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Soleil! Nous voici!

Research Topic Chapter
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L’Humanité sait ce dont elle est redevable au Soleil! La vie sur Terre, berceau de l'humanité !Lors des siècles précédents les efforts ont porté sur la compréhension de la physique et de la chimie associées à ce lien privilégié entre le Soleil et la Terre. De nos jours, grâce à l’essor des sciences et des technologies spatiales, des instruments ont été conçus pour mesurer la distribution spectrale de la lumière solaire. L’IASB a contribué à cette quête avec l'instrument SOLAR / SOLSPEC à bord de l'ISS. En collaboration avec le LATMOS, un nouveau spectre solaire de référence précis appelé SOLAR-ISS a été publié. Un élément clé pour la modélisation en physique solaire et en sciences de l'atmosphère!
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La naissance et la longue vie de SOLSPEC

Le spectre solaire complet et sa variabilité au cours d'un cycle solaire, mesurables uniquement à partir de l'espace, sont fondamentaux pour la physique solaire, le climat de la Terre et la chimie atmosphérique. Des mesures spectrales sont nécessaires, principalement en raison de la dépendance en longueur d'onde des processus photochimiques se déroulant dans l'atmosphère.

À la fin des années 70, la France et la Belgique ont uni leurs efforts pour concevoir un robuste spectroradiomètre UV-VIS-IR, qualifié spatial: SOLSPEC (pour SOLar SPECtrum) était né! Une première version de l'instrument a contribué à la diffusion du spectre solaire de référence ATLAS-3. Après 1996, l'instrument a été mis à niveau pour la mission SOLAR à long terme à bord de l'ISS. Pour SOLAR / SOLSPEC, un travail approfondi a été effectué dans les laboratoires d'optique de l’IASB avant la mise en orbite, tant pour la nouvelle phase de développement de nouveaux composants optiques,  mécaniques et  électroniques que pour la caractérisation radiométrique. La calibration absolue a été réalisée au PTB (Physikalish-Technische Bundesanstalt) en Allemagne. Ces travaux ont configuré SOLAR / SOLSPEC de manière optimale pour des mesures solaires absolues couvrant 96% du spectre solaire (de 166 nm à 3 µm)!

SOLAR, une mission de 9 ans

L'instrument SOLAR / SOLSPEC a été mis sur orbite en février 2008. Pendant 9 ans, l'IASB a été responsable de l'acquisition des données, en collaboration avec le B.USOC. Après le traitement approfondi  des données, un nouveau spectre solaire de référence a été publié: SOLAR-ISS (associé à une activité solaire minimale). Il s’agit du premier spectre obtenu en dehors de l’atmosphère pour une gamme de longueurs d’onde aussi étendue, avec un niveau d’incertitude faible et bien déterminé (environ 1,26% d’incertitude standard pour le spectre). De plus, une connaissance exhaustive des fonctions d'instrument  a permis d'établir un spectre solaire entièrement traçable par rapport à l’échelle radiométrique du PTB. SOLAR-ISS a fourni des informations précieuses concernant le niveau absolu d’une  partie  moins connue du spectre solaire, correspondant aux longueurs d’onde supérieures à  1500 nm. Mission SOLAR: objectifs atteints !

 

Références

  • Meftah, M., Damé, L., Bolsée, D., Hauchecorne, A., Pereira, N., Sluse, D., Cessateur, G., Irbah, A., Bureau, J., Weber, M., Bramstedt, K., Hilbig, T., Thiéblemont, R., Marchand, M., Lefèvre, F., Sarkissian, A., Bekki, S. (2018). SOLAR-ISS: A new reference spectrum based on SOLAR/SOLSPEC observations. Astronomy & Astrophysics, 611, A1. https://doi.org/10.1051/0004-6361/201731316
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Intégration de SOLAR/SOLSPEC à l'IASB.
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Au centre: la charge utile SOLAR, y compris SOLSPEC, à bord de l’ISS.© NASA.