Coopération des équipes d'Airbus et du CNES - Crédits : CNES.

Nommé TIR pour Thermal InfraRed, il s’agit de l’instrument français qui mesurera avec une précision et une régularité inégalée la température et le rayonnement thermique des surfaces continentales et des océans le long des côtes. Ces données aideront les scientifiques à mieux comprendre les effets du dérèglement climatique et à mieux mesurer le stress hydrique et les besoins en eau des plantes au niveau local.

Développé par Airbus Defence and Space sous la responsabilité du CNES, cet instrument est doté d’un miroir monté sur un système de balayage, afin d’assurer des mesures sur une fauchée d’environ 34°. L’instrument sera aussi équipé d’un télescope à 3 miroirs qui dirigera le faisceau vers un plan focal composé d’un détecteur et de filtres spectraux refroidis par un cryostat.

Vue de l'entrée du modèle EM du cryostat de l'instrument TIR - Crédits : CNES.

Essais de performance

Actuellement en phase d’assemblage, d’intégration et de test (AIT), les essais en cours se sont concentrés sur le modèle d’ingénierie du cryostat équipé de son optique infrarouge, de son détecteur et des machines cryogéniques. Cette maquette permet de valider le design de l’instrument et de vérifier certaines performances critiques avant la fabrication du modèle de vol.

Du 29/05/2023 au 13/07/2023, ont eu lieu les essais de performance du modèle d’ingénierie du détecteur et de son cryostat. Cette phase, divisée en deux parties, a permis de vérifier la configuration de l’essai et de démontrer les performances thermiques et radiométriques de ce cryostat.
Plusieurs points de fonctionnement ont été mis en œuvre pour caractériser la sensibilité du détecteur aux températures cryogéniques de 58°Kelvin (K), 60°K, 62°K, et 64°K.

Un essai de référence sera relancé début septembre avant de transférer l’instrument vers le site Astrolabe d’Airbus Defence and Space, où doivent avoir lieu les essais de vibrations et chocs.

Une mission pour mesurer le stress hydrique

Trishna (Thermal infraRed Imaging Satellite for High-resolution Natural resource Assessment) est une mission franco-indienne du CNES et de l’Agence spatiale indienne (ISRO). Elle est dédiée à l’observation de la surface des continents et des zones côtières dans le domaine thermique. Avec une résolution de moins de 60 mètres au nadir et plusieurs mesures par semaine, le satellite Trishna disposera d’une précision et d’une régularité inégalée dans ce domaine.

Grâce à l’objectif de finesse des mesures, la mission revêt un intérêt essentiel pour la recherche climatique ainsi que pour l’étude des surfaces d’eau continentales, estuariennes et côtières. Elle offrira de nombreuses opportunités d’applications concrètes, en particulier pour l’optimisation de l’utilisation de la ressource en eau et du rendement agricole avec l’évaluation du stress hydrique des plantes. L’observation de la Terre dans le domaine thermique ouvrira aussi des possibilités pour la surveillance de l’évolution des glaciers et des banquises, la cartographie des îlots de chaleur urbains et le suivi précis des anomalies de température liées à l’activité volcanique.

Dans le cadre de cette coopération internationale, l’ISRO fournira la plateforme satellite, l’instrument d’observation optique et infrarouge à ondes courtes (VNIR/SWIR), et assurera la maîtrise d’œuvre du satellite. De son côté, le CNES, co-responsable de la mission, fournira l’instrument infrarouge thermique conçu par Airbus Defence and Space.

Le traitement des données sera effectué en France et en Inde à travers deux centres de mission, dont un localisé au CNES.

Contacts

• Thierry Carlier : chef de projet Trishna
• Laurence Buffet : responsable instrument
• Charles Sainte-Marie : responsable AIT