Aujourd’hui, la NASA a lancé avec succès une paire de satellites collectivement dénommés GRACE-FO (mission de suivi de la gravimétrie et de l’expérimentation sur le climat) en remplacement des deux satellites GRACE actuellement en orbite.
Lancé en 2002, GRACE a permis de mieux comprendre nombre des conditions les plus pressantes de la planète, notamment l'élévation du niveau de la mer, la fonte des inlandsis et les sécheresses. Mais l'année dernière, après 15 ans de service, le duo original de GRACE a achevé sa mission.
Les nouveaux satellites continueront le travail de GRACE, mais comporteront des technologies de pointe, notamment des batteries améliorées et une caméra supplémentaire. La paire va cartographier les changements dans le champ gravitationnel de la Terre, que les scientifiques utilisent pour surveiller la distribution de l'eau à la surface de la planète. Et comme le note Christopher Joyce de NPR, ils pourraient même aider à la prévision des séismes.
Comme l'explique Joyce, le champ gravitationnel de la Terre change avec la masse de notre planète. Il est plus fort dans les zones très massives, comme les montagnes ou les étendues d'eau, et plus faible là où il y a moins de masse.
Comme Alessandra Potenza écrit pour The Verge, pour observer ces variations minuscules, la paire de vaisseaux spatiaux de la taille d'une voiture glissera autour de la Terre - les unes après les autres, à 137 milles de distance. Selon la NASA, la paire utilisera des «instruments de télémétrie à micro-ondes» super-sensibles pour surveiller en permanence la distance qui les sépare. En mesurant les changements infimes de cet espace, ils peuvent suivre les différences de gravité entre les nombreuses caractéristiques de la planète.
En mesurant ces changements mois après mois, les satellites peuvent surveiller les changements à long terme des ressources en eau sur le sol: glaciers en croissance ou en retrait, changements dans le stockage de l'eau souterraine, fonte des neiges au printemps. "Ce décalage de l'eau laisse une empreinte sur le champ de gravité, et c'est ce que nous détectons et que nous recherchons", explique Felix Landerer, géophysicien au Laboratoire de propulsion par réaction de la NASA.
Ces mesures permettront aux chercheurs d'améliorer les modèles météorologiques et de prévoir avec plus de précision les événements catastrophiques tels que les inondations, les pénuries d'eau et les sécheresses. «La mission GRACE-FO nous donne une riche compréhension d'une ressource fondamentale sur notre Terre, l'eau», explique Sascha Burton, ingénieur système pour la mission au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, dans une vidéo de la NASA. «Comment ça bouge et comment ça change et ça nous aide à mieux comprendre notre climat."
Une autre chose que GRACE-FO sera capable de détecter, ce sont les mouvements dans la croûte terrestre, qui pourraient être utilisés pour aider à prédire les séismes. Selon Joyce, dans le cadre des données GRACE, des scientifiques français ont découvert les signatures du séisme et du tsunami catastrophiques de magnitude 9, 0 qui ont frappé le nord du Japon en 2011, faisant 16 000 morts. Peut-être à la recherche de signatures similaires dans les nouvelles données GRACE-FO, les chercheurs pourraient potentiellement fournir beaucoup plus d’avertissements avant d’autres tremblements de terre massifs.
Les précédents satellites GRACE ont apporté de nombreuses contributions à la science. En utilisant ces données, les scientifiques pourraient estimer l'épuisement de l'aquifère en Californie centrale et surveiller les changements à mesure que 4 000 gigatons de glace du Groenland ont fondu au cours des 15 dernières années, rapporte Joyce. Potenza écrit que GRACE a également révélé que l'Antarctique perd 120 gigatonnes d'eau par an.
Frank Webb, scientifique du projet Jet Propulsion Laboratory, a déclaré que la mission fournirait les données nécessaires à long terme pour aider les chercheurs à faire des prévisions précises. "Même si GRACE a volé pendant 15 ans, le climat règne sur plusieurs décennies. Il est vraiment important que nous examinions ces tendances sur des périodes plus longues afin de pouvoir établir les forces qui les animent."
Selon la NASA, la mission GRACE-FO, d’une valeur de 430 millions de dollars, fournira des données sur une base mensuelle, les premières données collectées devenant disponibles 90 jours après le lancement. Les satellites voleront pendant au moins cinq ans.
