentiel, opération qui peut prendre un certain temps.

La surveillance des tremblements de terre et des éruptions volcaniques se présente aux scientifiques comme un événement géologique relativement rapide où les données doivent être capturées au bon moment pour que celles-ci soient pertinentes. Le développement de nouveaux satellites pour surveiller les changements sismiques contribue non seulement à créer de nouvelles opportunités pour la surveillance sismique, mais ces technologies satellitaires bénéficient également à l’observation de la Terre de manière plus large.

Cette technologie relativement nouvelle est un petit système de satellites appelé Radar d’imagerie CubeSat pour les Sciences de la Terre (communément appelé CIRES pour CubeSat Imaging Radar for Earth Sciences). Le programme CIRES a été développé par le Jet Propulsion Laboratory (JPG) et le SRI International, avec un financement provenant du Earth Science Technology Office (ESTO) de la NASA.

Ce système de satellites, qui peut fonctionner comme un groupe de petits satellites, est équipé d’un radar à synthèse d’ouverture interférométrique en bande S (InSAR), une forme de radar qui peut pénétrer la végétation et autres interférences au-dessus du sol. Le satellite CIRES est capable de passer le même point environ deux fois dans un intervalle de temps donné, puis il effectue des mesures à l’aide du radar pour déterminer les changements d’altitude. Des changements soudains peuvent aider à détecter une activité volcanique et sismique potentielle dans la région.

Ce qui est également nouveau à propos de ces satellites, c’est qu’ils peuvent être programmés pour fonctionner en tandem avec des satellites plus gros qui orbitent constamment autour de la Terre mais capturent davantage de données au niveau macro.

La fréquence des changements et des différences mesurés à petite et à grande échelle, tels que les volcans se gonflant avant une éruption dans une zone locale, provoquant également des changements sismiques dans des zones plus éloignées, pourrait permettre aux satellites de déterminer ou au moins d’envoyer des données suggérant qu’une activité volcanique est probable dans un emplacement donné.

La NASA a constaté d’une manière générale que les petits satellites sont moins chers et ont une meilleure capacité de travailler avec d’autres satellites et systèmes au sol. Ces arguments constituent un avenir potentiellement meilleur pour l’observation de la Terre. D’autres zones d’observation pourraient bientôt bénéficier de développements similaires qui ont facilité l’observation géologique, cela comprend des améliorations dans les mesures d’altimétrie, de sondage et de profilage des précipitations.

Autement dit, cela pourrait signifier l’utilisation de CubeSats similaires qui fonctionnent en tandem avec de grands systèmes de satellites pertinents pour la végétation, la météo et d’autres formes d’observations géologiques et de changements rapides.

Les changements apportés à l’observation géologique au cours de la dernière année ont signifié qu’il est désormais possible d’observer des paramètres clés pour les éruptions volcaniques et même les tremblements de terre avant que les événements sismiques ne se produisent. Cela pourrait être de bon augure pour prévoir ces événements à l’avenir. En particulier, l’observation au sol traditionnelle n’a pas été suffisante pour permettre aux prévisions d’être précises pour les événements sismiques.

Cependant, la combinaison de l’observation de la Terre au niveau macro avec l’observation à petite échelle des zones locales à l’aide de CubeSats et des technologies radar pourrait signifier une amélioration des capacités de prévision. Pour l’instant, les géologues commencent seulement à se familiariser avec les nouvelles données à leur disposition, nous devrons donc attendre et voir comment de nouveaux systèmes comme CIRES pourraient améliorer notre compréhension des événements géologiques en évolution rapide. D’après les premières observations, l’avenir semble prometteur.

 

Sources:

Altaweel Mark, « New Satellite Technologies to Monitor Volcanoes and Earthquakes », GIS Lounge, le 17 avril 2020
_https://www.gislounge.com/new-satellite-technologies-to-monitor-volcanoes-and-earthquakes/

Goldbaum Elizabeth, « New NASA Radar Looks to Monitor Volcanoes and Earthquakes from Space », le 2 avril 2020
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2020/new-nasa-radar-looks-to-monitor-volcanoes-and-earthquakes-from-space