"Avec tous leurs satellites..."

Le mois de juin a été marqué par deux crash d'avions en pleine mer : le vol AF 447 Rio Paris et le vol 626 de Yemenia Airlines entre le Yémen et les Comores.

Dans les deux cas, la difficulté à retrouver l'épave de l'avion et/ou les boites noires fait surgir beaucoup de questions similaires liées au capacités réelles ou supposées des satellites.

Questions

- Avec tous les satellites qui nous tournent autour de la tête, comment se fait t'il qu'on ne soit pas capable de localiser l'épave ou les débris d'un avion?

- Sur internet je peux voir le seuil de ma maison vu du ciel, pourquoi est ce si difficile de retrouver un avion?

La racine carrée

Sur Terre, la localisation des avions est faite à l'aide des radars. Le principe de base d'un radar est d'émettre une onde électromagnétique capable de se réfléchir sur les objets que l'on souhaite détecter, puis de détecter cette onde réfléchie et d'en déduire la position de l'objet à partir du temps écoulé entre l'émission et la réception.

D'une manière générale, les ondes électromagnétiques ne traversent pas l'eau, voire se réfléchissent à sa surface. A partir d'une certaine profondeur, même si l'eau est claire, il fait toujours noir car la lumière (qui est une onde électromagnétique) n'y parvient plus. Depuis l'espace, le problème serait encore plus grand, car certaines couches de l'atmosphère réfléchissent les ondes radios. Il n'est donc pas possible d'installer un radar destiné à la navigation aérienne dans l'espace.

Si l'on considère les satellites d'observation de la Terre, généralement exploités pour des missions de renseignement, ils ont effectivement des capacités qui permettent de voir depuis l'espace des objets de petites dimensions sur Terre. Cependant disposer d'une telle capacité ne suffit pas, il faut encore savoir où regarder. Un avion volant à plus de 800 km/h, la distance parcourue entre la dernière position connue et le lieu exact du crash peut être grande. Faute de savoir où regarder, la résolution d'un satellite n'est donc d'aucune utilité.

En ce qui concerne Google Earth où autres services qui permettent de voir la Terre depuis l'espace, il ne s'agit que d'un patchwork d'images prises à une date donnée (souvent par avion d'ailleurs). Il ne s'agit pas d'une vue en temps réel où bien mise à jour régulièrement.


Question

Dans ma voiture j'ai un GPS capable de m'indiquer ma position en permanence avec une précision de quelques mètres, pourquoi les avions n'utilisent pas ce système ?

La racine carrée

Un boitier GPS calcule votre position à partir de signaux reçus par au moins 4 satellites du système GPS.

Pour faire simple, chaque satellite envoie l'heure précise à chaque instant (une sorte d'horloge parlante), le signal se déplace à la vitesse de la lumière jusqu'à votre récepteur GPS qui mesure l'écart entre l'heure reçue et l'heure exacte. Connaissant la position du satellite, on en déduit la distance avec celui ci. En faisant le même avec 4 satellites distincts, on obtient sa position.

Comme expliqué plus haut, les ondes électromagnétiques ne pénètrent pas sous l'eau. Donc en admettant que vous vous retrouviez au fond d'un océan avec votre voiture, dans le meilleur des cas votre GPS vous indiquera "faites demi tour dès que possible"...

Concernant les avions en vol, le GPS leur permet aussi de connaitre leur position, mais il ne s'agit là aussi que d'un récepteur. Depuis le sol, comme expliqué dans un précédent message, les systèmes radar suffisent pour connaitre la position d'un avion.