Airbus Defence and Space

GOMOS se tourne vers les étoiles pour créer des profiles d’ozone

Mesures des tendances à long terme des concentrations d’ozone et d’autres gaz à l’état de traces dans l’atmosphère

On pourrait supposer que GOMOS (« Global Ozone Monitoring by Occultations of Stars »), instrument d’observation terrestre du satellite Envisat, pointe vers la Terre pour ses recherches. Or, il préfère observer les étoiles! Cette attitude, qui peut sembler au premier abord contradictoire, correspond en fait au procédé dit d’occultation stellaire. Employé pour la première fois par l’instrument GOMOS, il permet de surveiller et d’étudier avec précision la couche d’ozone qui entoure le globe terrestre.

GOMOS (« Global Ozone Monitoring by Occultations of Stars »

L’ozone n’est pas seulement un bouclier de protection contre les rayonnements UV nocifs du soleil : ce gaz influence également la structure de température de l’atmosphère terrestre, ce qui nécessite des mesures minutieuses et à long terme de sa répartition autour de la Terre.

Conçu et fabriqué en France puis embarqué à bord du satellite Envisat, l’instrument GOMOS permet de mesurer et d’enregistrer les plus petites modifications de concentrations d’ozone et d’autres gaz atmosphériques. Ses mesures fournissent des points de repère très importants pour mieux comprendre les processus chimiques dans l’atmosphère.

GOMOS

Pour mesurer et surveiller les concentrations d’ozone dans l’atmosphère, GOMOS utilise le procédé d’occultation stellaire. L’instrument pointe vers une étoile présélectionnée, observée à l’horizon de la Terre, et la suit pendant qu’elle se couche derrière l’atmosphère. Pendant l’occultation stellaire, les spectres ultra-violet, visible et proche-infrarouge sont enregistrés en continu. Alors que l’étoile descend dans l’atmosphère, son spectre s’atténue de plus en plus à cause de l’absorption par les gaz qui la constitue. Le spectre d’absorption ainsi enregistré permet de déduire les concentrations de gaz dans l’atmosphère.

Les nombreux résultats fournis par GOMOS grâce à quelque 400 occultations stellaires quotidiennes trouvent de nombreuses applications dans les recherches sur l’ozone et l’atmosphère. Les données fournies par GOMOS sont ainsi utilisées pour créer des modèles d’évolution à long terme de la répartition de l’ozone et permettent de tirer certaines conclusions quant à l’évolution possible de l’atmosphère au cours des années et décennies à venir. Ainsi, en 2004 et 2011, GOMOS a permis de mettre en évidence une forte augmentation de la teneur en dioxyde d’azote (NO2) à une altitude de 65 km. Il est tout particulièrement important de surveiller l’évolution de ce paramètre, car le NO2 peut endommager la couche d’ozone. Dans les deux mois qui ont suivi ce premier constat, GOMOS a observé que la couche de NO2 était descendue à 45 km d’altitude, endommageant considérablement la couche d’ozone – et apporté ainsi un nouvel élément de réponse à l’énigme qui entoure l’ozone.

A ce jour, GOMOS a effectué plus de 1 million de « tracking » d’étoiles.

 

SCIAMACHY MIPAS GOMOS Advanced Synthetic Aperture Radar ASAR AATSR
      SCIAMACHY           MIPAS          GOMOS           ASAR           AATSR

 

EnvironnementEnvisat