(NASA)–En 2021, la flotte de satellites d’observation de la Terre de la NASA, ainsi que les instruments et les astronautes de la Station spatiale internationale, ont capturé des moments fascinants sur notre planète.

Des vagues de chaleur record aux événements liés à la pandémie, les images de cette liste présentent certains des événements magnifiques et complexes qui se sont produits sur notre planète au cours de la dernière année. Ils démontrent également comment les technologies et les missions d’observation de la Terre de la NASA fournissent des informations précieuses aux scientifiques, aux agences gouvernementales et aux personnes du monde entier.

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Voici quelques-unes de nos images satellites préférées de 2021 :

En attente de déchargement

L’explosion de la demande de biens de consommation, les pénuries de main-d’œuvre, le mauvais temps et une série de problèmes de chaîne d’approvisionnement liés au COVID ont contribué aux arriérés de cargos dans les ports du monde entier en 2021. Le 10 octobre, l’Operational Land Imager (OLI) sur Landsat 8 a capturé cette image aux couleurs naturelles de dizaines de cargos attendant au large leur tour pour décharger des marchandises près des ports de Los Angeles et de Long Beach en Californie du Sud, les deux ports à conteneurs les plus fréquentés des États-Unis. Les embouteillages maritimes ne se limitaient pas à Los Angeles, ni même aux États-Unis. Les ports de Malaisie, de Singapour, de Hong Kong et de Shanghai avaient tous des files d’attente de porte-conteneurs attendant au large à divers moments de l’année, selon des sources d’information.

Tourbillons de marée dans la mer d’Okhotsk

Certaines des marées diurnes les plus élevées du monde – près de 14 mètres (46 pieds) – ont été enregistrées dans la mer d’Okhotsk. Dans l’Extrême-Orient russe, des baies étroites canalisent et amplifient les marées entrantes, ce qui en fait un emplacement privilégié pour la production d’énergie marémotrice.

La transition d’un écoulement laminaire régulier à un écoulement mixte et turbulent est visible sur cette image aux couleurs naturelles de l’ouest de la mer d’Okhotsk. L’image des îles Shantar et de la baie d’Uda a été acquise le 24 septembre 2021 par l’Operational Land Imager (OLI) sur Landsat 8.

Les courants autour des îles Shantar sont fortement influencés par les fortes marées et par le débit d’eau douce des rivières qui se jettent dans la baie d’Uda. Ici, les eaux sont gelées une grande partie de l’année. Lorsque la glace de mer fond et que la fonte des neiges d’eau douce gonfle la rivière Uda, des panaches d’eau à faible salinité peuvent atteindre le large.

Lorsque les fortes marées et les courants traversent les détroits des îles Shantar, ils rencontrent des affleurements rocheux, des promontoires, des caps et de petites îles qui perturbent le flux laminaire. Cela peut créer des chaînes de tourbillons en spirale qui tournent dans des directions alternées au fur et à mesure qu’elles se forment. Ces chaînes sont connues sous le nom de rues tourbillonnaires ou tourbillons de von Kármán. Les processus physiques qui créent les tourbillons ont été décrits pour la première fois en 1912 par Theodore von Kármán, un physicien hongrois-américain et co-fondateur du Jet Propulsion Laboratory de la NASA.

Le Paraná tressé

Un astronaute à bord de la Station spatiale internationale (ISS) a pris cette photo d’une partie du fleuve Paraná, le deuxième plus long fleuve d’Amérique du Sud. Il coule principalement du nord-est au sud-ouest sur 3 030 miles (4 880 kilomètres), passant par le Brésil, le Paraguay et l’Argentine et faisant partie de la frontière Argentine-Paraguay.

Cette image capture certains des motifs tressés imbriqués qui sont communs le long du système du fleuve Paraná. Les sédiments qui se sont érodés en amont des berges au Brésil ont été transportés en aval et déposés et entassés dans des îles, comme Isla Apipé (Argentine). Les sédiments forment également des barres tressées, qui sont des formes de relief plus petites en forme de rhomboïde créées par l’entrelacement de l’eau et de la terre lorsque le niveau de la rivière monte et descend au fil du temps.

Ce labyrinthe de canaux tressés fournit également des itinéraires pour les petits bateaux et navires, permettant le transport de marchandises vers l’intérieur de l’Amérique du Sud, au moins aussi loin en amont que le barrage de Yacyretá. Construit pour produire de l’énergie hydroélectrique, le barrage sépare désormais le cours supérieur du fleuve Paraná des barres de tressage.

Les agriculteurs cultivent des cultures telles que le café, le maïs et le coton dans des champs adjacents à la plaine inondable du fleuve Paraná. Ces cultures, entre autres, ont été affectées par les conditions de sécheresse persistantes qui ont commencé dans la région en 2020 et ont ralenti le transport des marchandises en raison de la baisse des niveaux d’eau.

Les couleurs des rivières changent

Tout comme le ciel, les rivières sont rarement peintes d’une seule couleur. Les rivières du monde entier apparaissent dans des tons de jaune, de vert, de bleu et de brun, et des changements subtils dans l’environnement peuvent modifier leurs couleurs.

De nouvelles recherches montrent que la couleur dominante a changé dans environ un tiers des grands fleuves des États-Unis continentaux au cours des 35 dernières années.

La figure ci-dessus montre les données d’une carte de couleur de rivière pour les États-Unis contigus. Les rivières sont colorées comme elles apparaîtraient approximativement à l’œil humain. La carte a été construite à partir de 234 727 images collectées par les satellites Landsat entre 1984 et 2018. L’ensemble de données comprend 67 000 miles (100 000 kilomètres) de voies navigables d’au moins 200 pieds (60 mètres) de large.

Bien qu’il ne soit pas rare que les rivières changent de couleur au fil du temps en raison des fluctuations du débit, des concentrations de sédiments et de la quantité de matière organique dissoute ou d’algues dans l’eau, les scientifiques ont découvert que les changements les plus extrêmes se produisent souvent près des réservoirs artificiels. Environ 56% des rivières étaient à dominante jaune au cours de l’enquête et 38% étaient à dominante verte.

Premières images de Landsat 9

Cette année, la NASA et l’US Geological Survey ont fourni au public une nouvelle caméra puissante pour observer notre planète en mutation.

Cette image aux couleurs naturelles – qui montre les îles Coronation le long de la côte Kimberly de l’Australie occidentale – a été l’une des premières à être prise par le nouveau satellite Landsat 9 le 31 octobre 2021, environ un mois après son lancement depuis la base de la force spatiale de Vandenberg en Californie.

S’appuyant sur un record inégalé de missions Landsat qui s’étendent sur près de 50 ans, Landsat 9 est une mission conjointe entre la NASA et l’USGS. Le nouveau satellite et les instruments sont assez similaires dans leur conception à Landsat 8, qui a été lancé en 2013 et reste en orbite. Ensemble, les deux satellites recueilleront environ 1 500 images de la surface de la Terre chaque jour, observant la planète entière tous les huit jours.

Landsat 9 transporte deux instruments principaux : l’Operational Land Imager 2 (OLI-2), qui détecte la lumière visible, proche infrarouge et infrarouge à ondes courtes dans neuf longueurs d’onde, et le capteur infrarouge thermique 2 (TIRS-2), qui détecte la lumière thermique rayonnement dans deux longueurs d’onde utilisé pour mesurer les températures à la surface de la Terre. Ces instruments peuvent fournir aux utilisateurs des informations essentielles sur la santé des cultures, l’utilisation de l’irrigation, la qualité de l’eau, la gravité des incendies de forêt, la déforestation, le recul des glaciers et l’expansion urbaine, en particulier lorsqu’ils sont placés dans le contexte du long enregistrement de données Landsat.

Les données de Landsat 9 seront mises à la disposition du public gratuitement sur le site Web de l’USGS une fois que le satellite commencera à fonctionner normalement en 2022.

Dernière mise à jour : 25 janvier 2022

Editeur : Michel Bock