Surveillons notre planète de l'espace - FAQ

Non.

La télédétection consiste simplement à observer des objets de loin. Lorsque tu regardes, écoutes ou sens, tu fais de la télédétection. La télédétection à des fins commerciales ou scientifiques peut se faire en utilisant des hélicoptères, des avions, des fusées ou des ballons. On a même déjà essayé avec des cerfs-volants. Les satellites sont toutefois les plates-formes les plus utilisées pour porter les équipements de télédétection.

Oui.

Landsat porte le capteur « Thematic Mapper » qui utilise les parties visibles et infrarouges du spectre électromagnétique pour produire les images. Nos yeux sont sensibles à la partie visible du spectre électromagnétique (les couleurs rouge, orange, jaune, vert, bleu et violet); nous ne pouvons voir dans l'infrarouge. RADARSAT, par contre, est un radar qui utilise la partie des micro-ondes du spectre pour produire ses images. Nos yeux ne peuvent voir dans cette partie du spectre qui correspond à peu près au rayonnement que l'on retrouve dans les fours micro-ondes.

Un appareil photo est un bon exemple de capteur passif et actif. La pellicule de l'appareil constitue le capteur du système. Elle enregistre la lumière réfléchie par l'objet photographié. Si la source d'illumination de la scène ne provient pas de l'appareil photo mais d'une autre source (par exemple le soleil), l'appareil est considéré comme un capteur PASSIF. Par une journée nuageuse ou la nuit, la lumière ne sera peut-être pas suffisante. Lorsque l'appareil photo doit fournir sa propre illumination de la scène à l'aide d'un flash, il devient un capteur ACTIF.

L'antenne radar envoie une courte impulsion d'énergie vers le sol. L'énergie est réfléchie par les cibles au sol (arbres, maisons, autos, poteaux de téléphone, etc.), et une partie de cette énergie est réfléchie vers l'antenne. Ce phénomène s'appelle la «rétrodiffusion». Plus il y a d'énergie réfléchie, plus les tons seront clairs sur l'image radar.

Non, il n'y a pas de meilleur. Le choix du satellite à utiliser dépend surtout de l'application qu'on veut en faire. Certains satellites (et les capteurs qu'ils transportent) sont conçus pour détecter des détails très fins. D'autres sont spécialisés pour imager de très grandes surfaces ou encore pour repasser souvent au-dessus de la même zone. Les satellites radar sont souvent utilisés la nuit, pour pénétrer les nuages ou pour cartographier certaines cibles comme la glace. D'autres satellites portent des capteurs qui sont spécialement adaptés pour imager les couleurs afin d'aider à l'indentification «spectrale» des cibles.

Les satellites d'observation de la Terre, tels que Landsat et RADARSAT circulent à environ 800 km au-dessus de la surface de la Terre. C'est beaucoup plus haut que la Station spatiale internationale (environ à 200 km) mais pas aussi haut que les satellites de télécommunication qui sont sur orbite géostationnaire (à environ 32 000 km).

Combien y a-t-il de satellites de télédétection ?
Plusieurs ! RADARSAT est un satellite canadien. Les autres satellites appartiennent à d'autres pays ou groupes de pays comme les É.-U., l'Europe, le Japon, la France, l'Inde. Certaines entreprises privées lancent également leurs propres satellites parce qu'ils ont réalisé que cette technologie est très utile et rentable.

Les satellites d'observation de la Terre sont sur des orbites «quasipolaire». Alors que la Terre tourne sur elle-même d'ouest en est, ces satellites se déplacent du pôle Nord vers le pôle Sud vers le pôle Nord. Ils passent presque, mais pas exactement au-dessus des pôles. Le mouvement combiné de la rotation de la Terre et du satellite permet d'observer presque toute la surface de la Terre.

Le satellite Landsat, qui «regarde» directement sous lui, prend 16 jours pour couvrir toute la surface du globe. Le satellite NOAA, qui lui aussi «regarde» directement à la verticale mais avec une couverture beaucoup plus grande, prend beaucoup moins de temps. Les capteurs RADARSAT et SPOT, quant à eux, peuvent être orientés pour regarder de côté vers des cibles situées de part et d'autre de leurs orbites. De cette façon, il est possible de couvrir la même surface du sol plusieurs fois en quelques jours.

Il y a deux stations de réception au Canada. L'une est à Gatineau, Québec, l'autre à Prince Albert, Saskatchewan. Ensemble, ces deux stations de réception peuvent recevoir toutes les données transmises par les satellites passant au-dessus du Canada. Il existe d'autres stations de réception de par le monde qui reçoivent l'information des satellites qui passent au-dessus. Habituellement, les satellites retransmettent les données qu'ils reçoivent directement aux stations de réception situées au sol en utilisant les ondes radio. À d'autres moments, lorsque le satellite n'est pas dans la ligne de vue d'une station de réception, les données seront enregistrées à bord et seront transmises quand une station de réception sera en vue.

Les données sont transmises instantanément (enfin. pour être précis, elles sont transmises à la vitesse de la lumière !).

Certains capteurs enregistrent les images d'une seule partie du spectre électromagnétique et la représentent en tons de gris (habituellement 256 tons), ce qui produit une image en noir et blanc. C'est ainsi que RADARSAT produit ses images. Lorsqu'une image est acquise en enregistrant plusieurs parties du spectre, on peut utiliser trois de ces «bandes spectrales» et les présenter en tons de rouge, de vert et de bleu. Les images Landsat et SPOT sont souvent représentées de cette façon. De ces trois couleurs primaires additives, on peut représenter n'importe quelles autres couleurs (orange, brun, turquoise, etc.). La télévision et les écrans d'ordinateur fonctionnent de cette façon. Lorsque les trois images sont superposées à l'écran, toutes les couleurs apparaissent.

La télédétection utilise souvent des parties du spectre électromagnétique que l'on ne peut voir avec nos yeux (infrarouge, ultraviolet, micro-ondes, etc.). Pour représenter l'information recueillie dans ces parties du spectre (sur photo ou à l'écran), on doit utiliser une ou plusieurs des trois couleurs primaires que l'on peut voir (rouge, vert ou bleu). C'est pourquoi on peut obtenir des combinaisons étranges telles que l'information de l'infrarouge présentée en bleu, le rouge présenté en vert et le vert présenté en rouge. Les couleurs résultantes n'auront rien à voir avec ce que l'on peut voir avec nos yeux.

Dans certaines circonstances très particulières (dans des sables très secs), il est possible de pénétrer à une profondeur de quelques mètres dans le sol. Au Canada où habituellement le sol est très humide, on ne peut observer que ce qui est à la surface. Certaines longueurs d'onde (par exemple le bleu) pénètrent assez bien l'eau si elle est claire. On peut même y voir à travers une profondeur de plusieurs mètres.

C'est une façon de tenter d'identifer les objets sur une image satellitale. En utilisant plusieurs parties du spectre (incluant les couleurs visibles et l'infrarouge), on essaie de déterminer comment un objet réfléchit la lumière. La façon selon laquelle un objet réfléchit les différentes parties du spectre définit sa signature spectrale. Chaque type de cultures, d'essence d'arbres ou de sol possède sa propre signature spectrale, une sorte d'empreinte digitale qui nous permet de l'identifier.