Un satellite développé avec l'appui de la Belgique et destiné à cartographier la nature de façon inédite doit être envoyé cette nuit dans l'espace, à bord d'une fusée qui décollera vers 3 heures 20 du matin du port spatial européen de Kourou, en Guyane française.

Cette mission d'un genre nouveau a pour objectif de détecter le stress des végétaux avant que celui-ci ne devienne visible, afin d'améliorer notre sécurité face aux aléas climatiques et environnementaux.

Flex est la première mission satellitaire au monde à mesurer la photosynthèse des plantes directement depuis l'espace. Il permettra ainsi de mieux comprendre comment les cultures, les forêts et autres écosystèmes réagissent à la sécheresse, aux fortes chaleurs et aux pénuries d'eau. "Ce qu'il va observer depuis l'orbite n'a encore jamais été mesuré avec une telle finesse : la fluorescence chlorophyllienne", explique l'Université de Liège, qui a joué un rôle crucial dans le développement technologie de Flex via son Centre spatial, et qui participera aussi à la validation et à l'analyse de données.

Qu'est-ce que cette fluorescence chlorophyllienne ? La chlorophylle est cette molécule présente dans les feuilles et qui leur donne leur couleur verte. Pour les plantes, elle fonctionne comme un panneau solaire, en absorbant l'énergie lumineuse et en la convertissant en matière organique. C'est le socle de la croissance végétale, donc de la production alimentaire. Toutefois, ce processus n'est pas parfaitement efficace. Une petite partie de l'énergie absorbée est émise à nouveau sous forme d'un rayonnement rouge très faible. Cette fluorescence est invisible pour l'œil humain mais détectable par Flex et ses instruments très sensibles.

Courant et panneaux solaires

Jusqu'ici, l'observation de la végétation depuis l'espace repose largement sur la mesure de la "verdeur" : la nuance de vert d'un champ ou d'une forêt, dont on déduit l'état du couvert végétal. "Pour continuer l'analogie avec les panneaux solaires, les satellites classiques estiment, en substance, combien de panneaux une plante a installés. Flex, lui, cherche à savoir s'ils produisent encore du courant", détaille-t-on à l'ULiège. "Cela compte particulièrement maintenant."

Ces dernières années, l'Europe a en effet connu une succession de sécheresses et de vagues de chaleur qui pèsent sur la croissance des végétaux. On le voit ainsi cet automne, où les pommes de terre seront plus petites pour la récolte. "Or, ce ralentissement de la croissance de la plante s'amorce avant que les feuilles ne changent de couleur. À ce stade, un satellite conventionnel observe encore un couvert parfaitement vert. La fluorescence, elle, réagit plus tôt, d'où l'intérêt de la mesurer. C'est précisément ce que vise Flex : détecter le stress végétal en amont du signal visible. Une information qui manque aujourd'hui aux chercheurs, et qui doit alimenter les prévisions de rendement agricole et les modèles climatiques."

Autrement dit, un champ ou une forêt qui commence à souffrir de la sécheresse se verra d'en haut avant de se voir d'en bas. De quoi anticiper les mauvaises récoltes, et pas seulement les constater.

Une forêt belge comme site de référence

Des chercheurs de l'ULiège, de l'UGent et d'autres institutions belges collaborent au sein d'équipes scientifiques internationales pour transformer les données satellitaires en nouvelles connaissances sur le stress des écosystèmes, la productivité agricole ou encore les conséquences du changement climatique.

En outre, à Brasschaat, la forêt De Inslag servira de site de référence officiel. Les données satellitaires y seront confrontées à des estimations de la photosynthèse réalisées au sol. L'Université de Liège prévoit de son côté des vols de référence par drone au-dessus de Vielsalm, afin d'évaluer comment le signal observé depuis l'espace se traduit à l'échelle du terrain.

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