Pour la première fois dans l'histoire, Des scientifiques chinois ont lancé une fusée-sonde, une fusée conçue pour effectuer des observations météorologiques dans des zones situées au-delà de la portée des ballons météorologiques, à partir d'un véhicule semi-submersible sans pilote (USSV) qui a été uniquement conçu et spécialement développé par la Chine pour cette tâche.

Les résultats des premiers essais en mer menés en 2018 ont été publiés dans Avancées des sciences de l'atmosphère le 31 janvier 2019.

L'obtention de données météorologiques et océanographiques précises (METOC) nécessite la réalisation d'un échantillonnage météorologique et océanographique océanique d'un vaste environnement marin qui couvre près des trois quarts de la surface de la Terre. Traditionnellement, cela a été réalisé en utilisant des plates-formes d'observation océaniques telles que des navires et des bouées, ainsi que des satellites et des avions. Cependant, parce que ces méthodes sont coûteuses et/ou peu pratiques sur le plan logistique à déployer sur une vaste zone - et souvent hostile à l'environnement, les données recueillies sont parcellaires et donc peu fiables pour la recherche marine et météorologique.

Selon l'auteur principal, Hongbin Chen, professeur de sciences atmosphériques et marines à l'Institut de physique atmosphérique, Académie chinoise des sciences, la radiosonde (un instrument de télémétrie alimenté par batterie transporté dans l'atmosphère généralement par un ballon météorologique qui enregistre les mesures météorologiques et les transmet par radio à un récepteur au sol) est actuellement la principale méthode utilisée pour obtenir la distribution verticale des données météorologiques dans l'atmosphère, mais le nombre de stations de sondage en altitude dans l'océan est limité par rapport aux sites terrestres.

Les deux ballons météo gouttes, qui sont déployés à partir d'avions et enregistrent les données atmosphériques au fur et à mesure qu'ils descendent sur Terre, et des ballons météo à sonde dérivant contenant des instruments météorologiques enfermés dans une nacelle — qui, selon la pression du ballon, sont capables de dériver dans la stratosphère de cinq jours à quelques semaines, voire quelques mois, sont couramment utilisés au-dessus de l'océan. Cependant, ceux-ci ne peuvent pas répondre aux besoins de la recherche sur la météo marine (comme les typhons et le brouillard), prédiction numérique, modélisation de la couche limite atmosphérique marine (MABL) et validation des produits satellitaires marins.

"Lancé à partir d'un véhicule semi-submersible sans pilote de longue durée, avec une forte mobilité et une large couverture de la zone maritime, rocketsonde (fusées météorologiques capables de lancer des instruments météorologiques jusqu'à 8, 000 mètres dans l'atmosphère) peut être utilisé dans des conditions de mer difficiles et sera plus économique et applicable à l'avenir, " dit Chen.

"Le véhicule semi-submersible sans pilote est une plate-forme idéale pour la surveillance de l'environnement météorologique maritime, et les informations de profil atmosphérique fournies par la fusée-sonde lancée depuis cette plateforme peuvent améliorer la précision des prévisions météorologiques numériques en mer et dans les zones côtières, " explique le co-auteur de l'étude, le Dr Jun Li, chercheur à l'Institut de Physique Atmosphérique, CAS. "Similaire à Argo (le réseau mondial à grande échelle de flotteurs de profilage qui mesure la température/la salinité dans l'océan) qui fournit des profils de courant thermohaline, rocketsonde peut fournir des profils de température atmosphérique, humidité, observations de pression et de vent."

À l'avenir, les chercheurs prévoient d'utiliser des véhicules semi-submersibles sans pilote pour fournir un réseau d'observations en mer qui étendra les données de sondage météo sur l'océan de manière similaire à celle du réseau de sondage sur terre, dit Chen, ajoutant qu'ils s'attendent à ce que le réseau d'observation des véhicules semi-submersibles sans pilote fournisse des observations tridimensionnelles de la structure interne des typhons/ouragans et améliore notre capacité à prédire les changements dans la trajectoire ou l'intensité des typhons.

« Nous développons actuellement une nouvelle génération d'USSV pouvant transporter divers capteurs pertinents pour les sciences marines, y compris conductivité-température-profondeur, profileur de courant acoustique Doppler, et des capteurs de mouvement pour fournir des profils verticaux de la conductivité, la température de l'eau, vitesse du courant, et la hauteur et la direction des vagues, " dit Chen. " Sur ce, un nouveau système de réseau d'observation météorologique et océanographique USSV (METOC) interconnecté sera développé pour améliorer l'efficacité de la collecte d'observations METOC et fournir des données complètes aux échelles temporelles et spatiales requises pour répondre aux questions scientifiques pertinentes."

En développant des USSV spécialement équipés qui peuvent enregistrer des données météorologiques marines en temps réel sur une vaste zone de l'océan qui était auparavant largement non surveillée, les chercheurs espèrent être en mesure de combler certaines des lacunes actuelles des données météorologiques et océanographiques, fournir des données plus solides qui à leur tour aideront les scientifiques à mieux prévoir et surveiller les événements météorologiques et les phénomènes océanographiques.