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Campagne Hibiscus : des ballons au Brésil

5018 lectures / 1 commentaire02 avril 2004, 11 h 16

La communauté scientifique, tout comme le grand public, reconnaît aujourd'hui l’intérêt d’un programme de recherche sur la composition atmosphérique. En effet, l’état de la couche d’ozone, l’impact des aérosols sur l’environnement atmosphérique, mais aussi la qualité de l’air que l’on respire, sont des préoccupations majeures. La technologie des ballons est l’outil adapté à ce type d’expérimentation.

Hibiscus, un projet précurseur

La campagne Hibiscus, organisée à Bauru (Brésil) a pour objectif l’étude des phénomènes physico-chimiques dans la tropopause et la stratosphère. Les ballons du CNES ont embarqué à bord de leurs nacelles les appareils de mesure qui permettent aux scientifiques de réaliser des observations détaillées de la dynamique, de la physique et de la chimie dans la zone haute troposphère / basse stratosphère. Connaître et comprendre l’état actuel de l’atmosphère pourrait permettre d’anticiper avec un bon degré de fiabilité son évolution future.

Cette campagne, qui s’est déroulée de fin janvier à fin mars 2004, a été organisée conjointement par le CNES, le service d’aéronomie du CNRS et l’Institut brésilien de recherche en météorologie (IPMET). Le CNES a été fortement impliqué dans l’aménagement de la base de Bauru, mais a également porté la responsabilité de la gestion et le suivi des vols ballons.

Le ballon : un véhicule d’observation original

Le ballon permet d’explorer la couche limite de la Terre jusqu'à environ 40 km d’altitude. Altitude, masse, charge utile, durée de vol... chaque mission a des besoins spécifiques auxquels plusieurs types de ballons permettent de s’adapter.

Dans le cadre de la mission Hibiscus ont été lancés :
6 ballons stratosphériques ouverts standard, utilisés pour des vols de courtes et de moyennes durées,
6 ballons sphériques surpressurisés, plus résistants, qui peuvent supporter une augmentation de pression sous l’influence du rayonnement solaire et sont utilisés pour des vols de longue durée,
4 montgolfières infra-rouge (MIR) utilisées pour faire voler des nacelles équipées d’instruments de mesure pendant plusieurs semaines.

Les premiers résultats

Sur l'ensemble des vols de courte durée effectués, l'objectif était de réaliser des mesures in situ au passage de la troposphère et de la basse stratosphère en région tropicale. L'objectif a été atteint et les résultats scientifiques intéressants, d'autant que les conditions météorologiques rendent les mesures difficiles. les instruments embarqués à bord des ballons stratosphériques ont donné des résultats quelquefois étonnants comme la présence de vapeur d'eau en concentration élevée au-dessus de la tropopause ou encore celle de cirrus fins à la tropopause.

Concernant les vols de longue durée, 2 des 10 aérostats lâchés avait bouclé un tour du monde le 24 mars, la montgolfière (MIR) survolait encore le Brésil et un ballon était au-dessus du Pacifique. Tous les capteurs météorologiques embarqués sous ballon pressurisé fonctionnent ainsi que les charges utiles complémentaires pour la mesure de la turbulence et de la concentration en ozone. La MIR emportant l'expérience SAOZ a fourni plus de 40 profils des concentrations en ozone, oxydes d’azote et pour la première fois en vapeur d’eau.

Le renfort des actions et des satellites

En parallèle se déroulent au Brésil plusieurs campagnes de sondage atmosphérique utilisant d’autres moyens comme les avions. Toutes les mesures réalisées seront corrélées avec celles qui seront obtenues grâce aux ballons du CNES. Par ailleurs, les observations des satellites Odin et Envisat ont été renforcées au voisinage des ballons.

La communauté scientifique présentera officiellement l'ensemble des résultats obtenus au cours du prochain Cospar (congrès scientifique) qui aura lieu à Paris du 18 au 25 juillet 2004.

En savoir plus

http://www.aero.jussieu.fr/projet/HIBISCUS/
http://ballons.cnes.fr

Auteur

Centre National d'Etudes Spatiales ; date originale : 02 avril 2004, 11 h 16

Les opinions exprimées dans cet article n'engagent que leur auteur et ne reflètent pas nécessairement celles de notre-planete.info

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