Les bienfaits de la Station spatiale internationale pour l'humanité

Des élèves photographient la Terre vue de l'espace grâce au programme EarthKAM

Imaginez, vous êtes un jeune élève du début du secondaire, curieux de nature, qui étudie l'immensité des majestueuses chaînes de montagnes, des littoraux, des océans et des autres caractéristiques géographiques de la planète. Maintenant, imaginez que vous pouvez le faire du point de vue unique d'un astronaute! Quelle émotion! C'est justement ce que le programme d'acquisition de connaissances sur la Terre par des écoles secondaires EarthKAM (pour Earth Knowledge Acquired by Middle School Students) permet aux élèves de faire! Avec EarthKAM, ils peuvent voir et photographier leur monde à travers les yeux d'un astronaute.

EarthKAM est un programme éducatif de sensibilisation financé par la NASA en collaboration avec l'Université de la Californie à San Diego. L'objectif est de permettre aux élèves de vivre une expérience éducative enrichissante et améliorée pour les intéresser aux études en mathématiques et en sciences. La caméra permet à des élèves du monde entier d'observer et de photographier la Terre du point de vue unique de la Station spatiale internationale.

EarthKAM utilise un appareil-photo numérique Nikon D2Xs installé dans le hublot d'observation du laboratoire américain Destiny (WORF). Grâce aux capacités optiques de haute qualité de ce hublot, les élèves peuvent prendre des photos à haute résolution de la Terre en envoyant des commandes par l'intermédiaire du programme en ligne. Les élèves et les enseignants utilisent ensuite ces photographies parallèlement au matériel de cours standard, ce qui leur donne l'occasion de participer à des missions dans l'espace ainsi qu'à divers projets de recherche. Les concepteurs du programme EarthKAM espèrent que le fait de combiner l'excitation de cette expérience mettant à profit la station spatiale et le programme éducatif du début du secondaire inspirera une nouvelle génération d'explorateurs, de scientifiques et d'ingénieurs.

Les élèves utilisent EarthKAM pour en apprendre plus sur les engins spatiaux en orbite et sur la photographie de la Terre en utilisant activement des outils et des ressources Web. Avec l'aide des enseignants, les élèves identifient une cible à photographier, puis ils doivent surveiller l'orbite de la station spatiale, consulter des cartes de référence et des atlas, et vérifier les prévisions météorologiques avant de présenter leur demande d'image. Les demandes sont ensuite transmises à des étudiants de l'Université de la Californie à San Diego. Ces étudiants dirigent le centre de contrôle des missions (MOC) EarthKAM dans le cadre du projet. Ils compilent les demandes pour en faire un fichier de contrôle de l'appareil-photo, puis, avec l'aide du Centre spatial Johnson de la NASA, ils transmettent les demandes à un ordinateur qui se trouve à bord de la station spatiale.

Enfin, les demandes sont transmises à l'appareil-photo numérique, qui prend alors les photos demandées et les transfère dans l'ordinateur de la station, pour qu'elles soient ensuite envoyées aux ordinateurs EarthKAM sur la Terre. Ce processus de relais prend généralement quelques heures et les images sont disponibles en ligne pour l'usage des écoles participantes et du grand public.

En outre, EarthKAM ne demande que peu d'attention à bord de la station, ce qui permet aux astronautes de se concentrer sur d'autres charges utiles plus exigeantes. Selon Annie Powers, une contrôleuse de vol de la NASA travaillant à la branche des opérations et d'intégration du cargo (ou Cargo Integration and Operations Branch du Centre spatial Johnson), « le rôle principal de l'équipage consiste à positionner l'appareil photo sur un support devant le hublot, à ajuster les paramètres de l'appareil, à brancher le câble USB dans l'ordinateur portatif, puis à lancer le logiciel EarthKAM. Après l'installation, il suffit de changer régulièrement la batterie de l'appareil et nous leur demandons assez souvent de changer de lentille en milieu de semaine. Il s'agit d'un système autonome qui prend des photos pratiquement seul! »

À ses débuts, le programme EarthKAM portait le nom de KidSat, proposé par l'astronaute américaine Sally Ride, l'instigatrice du programme. L'appareil-photo EarthKAM a voyagé à bord de la navette spatiale à cinq reprises avant d'être relocalisé sur la station spatiale en 2001. Depuis, l'appareil est une charge utile permanente à bord de la station spatiale et appuie environ quatre missions par année. La plus récente session EarthKAM s'est déroulée en juillet 2011.

Le programme EarthKAM donne aux élèves une expérience pratique plus concrète que celle offerte par les manuels scolaires. Depuis sa première expédition vers la station spatiale en mars 2001 jusqu'à aujourd'hui, EarthKAM a influencé la vie de plus de 165 000 élèves et d'un nombre encore inconnu d'adeptes sur Internet. Le programme occupe également une place importante sur la scène internationale, avec des utilisateurs provenant de 41 pays à ce jour. « À chaque nouvelle mission », reprend madame Powers, « les chiffres augmentent, car [EarthKAM] est désormais grandement automatisé! » Les observateurs intéressés par les images d'EarthKAM ainsi que les enseignants qui souhaitent participer au programme peuvent s'inscrire en ligne.

la Croatie

Cette photo de la Croatie est l'une des dernières photos prises au cours de la plus récente séance EarthKAM qui s'est déroulée en juillet 2011. (Photo : EarthKAM)

Corée du Nord

Cette photo de la Corée du Nord est tirée d'une série d'images que des étudiants de l'Université de la Californie à San Diego ont annotées à l'intention des participants du programme EarthKAM. Elle a été prise au cours de la séance EarthKAM qui s'est déroulée à l'hiver 2011. (Photo : EarthKAM)

L'appareil-photo EarthKAM

L'appareil-photo EarthKAM est installé sur un support à usages multiples et retenu par une pince devant le hublot de l'écoutille de la partie Nadir du Nœud 2. Cette photo a été prise lors de la session EarthKAM qui s'est déroulée en juillet 2011.(ISS028E019379 : NASA)

Arun Joshi
Bureau du programme scientifique de la Station spatiale internationale (ou International Space Station Program Science Office)
Centre spatial Johnson de la NASA