Le dioxyde de carbone (CO2) et le méthane (CH4) sont les deux principaux gaz à effet de serre (GES) émis par les activités humaines. Pour mieux comprendre leurs concentrations et leurs répartitions verticales dans plusieurs régions clés et préparer de futures missions spatiales dédiées aux GES, l’initiative MAGIC (Monitoring of Atmospheric composition and Greenhouse gases through multi-Instruments Campaigns) a été mise en place.

Rassemblant une cinquantaine de scientifiques français, les campagnes MAGIC ont deux objectifs principaux : (i) mieux comprendre l'échange vertical de GES le long de la colonne atmosphérique, en relation avec le transport atmosphérique, les sources et les puits de gaz à la surface et dans l'atmosphère ; (ii) contribuer à la préparation et à la validation des missions spatiales dédiées à la surveillance des gaz à effet de serre, en particulier les missions Merlin, MicroCarb et IASI-NG.

Pour répondre à ces objectifs, une vingtaine d’instruments sont déployés sur différentes plates-formes :

• avions de recherche dont le Falcon20 de l’unité SAFIRE , équipés d’instruments de mesure in-situ de gaz traces (analyseurs CRDS de type Picarro et instrument SPIRIT).
• ballons météorologiques mesurant des profils atmosphériques entre 0 et 30 km de concentrations de gaz à effet de serre à l’aide de 2 instruments : l’échantillonnneur atmosphérique AirCore et le spectromètre à diodes laser Amulse (GSMA).
• des observations au sol : mesures ICOS à la surface ou sur tour de mesure, et mesures de colonnes intégrées à l’aide de spectromètres à transformée de Fourier ( EM27/SUN et CHRIS)