La NASA a sélectionné un nouvel instrument spatial en tant qu'approche innovante et rentable pour maintenir l'enregistrement de données sur 40 ans de l'équilibre entre le rayonnement solaire entrant dans l'atmosphère terrestre et la quantité absorbée, réfléchi, et émis. Ce bilan radiatif est un facteur clé dans la détermination de notre climat :si la Terre absorbe plus de chaleur qu'elle n'en émet, il se réchauffe; s'il émet plus qu'il n'absorbe, ça refroidit.

Le nouvel instrument, nommé Libera, est la première mission de la NASA sélectionnée en réponse à l'enquête décennale des sciences de la Terre 2017 des National Academies. Le chercheur principal du projet est Peter Pilewskie du Laboratoire de physique atmosphérique et spatiale de l'Université du Colorado à Boulder, Colorado.

"Cet instrument très innovant introduit un certain nombre de nouvelles technologies telles que des détecteurs avancés qui amélioreront les données que nous collectons tout en maintenant la continuité de ces mesures importantes du bilan radiatif, " a déclaré Sandra Cauffman, directeur par intérim de la Division des sciences de la Terre au siège de la NASA à Washington.

Libera mesurera le rayonnement solaire avec des longueurs d'onde comprises entre 0,3 et 5 microns réfléchis par le système Terre et le rayonnement infrarouge avec des longueurs d'onde comprises entre 5 et 50 microns émis par le système Terre à sa sortie du sommet de l'atmosphère. Le capteur mesurera également le rayonnement total quittant le système terrestre à toutes les longueurs d'onde de 0,3 à 100 microns. Un canal supplémentaire innovant à "ondes courtes divisées" mesurant le rayonnement entre 0,7 et 5 microns a été ajouté pour permettre une nouvelle science du bilan radiatif de la Terre.

Ces gammes de longueurs d'onde permettent aux scientifiques de comprendre les changements du système climatique de la Terre, par exemple si la planète devient plus lumineuse ou plus sombre, et chauffer ou refroidir. Les données seront disponibles publiquement après une brève période de vérification et de mise en service.

Le nouvel instrument a été sélectionné de manière compétitive parmi quatre propositions examinées dans le cadre de la première opportunité Earth Venture Continuity de la NASA, un nouveau type d'enquête dans cette classe. Les missions Earth Venture de la NASA sont dirigées par des chercheurs principaux, sélectionné de manière compétitive, et sont soumis à des contraintes de coûts et de délais.

Les missions Earth Venture Continuity se concentrent sur la démonstration d'innovations, des approches peu coûteuses pour maintenir des mesures ciblées importantes pour la communauté des sciences de la Terre d'une manière ininterrompue et cohérente. L'enquête décennale des académies nationales a recommandé cette nouvelle façon de poursuivre les mesures existantes d'une importance vitale sur le long terme.

Libera porte le nom de la fille de Cérès, la déesse romaine de l'agriculture. Le nom reconnaît la relation entre cette nouvelle mission et les instruments Clouds and the Earth's Radiant Energy System (CERES) qui effectuent actuellement les mesures du bilan radiatif que Libera continuera. Six instruments CERES collectent actuellement des données sur les satellites de la NASA et de la National Oceanic and Atmospheric Administration.

Le nouvel instrument de recherche volera sur le satellite opérationnel Joint Polar Satellite System-3 (JPSS-3) de la NOAA, dont le lancement est prévu d'ici décembre 2027.

Les missions Earth Venture sont gérées par le programme Earth System Science Pathfinder, situé au Langley Research Center de la NASA à Hampton, Virginie, pour la Direction de la mission scientifique de l'agence.