Grâce au nouveau satellite Aeolus de l’Agence spatiale européenne, une équipe internationale de chercheurs a découvert que la fumée des incendies de forêt qui ont fortement touché la côte ouest des États-Unis, en particulier la Californie, en septembre dernier, a parcouru des milliers de kilomètres jusqu’en Europe. Les chercheurs, qui ont publié une étude dans Geophysical Research Letters,[2] ont en effet constaté que les feux de forêt américains ont créé une perturbation de la troposphère au-dessus de la région de Leipzig telle qu’elle n’a jamais été ressentie auparavant.[1]
La fumée des incendies américains a créé une épaisseur dans la troposphère au-dessus de cette région d’Allemagne, réduisant la lumière d’un tiers.[1]
Les chercheurs ont pu effectuer ces mesures grâce à l’Instrument Doppler Laser Atmosphérique (ALADIN), un dispositif laser monté sur le satellite Aeolus grâce auquel les profils verticaux de la vitesse du vent peuvent être mesurés avec une extrême précision. Cet appareil utilise la technique du radar optique (Lidar) : il émet un signal et le même signal réfléchi fournit des informations importantes sur les vents. En outre, grâce à l’effet Doppler, la vitesse du vent peut être mesurée à différentes hauteurs. Ces mesures sont ensuite comparées aux mesures laser prises par les stations au sol.[1]
Ce qui a frappé les chercheurs, ce sont les données du 11 septembre 2020 : avec le dispositif lidar d’Aeolus juste au moment où le satellite a survolé Leipzig, et avec les mesures effectuées par les chercheurs depuis le sol et celles du satellite qui suggèrent que la fumée des feux de forêt californiens a atteint l’Allemagne. Ces mesures sont rendues possibles par les propriétés radiatives des aérosols de fumée eux-mêmes, comme l’explique Sebastian Bley, chercheur du projet TROPOS au centre de recherche ESRIN de l’Agence spatiale européenne (ESA). Avec ces techniques, il est possible de mesurer indépendamment la vitesse du vent horizontal et la rétrodiffusion ainsi que l’extinction des aérosols. Ensuite, grâce à des simulations informatiques, les chercheurs ont également pu analyser avec précision l’origine de la fumée, à savoir la côte ouest de l’Amérique du Nord. [1]
Comment la fumée de ces incendies a-t-elle pu parcourir des milliers de kilomètres ? Selon les chercheurs, c’est la chaleur même des incendies qui a fait que la fumée s’est d’abord déplacée vers une très haute altitude. Une fois qu’il a atteint cette altitude, il a été transporté par les courants-jets depuis l’Amérique du Nord jusqu’à l’océan Atlantique, puis jusqu’en Europe, un voyage qui a duré 3-4 jours. Il est apparu au-dessus de Leipzig le 11 septembre 2020 à une altitude d’environ 12 km, puis est descendu à une altitude de 5 km au cours de la même journée, créant une forte atténuation de la lumière du soleil.
“Nous avons pu estimer une concentration massique moyenne d’aérosols de feux de forêt de 8 microgrammes par mètre cube entre des altitudes de 4 et 11 km. Au sommet, elle atteignait 22 microgrammes par mètre cube, ce qui est remarquable pour ces altitudes”, explique Holger Baars, un autre chercheur du projet TROPOS qui a participé aux études.
