"La Terre, une œuvre d’art !" (Cahier photo)

Ce numéro, réalisé en collaboration avec l'Association Helmholtz, combine art et science en une série d'images satellitaires étonnantes. Un tour du monde haut en couleur…

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Le Lac de Garde, Italie

Le plus grand lac d'Italie – le Lac de Garde – a été formé par des glaciers au cours de la dernière période glaciaire. Sur une presqu'île dans la partie méridionale du lac (à gauche sur la photo), on trouve Sirmione ainsi que des ruines romaines et le célèbre château fort des Scaliger. Les satellites détectent bien plus que l'œil humain : cette photographie représente uniquement le lac, les parties environnantes ayant été masquées. Le niveau de contraste a été augmenté grâce au traitement numérique des images, ce qui permet de reconnaître différentes concentrations de sédiments et d'en tirer des conclusions sur la qualité de l'eau.

Source: NASA, DLR

Satellite: Terra/ASTER

Date: 21 juillet 2001

Altitude: 705 km

Technique: Image thermique, contrastes fortement accentués

Le delta du Kaladan, Myanmar/Birmanie

De gigantesques forêts de mangroves – ici représentées en vert foncé – poussent dans le delta du fleuve Kaladan au Myanmar (anciennement la Birmanie), les superficies en vert clair correspondent à des zones marécageuses, les points foncés à des îlots défrichés. Pendant la période de la mousson, les terres, situées juste au-dessus du niveau de la mer, sont souvent inondées. De ce fait, le paysage se modifie sans cesse. De telles prises de vue ne servent pas uniquement à créer et à actualiser des cartes géographiques et topographiques, les données enregistrées aident également à prendre des décisions importantes : à quel emplacement une école peut-elle être construite afin qu'elle ne soit pas inondée par la prochaine pluie de la mousson ?

Source: DLR

Satellite: SIR-C/X-SAR (Space Shuttle)

Date: 1994

Altitude: 450 km

Technique: Radar (végétation en couleur verte)

Tourbillons et courants océaniques

Des tourbillons et des courants qui prennent leur origine dans l'océan sont uniquement reconnaissables de manière précise en ayant recours aux images satellites. La coloration révèle de minuscules algues chlorophylliennes (plancton) – l'alimentation de base de nombreux poissons. Plus la température et la teneur en chlorophylle sont élevées, plus la concentration en plancton sera importante (indiquée en rouge). Les zones plus pauvres en substances nutritives (indiquées en bleu) sont plus froides et contiennent moins de nourriture pour les poissons. Dans la partie supérieure, les surfaces noires montrent le continent ainsi que des petites îles (en bas à droite). Des données de ce type fournissent de précieuses informations pour le pêcheur qui peut alors espérer faire de riches prises.

Source: NASDA

Satellite: IKONOS

Date: 1998

Altitude: 797 km

Technique: Couleur de l'océan dans le spectre visible combiné avec plusieurs zones infrarouges

L'embouchure du fleuve Betsiboka, Madagascar

Au nord-ouest de Madagascar, le port de Mahajanga s'ensable de plus en plus en raison du défrichement des forêts à l'intérieur du pays. Le bois est utilisé comme combustible et les surfaces forestières sont défrichées pour permettre le développement de l'agriculture. Cependant, sans la protection fournie par les forêts, la forte pluie de la mousson emporte la couche terrestre supérieure de la côte : les nouveaux champs de riz s'ensablent et la terre est refoulée dans la baie de Mahajanga par le biais du fleuve Betsiboka. Des îlots de broussailles (de couleurs rougeâtres et verdâtres) entravant la navigation maritime se forment à cet endroit.

Source: Top: USGS, EROS Data Center

Bottom: NASA

Satellite: Landsat-7 ETM+

Date: 2000

Altitude: 705 km

Technique: Lumière infrarouge proche et visible

Prise de vue en fausses couleurs

La fonte des glaciers, Chili

Cette prise de vue en fausses couleurs représente le grand glacier San-Quintin dans la partie méridionale du Chili. Le glacier s'étend jusque dans la plaine et la végétation sur les versants est représentée en rouge. La langue du glacier se jette dans un lac (en marge gauche de l'image), entourée de la moraine finale que le glacier pousse devant lui. Les glaciers de cirques et de vallées réagissent plus rapidement à une variation de température que les glaciers polaires. Dans les Andes, on a constaté une diminution importante de certains glaciers. Au milieu de la photographie, on voit une zone qui était en grande partie encore recouverte de glace en 1994.

Source: NASA

Satellite: Terra ASTER

Date: 23 avril 2000

Altitude: 705 km

Dépression cyclonale Lothar/NOAA-14 AVHRR

Le dynamisme et la force d'une dépression cyclonale sont ici nettement visibles. Noël 1999 : la dépression Lothar se déchaîne sur la France, la Suisse et l'Allemagne. Environ 100 personnes paient de leur vie, plus de 100 millions d'arbres sont couchés. Dommages assurés : environ 3 milliards d'euros. La technique des satellites permet des prévisions de plus en plus précises et optimise ainsi continuellement la protection face à des catastrophes naturelles causées par des tempêtes. Des satellites géostationnaires comme Meteosat ou NOAA-14 AVHRR observent pour nous l'évolution météorologique sur notre terre et constituent ainsi la base des systèmes d'alerte précoce.

Source: DLR

Satellite: NOAA-14 AVHRR

Date: 25 décembre 1999

Altitude: 833 km

Technique: Infrarouge thermique

Le glacier Lambert, Antarctique

Long de plus de 400 km et large de près de 50 km, le glacier Lambert, situé dans la partie orientale de l'Antarctique, est le plus grand du monde. Une rivière de glace (partie supérieure de l'image), avec une dénivellation de 400 m, alimente ce grand glacier depuis le plateau polaire. Sur la côte, le glacier s'avance dans la mer. Cette banquise est principalement composée d'eau douce. Les immenses montagnes de glace qui dérivent dans les mers polaires sont des fragments de tels glaciers. Dans la partie inférieure de la photographie, on reconnaît les rochers qui émergent dans les teintes rougeâtres.

Source: USGS, EROS Data Center

Satellite: Landsat-7 ETM+

Date: 2 décembre 2000

Altitude: 705 km

Technique: Lumière visible

Panorama virtuel – la Ceinture des Alpes en perspective

De nombreuses et différentes sources ainsi que des mesures réalisées par satellites ont fourni les données pour ce modèle numérique de terrain de l'ensemble de la ceinture des Alpes. Il recouvre l'ensemble de la région et se caractérise par une qualité cohérente. Des couleurs ont été attribuées aux différents niveaux : elles s'étendent du vert foncé (bas pays) jusqu'au brun foncé qui désigne des hauteurs d'environ 3 000 m, en passant par le vert clair, le jaune, l'ocre et le brun. Les niveaux supérieurs à 3 000 m apparaissent en blanc. Par sa représentation en perspective et son éclairage artificiel, le modèle de terrain pseudo coloré gagne en plasticité par la lumière et les ombres.

Source: DLR, ESA

Satellite: ERS-1, ERS-2, SRTM

Date: ERS: 1995-1996; SRTM: 2000

Altitude: 300 km

Technique: Perspective générée par ordinateur à partir d'un modèle numérique de terrain en pseudo couleurs

Le volcan Mayon, Philippines

Le Mayon est le volcan le plus actif des Philippines – depuis 1616, il est entré 47 fois en éruption. La photographie a été prise par un radar satellite et montre des bandes de couleurs caractéristiques. Elles correspondent aux courbes de niveaux des cartes topographiques et représentent les couches de terrain à quelques mètres près. Plus les lignes colorées sont serrées, plus la montagne est abrupte. Lorsque le volcan se transforme en hauteur, il s'agit alors d'un indice certain indiquant des activités à l'intérieur de ce dernier.

Source: ACRoRS, Bangkok Thailand, ESA

Satellite: ERS-1

Altitude: 785 km

Technique: Interférométrie radar

Le volcan Kljucevskaja Sopka, Russie

L'un des volcans les plus actifs de la planète, le Kljucevskaja Sopka, se trouve sur la presqu'île russe faiblement peuplée de Kamtchatka. Il fait partie de la ceinture de Feu du Pacifique de la chaîne volcanique, qui compte environ 500 volcans actifs. Les plaques tectoniques pacifiques et eurasiennes se rencontrent sous la péninsule de Kamtchatka. La photographie a été prise après les éruptions du 30 septembre 1994 : les surfaces de couleur rouge représentent du magma refroidi. Les lignes bleu-vert indiquent des flux de boue générés par de la neige fondue et des cendres volcaniques susceptibles de menacer les champs et les habitations installées dans la plaine.

Source: NASA

Satellite: SIR-C/X-SAR (Space Shuttle)

Date: 5 octobre 1994

Altitude: 450 km

Technique: Radar, 4 750 m

Le Guelb Aouelloul – un guide pour les astronautes, Mauritanie

Avec un diamètre atteignant les 50 km, ce large «cratère» est devenu un point d'orientation important pour les navettes spatiales : une fois cette région survolée, l'atterrissage à Cape Canaveral est imminent. Au début, les scientifiques pensaient que la structure circulaire avait été créée par l'impact d'une météorite. Aujourd'hui, ils sont d'avis qu'il s'agit de roches plutoniques, c'est-à-dire de roches formées par la lente cristallisation du flux de magma qui s'est immobilisé sous la surface terrestre. La couche terrestre superficielle a été dégradée par les pluies ce qui laisse maintenant apparaître la roche dure sous forme de plateau.

Source: USGS, EROS Data Center

Satellite: Landsat-7 ETM+

Date: 7 octobre 2000

Altitude: 705 km

Technique: Canal noir et blanc combiné avec des canaux couleurs et infrarouges

Le cratère du Ngorongoro, Tanzanie

Cette photographie a été prise au-dessus du parc national de Serengeti : au centre, on peut observer le centre du cratère (Caldera) du volcan Ngorongoro. La réserve sauvage du Ngorongoro est située dans cette "Caldera". Les lacs sont représentés en bleu foncé, les montagnes et hautes roches en brun. La végétation sèche de la savane à un niveau inférieur est indiquée en bleu clair. Dans le cratère, l'humidité est plus importante, c'est pourquoi la végétation est plus abondante (représentée en vert). L'administration du parc naturel observe l'évolution de la végétation dans le parc avec ce type de photographies.

Source: GAF

Satellite: Landsat TM

Date: Août 1995

Altitude: 705 km

Technique: Lumière visible combinée avec des canaux infrarouges

Bathymétrie de l'Atlantique Nord

Il s'agit de la description de processus se déroulant dans les profondeurs de l'océan qui exercent une influence décisive sur nos continents. Grâce à cette science, le relief des fonds sous-marins et leur histoire peuvent être reconstruits par la technique des satellites. La photographie présente l'Atlantique Nord avec l'Islande, extrêmement active du point de vue volcanique, qui est situé sur une dorsale médio-océanique. Du magma s'injecte dans les fissures et remonte à la surface le long du rift sous-marin pour repousser les plaques continentales. C'est ainsi que commença la séparation de l'Europe et de l'Amérique il y a près de 120 millions d'années et se poursuivit pendant 80 millions d'années.

Source: DLR, GFZ, USGS

Satellite: ERS-1 and mesures bathymétrique

Altitude: 782 km

Technique: Modèle bathymétrique montré en perspective

Le massif montagneux de Tien Shan, Chine

Cette région du nord-ouest de la Chine, très faiblement peuplée, a fait l'objet d'une mission spéciale de mesures au cours de laquelle deux satellites, exactement l'un derrière l'autre, ont parcouru la région en l'espace de 40 minutes. La double mesure de la région de bref intervalle a fourni des informations de niveaux très précises. Les couleurs correspondent à celles des cartes topographiques connues : brun pour les montages, vert pour les plaines. L'effet plastique est obtenu grâce à des ombres intégrées en complément dans les calculs. Sans la technique des satellites, des cartes topographiques et des modèles de terrain exacts de telles régions isolées seraient impensables.

Source: DLR, ESA

Satellite: ERS-1 & -2

Date: 1999

Altitude: 785 km

Technique: Radar

Escondida : la plus grande mine du monde, Chili

La plus grande mine de cuivre, d'or et d'argent du monde est située à 3 050 mètres d'altitude, au milieu du désert d'Atacama dans le nord du Chili. Dans cette mine à ciel ouvert, 127 000 tonnes de minerai sont extraites par jour. A droite, on voit la zone d'exploitation comme le verrait notre œil humain d'un avion survolant la mine. Celle-ci se présente cependant de manière tout à fait différente sous la lumière infrarouge à radiation à ondes courtes (photographie en couleur) : différents types de roches peuvent être identifiés. Les minéraux cuprifères se caractérisent par leur couleur verte. Les zones déjà extraites apparaissent dans une couleur beige-rougeâtre.

Source: NASA

Satellite: Terra ASTER

Date: 23 avril 2000

Altitude: 705 km

Technique: Infrarouge à onde courte contrasté en lumière visible avec de l'infrarouge proche

L'agriculture dans le Kansas, Etats-Unis

On voit ici des prairies et des champs : par mouvements circulaires, une installation d'arroseurs longue de près de 400 m irrigue des terres arables. Les couleurs permettent de déduire la teneur en humidité du sol ainsi que le type de céréales ou de légumes ici cultivés. Là où la lumière infrarouge est la plus fortement reflétée (cercles rouges), il s'agit vraisemblablement de champs de blé verts irrigués. Des cercles brunâtres indiquent des friches ou des semences qui ne sont pas encore sorties de terre. Les superficies vertes caractérisent principalement des prairies ou des pâturages. De telles prises de vue permettent d'évaluer l'importance de la récolte au cours d'une année.

Source: USGS, EROS Data Center

Satellite: Landsat-7 ETM+

Date: 1 novembre 2001

Altitude: 705 km

Technique: Combinaisons de plusieurs bandes spectrales dans le spectre visible et infrarouge

La Terre – prises de vue nocturnes

La planète qui ne dort jamais – des mers lumineuses partout où de grandes agglomérations existent. La luminosité ne correspond cependant pas forcément à la concentration démographique : l'Inde et la Chine avec leurs milliards d'habitants sont relativement sombres. Aux états-Unis, en revanche, le gaspillage de la lumière électrique est à l'ordre du jour. Même dans des régions à faible concentration démographique, la zone est relativement lumineuse. à l'origine, ce type d'observation de la Terre avait un tout autre objectif : à l'époque de la guerre froide, les états-Unis voulaient, avec ce type de prise de vue, surveiller les lancements de missiles pendant la nuit.

Source: DLR, NASA

Satellite: DMSP OLS

Altitude: 833 km

Technique: Combinaison de lumière infrarouge visible et thermique

Madrid, Espagne

Madrid possède un cœur vert, le Parque del Retiro, qui apparaît en couleur rouge dans la représentation en fausses couleurs. Au milieu de la chaleur estivale, des parcs et des espaces verts particulièrement vastes produisent un effet de climatiseurs sur les quartiers environnants. De tels îlots d'air froid se laissent particulièrement bien observer par satellites et peuvent être pris en compte dans la planification de nouvelles zones résidentielles. Le réseau routier nettement reconnaissable fournit des informations sur les différentes phases du développement urbain, de l'enchevêtrement des étroites petites rues de l'ancienne ville, en passant par les modèles en jeu d'échecs tirés à l'équerre des époques ultérieures, jusqu'aux grandes avenues et autoroutes.

Source: DLR, NASA

Satellite: Terra/ASTER

Altitude: 705 km

Technique: Prise de vue en fausses couleurs

Traces de guerre dans le golfe Persique, Irak/Iran

Des traces de conflits militaires – observées de l'univers : cette photographie a été réalisée bien longtemps après la guerre entre l'Irak et l'Iran (1980-1988). A gauche, on voit le fleuve Chatt-el-Arab, qui forme la frontière sud entre l'Irak et l'Iran. En haut à droite, on voit des barrages et des digues de protection qui s'étendent le long de la frontière. Dans les zones marécageuses, les Irakiens avaient rempli ces digues pour leurs pièces de canons. Les fossés simultanément créés avaient été stratégiquement inondés pour la défense militaire. De telles prises de vue ont servi au renouveau de l'agriculture dans la région secouée par les hostilités.

Source: USGS, EROS Data Center

Satellite: Landsat-7 ETM+

Date: 24 janvier 2001

Altitude: 705 km

Technique: Photo noir et blanc combinée avec des canaux infrarouges et couleurs

La ceinture de la Spree et le centre-ville, Berlin

Depuis que le Rideau de Fer est tombé, l'aspect de la capitale allemande a nettement évolué. Depuis 1961, le Mur de Berlin s'étirait en direction nord-sud à travers le centre de cette prise de vue jusqu'à ce que les habitants de la RDA forcent la frontière est-allemande à l'automne 1989. Sur la Potsdamer Platz, un nouveau centre moderne a été construit. Le toit impressionnant du Sony Center et la nouvelle gare centrale sont également bien reconnaissables de 680 km d'altitude. Au centre de la photographie : le palais du Reichstag et la Porte de Brandebourg.

Source: European Space Imaging, DLR

Satellite: IKONOS

Date: 2 septembre 2005

Altitude: 681 km

Technique: Prise de vue normale

L'agriculture en bordure du désert, Arabie Saoudite

Dans les régions sèches, comme ici en bordure du désert d'Arabie Saoudite, le développement de l'agriculture n'est possible que s'il est accompagné d'une irrigation intensive. Les deux cercles foncés en bordure gauche représentent des champs irrigués. De l'eau pompée à partir de nappes phréatiques est répartie par des installations d'irrigation. A gauche, la surface colorée rouge-orange est un paysage de dunes. à droite, on voit en bleu les chaînes de montagnes avec les roches nues. C'est en tirant profit de telles photographies que les géologues recherchent la présence d'eaux souterraines dans les zones arides. Ils les présument dans les lits de fleuves depuis longtemps asséchés maintenant recouverts de sable (les wadis).

Source: DLR

Satellite: MOMS

Date: Décembre 1996

Altitude: 700 km

Technique: Lumière infrarouge et visible

Le désert de Namib, Namibie

Cette image radar montre le désert de Namib à Diaz Point près de Lüderitz. Dans cette région, les précipitations annuelles enregistrées sont de l'ordre de 10 à 20 mm. Les zones colorées en violet sont des dunes de sable qui s'étirent jusqu'à la côte. La surface de couleur orange représente l'Atlantique. La fine bande claire entre le continent et la mer représente la plage. En haut à droite, on reconnaît des roches en saillie pointant hors de la surface sablonneuse. Ce type de prise de vue est utilisé pour la détection de structures géologiques sous le sable du désert, par exemple des cours de fleuves souterrains.

Source: NASA

Satellite: SIR-C/X-SAR

Date: 7 novembre 1996

Altitude: 450 km

Technique: Radar

L'agriculture dans la province de Castille-La Manche, Espagne

Malgré de rudes conditions climatiques, une agriculture intense s'est développée au sud-ouest d'Albacete, dans la province de Castille-La Manche/Espagne. La culture des céréales domine. Les surfaces circulaires représentent des champs irrigués – leur forme étant issue du système d'irrigation qui arrose les champs par mouvements circulaires. La couleur rouge provient de la représentation en fausses couleurs – plus la coloration rouge est intense, plus la végétation est saine. Avec un mètre par point d'image sur le sol, la résolution de l'image est extrêmement élevée pour une photographie prise par satellite.

Source: European Space Imaging, DLR

Satellite: IKONOS

Altitude: 681 km

Technique: Infrarouge proche, prise de vue en fausses couleurs

Montagnes Altun Shan, Chine

La photographie montre les montagnes désertiques en bordure méridionale du massif Altun Shan, une région très aride dans le nord de la Chine. En haut à droite de l'image, les taches vertes sont caractéristiques pour des roches métallifères. La grande surface de couleur ocre représente un lac salé asséché. Sur les rives droite et gauche respectives on trouve des sols gorgés de sel (bleuâtres). La ligne noire qui traverse la photographie est une route. Dans la partie supérieure, le lac salé est reconnaissable sous forme d'île blanche. La République populaire de Chine utilise de telles prises de vue afin de réaliser des topographies géologiques du pays.

Source: China RSGS

Bottom: NASA

Satellite: Landsat-TM

Date: 1995/1996

Altitude: 705 km

Technique: Lumière infrarouge et visible

Pleine visibilité sur l'Europe

Des nuages ont été supprimés d'une image du satellite Meteosat européen et superposés sur une image – réellement sans nuage – du continent européen. De cette manière, une impression de couleur très réaliste, qui ne pourrait pas être atteinte de manière si détaillée avec une image Meteosat «normale», est créée. Les données Meteosat occupent une place importante dans les prévisions météorologiques et l'observation à long terme du climat et de l'atmosphère. La température de la surface terrestre ainsi que la teneur en vapeur d'eau de l'atmosphère sont enregistrées et mises à disposition toutes les 15 minutes.

Source: EUMETSAT, DLR/Planetary Visions

Satellite: METEOSAT/MODIS

Date: Juin 2005

Altitude: 36,000 km and 705 km

Technique: Image composée de différentes données satellitaires

Le grand désert salé : Dasht-e Kavir, Iran

Avec une surface de 55 000 km2, le Dasht-e Kavir, situé au sud-est de Téhéran, est un des plus grands déserts salés de la Terre. Le vent a emporté le sable et mis à jour la rocaille composée de plusieurs couches d'argile déposées au fil du temps – ici représenté en brun. Les couleurs bleues caractérisent des lacs ou des marécages salés avec une croûte de sel. Les cercles concentriques indiquent que l'eau s'est évaporée très lentement suite à des inondations précédentes. à l'aide de telles photographies, des cartes topographiques satellites de régions jusqu'à présent jamais mesurées sont créées.

Source: USGS, EROS Data Center

Satellite: Landsat-7 ETM+

Date: 24 octobre 2000

Altitude: 705 km

Technique: Lumière visible (rouge et verte) et infrarouge


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