28 Juin 2005

Les vols de moyenne et longue durée

4 types de ballons sont utilisés pour effectuer des vols de moyenne durée, allant jusqu'à quelques semaines. Le ballon dit "pressurisé couche lente", ou BPCL, vole 3 à 4 semaines Le volume de l'enveloppe, inextensible et étanche, reste stable quelque soit les variations de température et de pression. Cependant, son faible diamètre (environ 2,5 m), réduit à quelques centaines de g la charge utile embarquée. Ces ballons intéressent particulièrement les chercheurs qui étudient l'atmosphère à basse altitude.

La montgolfière infrarouge, utilisant le principe bicentenaire de la montgolfière que nous connaissons tous, est soutenue par l'air chaud.

Son enveloppe est chauffée le jour par le Soleil, lui permettant de monter jusqu'à 30 km d'altitude, et la nuit le rayonnement infrarouge de la Terre lui prermet de se stabiliser à environ 20 km.

Pouvant emporter jusqu'à 50 kg de charge utile, cet aérostat présente l'originalité d'osciller en permanence entre 2 altitudes pendant 2 à 3 semaines. Il est particulièrement intéressant pour étudier la composition chimique de la stratosphère.

Les MIR en quelques chiffres
Volume de l’enveloppe 45 000 m3
Gaz porteur Air chaud (hélium au décollage)
Altitude du plafond 30 km le jour, 20 km la nuit
Durée du vol Plusieurs semaines
Masse emportée 50 kg
Sites de lâcher Amérique du Sud, Equateur

Initialement imaginé pour l'étude de Mars, l'aéroclipper est capable de réaliser simultanément des mesures dans l'air, via la nacelle, et dans l'eau, via une sonde reliée au ballon.
L'aéroclipper est maintenu plusieurs semaines à 50 m au-dessus de l'eau et est particulièrement utile pour l'étude des interactions océan – atmosphère.

Au-delà de quelques semaines, seul le ballon pressurisé stratosphérique permet de concilier durée de vol (plusieurs mois), grande capacité d'emport (jusqu'à 30 kg), et altitude suffisante (jusqu'à 20 km). Le choix d'un matériau plus résistant pour l'enveloppe a permis de pressuriser des ballons au diamètre plus important (jusqu'à 12 m), et ainsi de répondre à l'évolution souhaitée. Ce type de ballons est notamment utilisé pour mesurer le trou d'ozone au pôle sud.

Les ballons pressurisés en quelques chiffres
Volume de l’enveloppe Jusqu’à 900 m3
Gaz porteurHélium
Altitude du plafond20 km
Durée du volQuelques jours à quelques mois
Masse emportée sous ballonJusqu’à 30 kg
Sites de lancementAnciennement en France : Aire-sur-l'Adour (Landes), Gap Tallard (Hautes-Alpes)
En Europe : Kiruna, Trapani
Dans le monde : Brésil, Afrique

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