Metop SGA1 / Credit: ESA

L’instrument IASI-NG à bord du satellite Metop-SGA1 livre ses premières données

 

Il permettra de sonder l’atmosphère avec une précision inégalée

Metop SGA1 / Credit: ESA
Metop SGA1 / Credit: ESA
EUMETSAT

l’instrument IASI-NG (Interféromètre Atmosphérique pour le Sondage Infrarouge Nouvelle génération) qui équipe le satellite de météorologie Metop-SGA1 a livré ses premières mesures de sondage de l‘atmosphère.

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22 October 2025

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22 October 2025

Parti depuis le Centre spatial guyanais sur un lanceur Ariane 6 le mardi 12 août 2025, l’instrument IASI-NG (Interféromètre Atmosphérique pour le Sondage Infrarouge Nouvelle génération) qui équipe le satellite de météorologie Metop-SGA1 a livré ses premières mesures de sondage de l‘atmosphère. Suite à l’acquisition de ces premières données, les activités de vérification vont se poursuivre afin d’assurer l’étalonnage précis de l’instrument et l’ajustement des paramètres de la chaîne de traitements. Cette phase, appelée calibration/validation, assurera la disponibilité de spectres atmosphériques parfaitement calibrés, dans l’optique de démarrer une distribution opérationnelle des données vers les utilisateurs en 2026. La communauté scientifique internationale et les centres météorologiques les attendent avec impatience.

Metop-SGA1 est développé par l’ESA et opéré par EUMETSAT. A l’issue de la phase de recette en vol, EUMETSAT assurera la gestion des données opérationnelles de tous les instruments à son bord. La responsabilité technique de l’instrument IASI-NG a été confiée au CNES, y compris durant la phase de recette en vol, avec le soutien du CNRS, et de Météo-France. Le CNES a également développé une partie de la chaîne de traitement EUMETSAT des données brutes issues de l’instrument pour élaborer les données de caractérisation de l’atmosphère. De plus, le CNES s’occupe du développement et de l’exploitation d’un centre d’expertise technique pour le suivi des performances en orbite de l’instrument. La réalisation de l’instrument a été confiée par le CNES à Airbus Defence and Space, à partir des spécifications instrumentales et des objectifs scientifiques élaborés par la communauté scientifique.

IASI-NG est un instrument dédié à l’observation de l’atmosphère au service de la météorologie, du climat et de la qualité de l’air. Il succède ainsi aux instruments IASI à bord de la première génération des satellites Metop depuis 2006. Avec des performances améliorées d’un facteur deux, il permettra de sonder l’atmosphère avec une précision inégalée, mesurant température, humidité et composition atmosphérique (ozone, méthane, dioxyde de carbone, aérosols, …) en continu sur plus de 20 ans, contribuant significativement au suivi du climat terrestre. Les laboratoires du CNRS sont particulièrement impliqués dans le traitement des spectres mesurés par IASI-NG afin d’en extraire les données géophysiques et climatiques nécessaires à la caractérisation et au suivi de l’atmosphère terrestre.

Les premières données de l’instrument IASI-NG ont été obtenues à partir des mesures brutes de l’instrument et de la chaine de traitements paramétrée grâce aux essais au sol de l’instrument. Ce premier spectre représente la composition de l’atmosphère au moment de l’acquisition par l’instrument au-dessus de Toulouse.

IASI-NG disperse la lumière provenant de la Terre et la sépare selon la fréquence. L'identité atmosphérique est définie par 16 921 points de données distincts (canaux spectraux), chacun pouvant être sélectionné individuellement et comparé globalement à n'importe quel autre endroit sur Terre. La donnée obtenue, appelée spectre de l’atmosphère, représente la quantité d’énergie mesurée en fonction de la fréquence de la lumière, et ce pour le domaine infrarouge dans lequel IASI-NG fait ses observations. La finesse de ces acquisitions, qui surpasse largement celles de son prédécesseur, permet d’identifier les molécules présentes dans l’atmosphère par leur signature caractéristique. Ces premiers spectres acquis le 30 septembre dernier, permettent déjà d’avoir un aperçu du vaste panel d’espèces chimiques auquel IASI-NG est sensible telles que le dioxyde de carbone, l’acide nitrique, le méthane ou encore l’ozone.

Premier spectre de l’atmosphère acquis par l’instrument IASI-NG au-dessus de Toulouse.png
Légende : Premier spectre de l’atmosphère acquis par l’instrument IASI-NG au-dessus de Toulouse. 
©CNES, 2025
En compilant les données d'un seul canal spectral sur plusieurs orbites.png
Légende : En compilant les données d'un seul canal spectral sur plusieurs orbites, nous générons une représentation globale de cette caractéristique atmosphérique spécifique. Voici une image composite du 7 octobre 2025 utilisant le canal 11 μm, qui met en évidence les propriétés thermiques des nuages et de la surface terrestre.

L’instrument observe le rayonnement provenant de la Terre, et les raies qui y sont visibles sont la conséquence de l’absorption par les différentes molécules présentes dans l’atmosphère. Ainsi la profondeur de ses raies nous renseigne sur la quantité de molécules présentes, tandis que l’excellente résolution de la donnée permet de déterminer cette information avec précision en fonction de l’altitude.

De nombreuses molécules, des profils d’humidité, de température, des poussières, des nuages… tant de produits qui sont ciblés par la mission et seront inlassablement mesurés plus d’un million de fois par jour, sur toute la surface du globe, dans toute la profondeur de l’atmosphère, et tout cela pour les 2 prochaines décennies.

Sur cette première donnée nous pouvons voir également les informations pris par l’imageur de IASI-NG. Il acquiert des images sur un canal infrarouge et permet de situer géographiquement la position exacte des acquisitions. Toutes les données sont acquises sous le forme d’un balayage progressif, de gauche à droite, au fur et à mesure du déplacement du satellite.

L’amélioration des performances de l’instrument IASI-NG est rendue possible grâce à un concept de mesure innovant d’interféromètre de Mertz[1], pour la première fois embarqué sur une mission spatiale. Ses mesures permettront d’extraire des profils verticaux de température et d’humidité plus précis près de la surface, l’une des conditions essentielles pour améliorer les modèles de prévision numérique du temps à l’échelle mondiale et régionale.

La mission IASI-NG est déterminante et s’inscrit pleinement dans les enjeux internationaux en faveur du climat. Ses améliorations de performances permettront d’obtenir davantage d’informations quantitatives sur les gaz à effet de serre ainsi qu’une meilleure connaissance des constituants chimiques de l’atmosphère pour l’estimation de la qualité de l’air.

La mission IASI-NG devrait fournir des données au moins jusqu'en 2047, voire au-delà. Avec leurs prédécesseurs, les instruments IASI, ils constitueront un ensemble de données climatiques sans précédent, couvrant plus de 40 ans d'observations atmosphériques mondiales.

[1] Le principe de Mertz est basé sur un interféromètre de Michelson associé à une compensation des effets de champ par introduction dans le chemin optique d’une épaisseur de lame d’indice adéquat.


À propos d’EUMETSAT

Agence européenne de satellites météorologiques, EUMETSAT surveille le temps et le climat depuis l’espace. Située à Darmstadt (Allemagne), elle fournit à ses 30 États membres des images et des données satellitaires essentielles à la sécurité des populations et aux secteurs clés de leurs économies.

EUMETSAT compte 30 États membres : Allemagne, Autriche, Belgique, Bulgarie, Croatie, Danemark, Espagne, Estonie, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Islande, Italie, Lettonie, Lituanie, Luxembourg, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République tchèque, Roumanie, Royaume-Uni, Slovaquie, Slovénie, Suède, Suisse et Türkiye.


Traduction des communiqués de presse