Un satellite français va partir étudier la face cachée des orages

L'orage recèle bien plus que des éclairs et du tonnerre. Fin 2019, une mission va tenter de mieux comprendre ce phénomène et d'en explorer les secrets.

Vue d\'artiste du satellite Taranis, qui va étudier les phénomènes lumineux transitoires à partir de fin 2019.
Vue d'artiste du satellite Taranis, qui va étudier les phénomènes lumineux transitoires à partir de fin 2019. (CNES / D.DUCROS / NOVAPIX / AFP)

Le satellite français Taranis n'a pas peur que le ciel lui tombe sur la tête, bien au contraire. Fin 2019, il va partir étudier la face cachée des orages, dont nous connaissons surtout les manifestations les plus évidentes : éclairs et tonnerre. En réalité, "les orages donnent lieu à des phénomènes beaucoup plus larges que ce qu'on imagine", résume Christophe Bastien-Thiry, chef du projet Taranis au Centre national d'études spatiales (Cnes).

A la chasse aux "elfes" et aux "sprites"

Le satellite est un petit engin de 185 kg qui vient d'entrer dans sa phase d'assemblage dans les salles d'intégration du Cnes à Toulouse. Taranis va se concentrer sur l'étude de ce que l'on nomme les phénomènes lumineux transitoires (TLE).

Il sera par exemple chargé d'observer les "elfes", phénomène le plus courant, qui consiste en un halo lumineux en expansion rapide situé à une centaine de kilomètres d'altitude, au-dessus des nuages d'orage. Bleus, blancs ou rouges selon l'altitude, les "sprites" ("farfadets" en anglais) – beaucoup plus rares – forment une sorte de feu d'artifice lumineux sous forme filamentaire qu'on peut observer pendant quelques millisecondes.

Taranis – dieu du ciel et de l'orage dans la mythologie celtique gauloise – sera la première mission spatiale entièrement dédiée à l'étude de ces phénomènes découverts dans les années 1990. En orbite polaire à 600 km d'altitude, le satellite couvrira en 36 heures l'intégralité de la planète. Il enregistrera un maximum de cette activité lumineuse, grâce aux quatre photomètres et dix micro-caméras dont il est muni.

Les flashs gamma, potentielle menace

En plus des signaux lumineux, les scientifiques ont constaté un autre type de phénomène au-dessus des orages : "Dans certaines conditions, l'orage va se comporter comme un accélérateur de particules et générer une bouffée ultra brève de photons gamma", détaille le scientifique. Ce "flash de rayons gamma terrestres" (TGF) s'apparente en termes d'intensité à la puissance d'une explosion nucléaire, mais sur une durée beaucoup plus brève.

Bien que naturel, ce phénomène n'en est pas moins "inquiétant", selon Christophe Bastien-Thiry, car il représente "potentiellement un danger pour les équipements ou le personnel" des jets privés ou de l'aviation militaire qui, contrairement aux avions de ligne, peuvent parfois survoler les orages.

Entièrement financé par le Cnes à hauteur d'environ 110 millions d'euros, le projet Taranis – à 90% français – fait intervenir des chercheurs polonais, tchèques ou encore américains (de l'université Stanford et de la Nasa). Le satellite devrait être lancé fin 2019 depuis Kourou (Guyane) comme passager auxiliaire d'un plus gros satellite espagnol. La mission durera entre deux et quatre ans.