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The North from Space

L’ozone


La couche d’ozone de l’atmosphère terrestre protège notre planète des rayons ultraviolets B du soleil, qui sont dommageables pour le vivant. Les produits chimiques de synthèse, comme les chlorofluorocarbones (CFC) détruisent l’ozone sous l’action de la lumière solaire.

Le Grand Nord est particulièrement vulnérable à la déperdition de la couche d’ozone. Les gens exposés à un excès de rayons UVB risquent davantage de développer un cancer de la peau, de subir des lésions oculaires ou d’affaiblir leur système immunitaire. En suivant la réduction de la couche d’ozone, on cherche comment la restaurer et la préserver.

Malgré les mesures prises pour protéger la couche d’ozone, celle-ci se raréfie en hiver et au début du printemps au-dessus de l'Arctique. En hiver, au nord du cercle polaire, il n’y a à peu près pas d’ensoleillement : l’instabilité de l’atmosphère y cause des réactions chimiques particulières. Quand le soleil revient au printemps, la lumière ultraviolette provoque la libération de molécules qui détruisent l’ozone. Avec le changement des saisons, les molécules destructrices sont à nouveau piégées.

Certains satellites sont spécialisés dans l’analyse de la composition chimique de la couche d’ozone, en particulier au-dessus de l'Arctique, où les phénomènes chimiques sont très différents de ceux qu’on rencontre au-dessus de l’Antarctique. Le trou dans la couche d’ozone varie de taille chaque année, sans qu’on sache bien s’il s’agit d’un phénomène naturel ou anthropique.

Mis en orbite par la NASA en 2003, le SCISAT-1 est premier satellite scientifique canadien lancé depuis 1971; il compte deux instruments qui suivent les phénomènes chimiques en cause dans la raréfaction de l’ozone : ACE mène une expérience sur la chimie de l’atmosphère pour l’université York, tandis que MAESTRO mesure l’extinction des aérosols de la stratosphère et de la troposphère relevés par occultation. À partir des données du satellite, les chercheurs mesurent les changements de taille de la couche d’ozone, en particulier au-dessus du Canada et de l'Arctique.

Pour détecter les 30 à 35 molécules qui composent l’atmosphère terrestre et mesurer leur concentration, le SCISAT utilise la lumière solaire. La concentration de chaque molécule est mesurée par la quantité de lumière qu’elle absorbe.

En plus des satellites, le Canada dispose d’un réseau de stations terrestres munies d’un spectrophotomètre développé par Environnement Canada pour mesurer la couche d’ozone. Ils mesurent la couche d’ozone au-dessus du Canada depuis plus de 30ans. Les satellites ont cependant l’avantage d’atteindre le Grand Nord.

OSIRIS, instrument de l’ASC embarqué à bord du satellite suédois Odin sert à une mission de suivi des particules présentes dans la couche d’ozone. Dans l’espace depuis 1992, Odin devait fonctionner deux ans, mais il a recueilli des données depuis plus de dix ans. Durant la planification de cette mission, l’ASC a collaboré avec la Suède pour mettre au point un instrument capable d’examiner la lumière dans le ciel pour mesurer l’ozone de la stratosphère, couche de l’atmosphère située entre 20 et 50 km du sol.



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