MicroCarb est une mission dédiée à l'étude des gaz à effet de serre et plus particulièrement au dioxyde de Carbone (CO₂). La mesure des flux de Carbone à la surface, à savoir les échanges entre les différents réservoirs de Carbone que sont l'atmosphère, l'océan, la végétation et le Carbone "fossile" (charbon, gaz, pétrole) est une des priorités de la communauté scientifique face aux changements climatiques mondiaux ou régionaux annoncés.

Une mesure spatiale du CO₂ atmosphérique permettrait d'apporter la densité de mesure nécessaire pour connaître le bilan de carbone de régions pratiquement dépourvues de stations de mesure, comme l'Amazonie, l'Afrique et les régions boréales. Ces régions sont vulnérables aux changements climatiques, et les modèles du GIEC (Groupe d'Experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat) y prévoient des pertes de CO₂ par la végétation et les sols dans le futur.

Le CNES en étroite collaboration avec le LSCE a ainsi démarré une étude de phase A sur le projet MicroCarb dont l'objectif est de mesurer la colonne atmosphérique de dioxyde de carbone (CO₂) sur l'ensemble du globe à des précisions suffisantes pour permettre la restitution des flux de surface continentaux et océaniques.

Un des objectifs de cette Phase A est de sélectionner le meilleur concept instrumental (spectromètre à réseau dispersif ou interféromètre à Transformée de Fourier Statique) répondant au besoin de la mission.

La mission Japonaise GOSAT lancée en février 2009 par la JAXA est la première dédiée à l'estimation des flux de Carbone. La NASA a prévu le lancement de la mission OCO2 d'ici 2013. Avec un lancement estimé en 2018, MicroCarb viendrait apporter une contribution européenne à ce dispositif de mesure des flux de carbone depuis l'espace et pourrait être le précurseur d'une filière opérationnelle.