Mission

Les objectifs de la mission

L'objectif principal de la mission Sentinel-3 est de mesurer la topographie de surface de l'océan, la température de surface du sol et de l'océan, et la couleur de surface du sol et de l'océan avec une haute précision et une grande fiabilité pour fournir les systèmes de prévision des océans, la surveillance environnementale et climatique.

Parmi les services liés à l'océan attendus de Sentinel-3, on peut citer la prévision numérique des océans, la sécurité en mer, la surveillance des zones côtières, de l'océan hauturier et des glaces. Les missions de Sentinel-3 s'appliquent également aux surfaces terrestres et à la cryosphère. Dans chacun de ces domaines, les variables majeures sont : la hauteur de la surface des océans (SSH), la température de surface (SST), la couleur de l'océan (OC), la couleur des sols (LC), le niveau de la surface des rivières et des lacs, le niveau et l'épaisseur des glaces de mer flottantes.

Le Copernicus Marine Environment Monitoring Service (CMEMS, service de surveillance du milieu marin) distribuera les données Sentinel-3 pour les centres océanographiques opérationnels.

L'orbite

L'orbite de Sentinel-3 est similaire à celle d'ERS, ENVISAT et SARAL (mais pas identique). Les caractéristiques principales de l'orbite répondent aux exigences scientifiques : une forte inclinaison de l'orbite (polaire ou quasi-polaire), une orbite héliosynchrone et une couverture globale en 1 à 3 jours compatibles avec les instruments optiques. Dans une orbite héliosynchrone, la surface est toujours vue sous le même angle d'illumination solaire.

Traces au sol de Sentinel-3

Choix de l'orbite

Le choix d'une orbite héliosynchrone est primordial pour les capteurs de couleur de l'eau et de température de surface, et a conditionné la configuration du satellite. C'était déjà le cas pour la mission ERS-1 avec le concept d'une orbite multidisciplinaire utilisant un cycle de 35 jours. Le choix d'une altitude, de l'ordre de 800 km, était également un paramètre crucial ainsi que l'inclinaison. ERS-2, ENVISAT et SARAL ont suivi ERS-1 sur cette orbite. Sentinel-3 est sur une orbite proche, mais légèrement différente (27 j, 814.5 km et 98.65°), pour le même ensemble de raisons.

Manoeuvres

Les paramètres de l'orbite d'un satellite ont tendance à évoluer, du fait notamment de la résistance de l'air. De plus, sur le long terme, des variations plus ou moins périodiques se manifestent, dues à l'hétérogénéité du champ de gravité de la Terre, à la pression de radiation du soleil et à quelques autres forces d'amplitude moindre.

La fréquence des manœuvres dépend principalement de l'activité solaire. Cette fréquence est de l'ordre de 40 à 200 jours, chaque manœuvre durant entre 20 et 60 minutes. Elles sont effectuées principalement sur terre, pour minimiser les impacts sur les données.

Caractéristiques de l'orbite

Caractéristiques principales

• demi-grand axe : 7177.926540 km
• excentricité : 0.001148
• argument du périgée : 90.0°
• inclinaison (héliosynchrone) : 98.65°

Caractéristiques auxiliaires

• altitude moyenne : 814.5 km
• période nodale : 100.987 min
• répétitivité : 27 jours
• nb de d'orbites par cycle : 385
• nb de demi-orbites par cycle : 770
• espacement entre traces à l'équateur : 104 km