II- QUELS OUTILS SONT UTILISéS POUR L'OBSERVATION?
1. Les différentes plateformes
Pour obtenir des informations utiles sur un objet ou une surface, il faut pouvoir collecter et enregistrer les rayonnements réfléchis ou réémis par cet objet ou cette surface. Les instruments qui permettent ces enregistrements, les capteurs, doivent être installés sur des plateformes stables, généralement éloignées de la surface observée (d’où le terme de Télédétection, détection à distance). Ces plateformes peuvent être terrestres (montées sur des grues ou au sommet de tours par exemple), aériennes (ballons, avions ou drones) ou spatiales (satellite, station spatiale ou vaisseaux spatiaux).
Historiquement, la Télédétection a commencé au début du 20e siècle avec les premières photographies aériennes, qui ont pu voir le jour grâce aux progrès rapides de la photographie et de la navigation aérienne à partir de la seconde moitié du 19e siècle.
La photographie aérienne a connu un essor rapide pendant la Première Guerre mondiale, durant laquelle elle a été utilisée pour recueillir des informations sur les positions et les activités de l'ennemi (par exemple localiser les tranchées invisibles du sol).
Les quelques centaines de photographies aériennes expérimentales prises au cours des 6 premiers mois de la guerre sont passées à plus de 5 millions au cours des 9 premiers mois de 1918.
Après la guerre, l'importance commerciale et scientifique de la photographie aérienne s’est révélée et les premières sociétés de photographie aérienne ont vu le jour dans l'entre-deux-guerres.
Pendant la Seconde Guerre mondiale, Kodak a mis au point, en collaboration avec l'armée américaine, le film infrarouge Aerochrome. Ce "film de camouflage" était utilisé pour prendre des photographies où les objets verts et rouges étaient représentés respectivement en bleu et vert, tandis que les objets réfléchissant la lumière infrarouge étaient représentés en rouge. La végétation naturelle, qui réfléchit fortement la lumière infrarouge, se distinguait ainsi facilement des véhicules de l'armée camouflés en vert.
L'espionnage aérien est devenu essentiel et l'utilisation de la télédétection à des fins d'espionnage s'est poursuivie après la Seconde Guerre mondiale. Pendant la guerre froide, les avions espions ont été délaissés au profit des satellites, en partie en raison de l'amélioration des défenses aériennes. L'armée américaine a ainsi accéléré son programme de satellite espion Corona après qu'un avion espion U-2 ait été abattu au-dessus de l'Union soviétique en 1960.
Photo aérienne d'Addis-Abeba, en Éthiopie. Prise le 24 février 1938 sur ordre de l'armée italienne pendant l'occupation italienne de l'Éthiopie. Source : Nyssen, J. et al., 2020. Dataset: aerial photographs of Ethiopia 1935-1941. Ghent University, Department of Geography; Mekelle University, Institute of Geoinformation and Earth Observation Sciences; Ethiopian Geospatial Information Institute. http://www.ethiopia1935.ugent.be DOI requested.
La course à l'espace et les premiers vols spatiaux habités ont permis d’obtenir les premières images "pacifiques" de la Terre. La photo "Earthrise" (lever de la Terre), prise la veille de Noël par Bill Anders à bord d’Appolo 8 en 1968, est l'une des photos emblématiques de la défense de l’environnement ; elle aurait donné le coup d'envoi du mouvement écologique dans les années 1970.
Earthrise. Source: NASA / Bill Anders.
Dès les premières missions de l'homme dans l'espace, l'idée d'utiliser ce point de vue extraordinaire qu'offre un satellite en orbite pour prendre en permanence des images de la Terre a vite pris corps et a abouti au lancement en 1972 du premier satellite civil d'observation de la Terre, Landsat.
Le programme Landsat se poursuit encore aujourd'hui, avec Landsat 9, lancé le 27 septembre 2021. Les satellites américains Landsat ont été rejoints au fil des ans par leurs homologues d'autres pays, notamment les satellites européens Sentinel, et par des satellites commerciaux.