Capgemini ontwikkelt missiecentrum om CO₂ te monitoren

De MicroCarb-missie is de eerste Europese missie die voortvloeit uit een partnerschap tussen CNES, UKSA (United Kingdom Space Agency) en EUMETSAT (European Organization for the Exploitation of Meteorological Satellites in Duitsland), door middel van een bijdrage aan het H2020 EU-programma[2]. Het zal zorgen voor een beter begrip van de koolstofkringloop op het aardoppervlak, dankzij een innovatief meetinstrument: een array-spectrometer die met grote precisie de atmosferische concentratie van CO₂ over de hele wereld kan meten. De MicroCarb-satelliet, die voor het einde van 2021 gelanceerd zal worden, zal zonlicht gebruiken voor energie[3].

Capgemini’s lucht- en ruimtevaartexpertise

De missie vereist flexibiliteit in de definitie van programmeringsmethoden en dataverwerkingsalgoritmen, maar ook responsiviteit in termen van implementatie. Capgemini heeft een innovatieve aanpak voorgesteld die de bestaande instrumenten die door EUMETSAT en CNES worden gebruikt voor het catalogiseren en verwerken van gegevens optimaliseert, en tegelijkertijd zorgt voor consistentie in de algemene architectuur van het CNES-IT-systeem.

De integratie en inzet van specifieke ontwikkelingen met betrekking tot de programmering van de satelliet, de ontwikkeling van rekenmodellen en de verwerking van ruimtelijke gegevens, uitgevoerd door de projectteams, worden allemaal gedeeld op een DevOps[4] platform dat binnen de CNES IT-omgeving is geïnstalleerd. Deze activiteiten zullen gedurende een jaar worden voortgezet tijdens de vluchtacceptatie[5] na de lancering van de satelliet. Het projectteam van Capgemini bestaat uit vijftien deskundigen met een diepgaand begrip van de lucht- en ruimtevaartindustrie en de wetenschappelijke vereisten.

MicroCarb, in de voorhoede van kennismissies over koolstofstromen

Deze satelliet is het eerste deel van het Europese antwoord op de totstandbrenging van een systeem voor de monitoring van de evolutie van de CO₂-concentratie op wereldschaal. Tot op heden zijn de geabsorbeerde en uitgestoten hoeveelheden in bepaalde regio’s van de wereld nog steeds onbekend. Deze informatie is dus van cruciaal belang om de oorsprong en de gevolgen van de klimaatverandering te begrijpen. De verwachte voordelen van de MicroCarb-missie zijn in de eerste plaats wetenschappelijk: het verrijken van informatie over koolstofstromen. Ze heeft ook tot doel de werking van de koolstofcyclus en het gedrag van grote ecosystemen, zoals dat van de Amazone of de oceanen, in de context van de klimaatverandering te begrijpen.

Capgemini neemt al deel aan de exploitatie van gegevens uit de missie Biomassa[6] in het kader van het Living Planet-programma[7] door de ontwikkeling van een platform voor gegevensanalyse (MAAP[8]) voor de internationale wetenschappelijke gemeenschap. Capgemini zet zich in om bij te dragen aan de ruimtevaart- en wetenschappelijke missies met betrekking tot het milieu en het klimaat.

Simon Baillarin, hoofd van de afdeling die verantwoordelijk is voor de ontwikkeling van de missiecentra voor aardobservatie in de CNES-staten: “Capgemini is een erkende partner voor onze satelliet- en big data-verwerkingsactiviteiten in tal van wetenschappelijke en milieuprojecten zoals Sentinel, THEIA en Taranis.”

Jérôme Ponton, CNES Account Manager bij Capgemini in Frankrijk, zegt: “We zijn erg blij dat het CNES opnieuw vertrouwen in ons heeft gesteld voor deze missie, die van fundamenteel belang is in het licht van de huidige bezorgdheid over de klimaatverandering. Onze teams passen meer dan dertig jaar ervaring toe in de meest innovatieve aardobservatie- en wetenschappelijke ruimtevaartprojecten.”

In het kader van een overeenkomst tussen het Nationaal Onderzoeksbureau – Agence Nationale de la Recherche (ANR) – en het CNES, wordt het project MicroCarb gefinancierd door het “Programme d’investissements d’avenir” (programma voor investeringen in de toekomst), dat door de Franse regering is gelanceerd. Het CNES is belast met de ondersteuning van het IT-projectbeheer.

[1] Een reeks systemen voor de controle en planning van satellietinstrumenten of -payloads en de verwerking van hun gegevens.

[2] H2020 is het kaderprogramma voor onderzoek en innovatie van de Europese Unie. Zie: https://ec.europa.eu/programmes/horizon2020/

[3] De meting van CO₂ wordt uitgevoerd door een instrument aan boord van een lage-baan satelliet. Dit instrument is een spectrometer die het korte infrarood van het zonlicht dat op het aardoppervlak wordt gereflecteerd, analyseert. Algoritmen zullen dan de hoeveelheid CO₂ bepalen op basis van het aandeel gereflecteerd licht. Hoe minder licht wordt gereflecteerd, hoe meer CO₂ er in de atmosfeer wordt geladen.

[4] Samentrekking van de termen “development” en “operations” dat verwijst naar een IT-technisch concept en een technische praktijk die gericht is op het verenigen van softwareontwikkeling (dev) en IT-infrastructuuradministratie (ops), inclusief systeemadministratie.

[5] Eenmaal in een baan om de aarde ondergaat de satelliet een laatste fase, de zogenaamde aanvaardingsfase tijdens de vlucht, om zijn positie te valideren en de correcte werking van de instrumenten te controleren voordat hij in gebruik wordt genomen.

[6] Biomassa: Wetenschappelijke missie van de Europese Ruimtevaartorganisatie (ESA) voor aardobservatiesatellieten om de verspreiding en de evolutie van plantaardige biomassa op wereldschaal te bepalen.

[7] Het programma “Living Planet” brengt alle ruimtemissies van het Europees Ruimteagentschap (ESA) samen voor aardobservatie vanuit de ruimte.

[8] MAAP staat voor “Multi Mission Algorithm and Analysis Platform” en is een samenwerkingsproject tussen NASA en ESA.