Août n’a pas été un mois de farniente pour les opérateurs de la sous-direction Ballons du CNES ! Entre le 10 août et le 10 septembre, ils se sont rendus à Timmins, au milieu de l’Ontario, pour l’un des temps forts de l’année : Strato Science, une campagne de lâcher d’un mois à but scientifique. Leur mission ? Permettre la réalisation de quatre vols de ballons stratosphériques ouverts, ou « BSO », en partenariat avec l’Agence spatiale canadienne (ASC).
Ces ballons emportaient des instruments scientifiques français issus de l’Appel à propositions de recherche (APR) de 2024, européens et canadiens, avec pour but de tester de nouvelles technologies, réaliser des mesures de concentration des gaz à effet de serre ou d’aérosols, et même caractériser des corps célestes avec un radiotélescope. Plus de 140 personnes (équipes techniques du CNES et de l’ASC, scientifiques ou visiteurs) ont été mobilisés sur la base de Timmins tout au long de la campagne.
Le CNES comme opérateur de lancement
La campagne Strato Science se déroule tous les deux à trois ans depuis 2014. Dans cette aventure, le CNES est l’opérateur de lancement : l’agence spatiale française conçoit et met en œuvre l’ensemble du système aérostatique pour répondre aux demandes toujours plus nombreuses des scientifiques français, européens et canadiens. De son côté, l’ASC a construit la base de Timmins et a la responsabilité des échanges avec l’aviation civile canadienne pour gérer les traversées des couloirs aériens. L’Agence spatiale canadienne assure aussi la récupération des ballons.
« Les deux agences mettent en commun leurs compétences pour offrir aux scientifiques un accès unique à la stratosphère. Le ballon reste le seul véhicule permettant d’hisser à 40 km d’altitude de vrais laboratoires d’observation réalisant des mesures in-situ avec des instruments d’une précision incroyable. »
- Sous-directeur adjoint Ballons au CNES
En dépit d’une météo capricieuse, les quatre vols prévus ont pu être réalisés. Si l’un des ballons a connu une défaillance ne permettant d’atteindre que la basse stratosphère (avec un maximum à 17 km d’altitude), les trois autres (Aircore, Casolba et Lowstrat) se sont déroulé de manière nominale.
En chiffres
-
1,2
tonne de charge utile embarquée
-
26
instruments scientifique emportés
Les instruments, issus de domaines scientifiques variés, ont permis de réaliser des expériences comme l’étude de l’atmosphère, notamment la mesure de concentration des gaz à effet de serre, la caractérisation des nuages, la détection d’objets spatiaux, de micro-météorites et d’aérosols, voire l’observation de certaines galaxies.
Parmi les faits notables de cette campagne, le Latmos (Laboratoire ATMosphères, Observations Spatiales)* a pu vérifier la qualité des mesures de son radar BASTA et du micro-lidar** BECOOL, qui contribuent tous deux à la caractérisation fine des nuages d’altitude. Embarqué sur le dernier vol, Lowstrat, le radar BASTA a livré ses premières images et a pu analyser la réflectivité des cirrus. Ce vol de qualification à Timmins, réussi de bout en bout, est de bon augure pour la participation du Latmos à la campagne de ballons pressurisés Strateole-2, qui aura lieu au dernier trimestre 2026.
*Le Latmos est une unité mixte de recherche relevant du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), de l’Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines, de Sorbonne Université et du CNES.
** Le lidar est une technologie de télédétection qui utilise des faisceaux laser pour mesurer des distances et des mouvements précis en temps réel.
À télécharger sur la photothèque du CNES : notre affiche pédagogique Ballons 2025
Plus bas qu’un satellite, plus haut qu’un avion
Un ballon stratosphérique est un véhicule sans moteur qui peut s’élever jusque dans la stratosphère (entre 20 et 40 km d’altitude). C’est-à-dire plus haut que ne peut aller un drone ou un avion, mais bien plus bas qu’un satellite. Il dérive au cœur de ce milieu, qu’il étudie à l’aide des instruments embarqués dans sa nacelle. Le ballon est constitué d’une enveloppe remplie d’un gaz plus léger que l’air (de l’hélium ou parfois de l’hydrogène), lui permettant de s’élever.
Les BSO, dont il est question ici, ont pour caractéristiques principales une enveloppe imposante, leur permettant de soulever des charges utiles lourdes et de voler jusqu’à 40 km d’altitude, mais non fermée, laissant échapper l’hélium et limitant la durée de vol à quelques jours au maximum.
Pour aller plus loin
-
L'activité Ballons au CNES
Le CNES conçoit et opère des ballons stratosphériques depuis plus de 60 ans. Cette activité est l’une des plus importantes au monde.
-
Tout savoir sur les ballons stratosphériques
Ces véhicules sans moteur contribuent à faire avancer la science et la technique, que ce soit pour sonder l’atmosphère ou regarder l’Univers par-delà les nuages.
-
Dans l'agenda : Journée portes ouvertes au centre d'Aire-sur-l'Adour
Pour fêter les 60 ans de ce site unique en France et le faire découvrir au grand public, le CNES organise une journée portes ouvertes le samedi 4 octobre de 13h30 à 18h.
