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Améliorer nos connaissances sur le Soleil tout en étalonnant nos instruments

Research Topic Chapter
News flash intro
Mesurer le spectre solaire au-dessus de l’atmosphère est l’approche la plus évidente pour des scientifiques souhaitant déterminer le niveau d’éclairement solaire avant toute extinction liée à l’atmosphère terrestre. Nous pouvons néanmoins, avec des instruments au sol et à partir de sites renommés d’observations à haute altitude, approcher la qualité de mesures spatiales. L’avantage étant de pouvoir mieux surveiller les performances des instruments. L’évaluation des performances radiométriques des instruments spatiaux et basés au sol est réalisée dans les laboratoires de radiométrie de l’IASB.
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Mesures à partir du sol

Pour la partie du spectre solaire associée au proche infrarouge (NIR : de 800 nm à 2,5 microns), la mesure de ce rayonnement depuis l'espace peut être une tâche laborieuse en raison de:

  • la faible énergie des photons NIR
  • la difficulté inhérente à la surveillance de la calibration des instruments
  • leur comportement complexe en environnement spatial


Pour différentes fenêtres atmosphériques, il est possible de mesurer l'éclairement solaire directe NIR à partir du sol, et d’extrapoler ce résultat pour le sommet de l'atmosphère avec une grande précision, tout en surveillant attentivement l’étalonnage de l'instrument.

Notre équipe a effectué ces mesures de haute précision à partir de deux sites d’observations à haute altitude. Ces sites de référence mondiale offrent des conditions de stabilité atmosphérique  excellentes. Ce sont les observatoires d'Izaña (IZO) à Tenerife et  de Mauna Loa (MLO) à Hawaii.

Les résultats obtenus dans le domaine spectral NIR lros des deux campagnes ont largement contribué  à la révision du niveau absolu du spectre NIR hors atmosphère du Soleil.

Equipement du laboratoire

Le laboratoire de radiométrie de l’IASB a connu une croissance importante en équipements et en compétences au début des années 2000 lors de la phase de développement et de caractérisation de l’instrument SOLAR / SOLSPEC. Cette expertise a été appliquée avec succès lors de  la caractérisation d'instruments UV et NIR  à large bande spectrale, dédiés aux mesures au sol, ainsi que pour des instruments spatiaux tels que SPICAM LIGHT à bord de Mars Express, SODISM à bord de PICARD et NOMAD / UVIS à bord d'ExoMars.

Le laboratoire de radiométrie est  actuellement engagé pour la caractérisation de l'instrument MAJIS qui volera  à bord de JUICE. Régulièrement, des développements de nouvelles unités d’étalonnage Mesures à partir du solsont réalisés  afin de    permettre  toute caractérisation radiométrique spécifique à de nouveaux instruments tel que ALTIUS.

 

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Instrument fonctionnant dans l'infrarouge proche, pointant vers le soleil pendant la campagne à l'observatoire d'Izaña à Tenerife.
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Matériel de laboratoire radiométrique en cours d’utilisation