Les agences spatiales française et allemande ont lancé mardi un projet de mise en orbite de capteurs quantiques, destinés à mieux mesurer les variations de la gravité terrestre liées notamment aux séismes et à la montée du niveau des océans.
Cette nouvelle technologie utilise les propriétés de la physique quantique, qui régit le monde à l'échelle de l'infiniment petit, pour mesurer avec une précision extrême différents phénomènes d'accélération, comme celle des mouvements des masses composant la Terre.
La mission "Carioqa", lancée par l'agence spatiale française CNES et l'agence spatiale allemande DLR, avec le financement de la Commission européenne, vise à faire voler un capteur quantique à bord d'un satellite à l'horizon 2030, une "première mondiale" selon Christine Fallet, cheffe du projet au CNES (Centre national d'études spatiales).
Ces instruments hyper sensibles commencent tout juste à être utilisés au sol, dans la recherche minière notamment. Mais sans offrir de vision globale de la Terre. D'où l'intérêt de s'en éloigner "pour pouvoir observer et cartographier l'ensemble du champ de gravité", explique Félix Perosanz, scientifique en charge des applications pour le projet Carioqa au CNES. "Les perspectives de son usage dans les sciences de la Terre sont très attendues", souligne cet expert.
Par exemple, pour détecter les signaux précurseurs de séismes, en captant le déplacement des plaques tectoniques en profondeur - un mouvement qu'on ne sait actuellement mesurer qu'en surface, et a posteriori. "On pourra surveiller les zones à risque sismique de manière continue et globale", précise Félix Perosanz. Idem pour les volcans, en détectant les mouvements qui annoncent une éruption. Autre application: le suivi du déplacement des masses d'eau avec la fonte des glaces, les pluies intenses, les crues....Ainsi qu'une observation plus fine de la montée du niveau des mers, liée à l'augmentation de la masse d'eau et à la dilatation liée au réchauffement de planète. "Ces futures mesures gravimétriques viendront compléter le panel des missions spatiales d'observation du changement climatique", résume Félix Perosanz. Dans une première phase de démonstration, le capteur quantique, conçu par Airbus Defence and Space, sera placé en orbite, entre 500 et 600 kilomètres de la Terre. Il fonctionnera à l'aide d'atomes froids manipulés par laser. L'apesanteur permettra un temps de mesure plus long que sur Terre (jusqu'à cinq secondes versus un dixième de seconde), augmentant considérablement la sensibilité du capteur, indique Thomas Lévèque, responsable des instruments.
