Météosat.

Propriété de l'ESA (Agence Spatiale Europenne), ce satellite geostationnaire est de par sa position, particuliérement adapté à l'observation globale du continent africain et européen. (voir dates)

Le satellite géostationnaire européen Météosat, est placé en orbite équatoriale à 35800 km d'altitude environ, niveau d'équilibre qui lui permet d'avoir la même vitesse angulaire que la terre et d'être ainsi fixe par rapport à la terre. Sa position nominale se situe à l'intersection du méridien de Greenwich et de l'Equateur , ce qui en fait un instrument particulièrement adapté à l'étude du continent africain et européen.

Le satellite tourne à 100 tours/minutes autour de son axe principal, orienté parallèlement à l'axe nord-sud de la terre. Cette rotation régulière permet le balayage d'un radiomètre qui effectue des mesures de luminance dans 3 canaux: visible, infrarouge thermique, et infrarouge "bande d'absorption de la vapeur d'eau".Ainsi chaque ligne de l'image est obtenue finalement grace simplement à cette rotation.

canal	bande spectrale	taille du pixel	lignes x pixels
Visible	0.5-0.9 um	2.5 x 2.5 km	5000 x 5000
Vapeur d'eau	5.7-7.1 um	5 x 5 km	2500 x 2500
Infrarouge	10.5-12.5 um	5 x 5 km	2500 x 2500

Image dans le spectre visible de Météosat (date et heure en utc en haut à droite dans l'image)

Le système est conçu pour fournir toutes les 30 minutes une vue globale du disque terrestre. La résolution au point sous satellite est de 2.5 km dans le canal Visible et d'environ 5 km pour l'Infrarouge et le canal vapeur d'eau.

Le nouveau Météosat MSG1

Le neuvième lancement d'une Ariane 5 était attendu avec impatience par les météorologistes européens qui comptent beaucoup sur les performances améliorées de MSG-1 (Météosat de seconde génération). MSG-1 est un satellite de forme cylindrique de 2 000 kg, qui sera placé au-dessus de l'équateur, à la verticale du golfe de Guinée, par zéro degré de longitude. Il s'agit d'un programme commun de l'Agence spatiale européenne (ESA) et de l'Eumetsat, l'Organisation européenne de satellites météorologiques.

Depuis le premier Météosat lancé en 1977 par l'ESA, les Européens utilisaient jusqu'à aujourd'hui des satellites d'observation météo de la première génération. Comme ses prédécesseurs (le dernier en date est Météosat 7), MSG-1 restera fixe et prendra des images de la situation météo en Europe ainsi qu'en Afrique. Il produira le même type d'images animées que celles que l'on voit lors des bulletins météos télévisés, mais de meilleure qualité.

D'autres satellites, dits défilants, sont placés sur des orbites plus basses et « survolent » la planète en passant au-dessus des pôles. Ces engins-là sont pour le moment uniquement fournis par les Américains. Un appareil européen de ce type, Metop, devrait être lancé en 2005.

Avec MSG-1, l'Europe rattrape l'avance technologique qu'avaient les satellites équivalents américains et japonais depuis quelques années. Les performances de MSG-1 seront d'ailleurs meilleures que celles des autres satellites météo. Par rapport à l'actuel Météosat, les images fournies seront supérieures à plusieurs titres. Elles seront tout d'abord plus précises, et permettront de voir des détails plus fins à la surface de la Terre, 1 km au lieu de 2 km.

D'autre part, l'acquisition de cette image sera plus rapide, ce qui permettra de faire une nouvelle prise de vue toutes les quinze minutes, au lieu de toutes les demi-heures comme actuellement. Conséquence directe (et anecdotique) de ces photos plus rapprochées, les séquences d'images satellitaires montrées à la télévision seront plus fluides !

Mais le plus important pour les prévisionnistes est sans doute le gain en « couleurs » de MSG-1. Les Météosat n'avaient jusqu'alors que trois canaux d'acquisition. C'est-à-dire que l'imageur du satellite n'était capable de détecter que trois « couleurs » dans le spectre lumineux : une couleur dans le visible et deux couleurs dans l'infrarouge. A titre de comparaison pour l'oeil humain, avec un canal, une image ne peut être affichée qu'en noir et blanc, alors qu'il faut trois canaux pour afficher une image en couleur.

A la place des trois canaux de Météosat de première génération, MSG-1 en enregistrera 12 ! Quatre seront consacrés à la lumière visible, dont un en haute résolution, avec des détails aussi fins qu'un kilomètre. Dans l'infrarouge, MSG-1 verra huit canaux. Cette vision dans différentes « couleurs » de l'infrarouge (en fait dans des bandes de différentes longueurs d'onde) apportera de très nombreuses informations sur l'état de l'atmosphère qui étaient alors difficilement détectables avec la précédente génération d'instruments. Ainsi, un canal de l'infrarouge sera dédié à la mesure de l'ozone. Un autre mesurera la concentration de vapeur d'eau dans l'atmosphère, d'autres encore serviront à détecter et identifier les différents types de nuages. En combinant les différentes longueurs d'onde, les prévisionnistes auront accès à une description plus fine des processus qui agitent l'atmosphère. La formation des tempêtes devrait par exemple être plus rapidement détectée.

Le premier engin de la génération MSG devrait être rejoint en orbite en 2004 par son jumeau MSG-2, qui servira alors de satellite de secours en cas de panne du premier. Avec une durée de vie prévue d'au moins sept ans, le remplacement de MSG-1 par un troisième engin n'est prévu au plus tôt qu'en 2006.

La mission METEOSAT

Le satellite météorologique opérationnel d'Eumetsat est actuellement Meteosat-6 (1997), positionné par 0 degré de latitude et longitude. Les images brutes ne sont reçues qu'à Darmstadt (Allemagne) où Eumetsat effectue des corrections géographiques, de façon à ce que les images soient superposables au pixel près, et des pré-traitements pour la calibration des radiomètres, avant de les diffuser par 2 canaux de dissémination du satellite.

La dissémination du format A (globe entier), intéressant l'Afrique, comprend:

La station de réception de laboratoire

La station de réception, de type dite PDUS (Primary Data User Station) est constituée d'une parabole de 3,20 mètres, d'un convertisseur 1.7 GHz/137.5 MHz et d'un récepteur numérique 137.5 MHz sous forme de rack 19".
Le séquencement des traitements, en particulier l'acquisition, le décryptage des données et l'extraction des canaux, est réalisé sur PC/DOS