18 Juillet 2014

Les ballons légers dilatables (BLD)

Dès 2010, il a été envisagé avec certains laboratoires scientifiques de la communauté Ballons du CNES, d'utiliser à des fins scientifiques des petits ballons fermés dilatables, de même type que ceux utilisés pour réaliser des sondages météo. La dénomination de ballons-sondes étant traditionnellement réservée à ces sondages météo., une dénomination plus générique a été recherchée et le terme Ballons Légers Dilatables (acronyme BLD) a été retenue. Malgré la limitation en masse embarquée, ce type de ballon permet cependant de belles moissons de données scientifiques au travers d'instruments divers comme un compteur de particules ou un ozonomètre qui mesure la qualtité d'ozone dans l'atmosphère traversée. Dans le futur, d'autres instruments, miniaturisés, pourront être adaptés à ce type d'aérostat.

Principe du BLD

Un ballon léger dilatable est constitué d’une enveloppe (1) très élastique en latex ou chloroprène de quelques microns d’épaisseur.

Cette enveloppe est gonflée exclusivement à l’hélium ou à l’hydrogène pour assurer la sustentation de la chaîne de vol.

La chaîne de vol comprend un dispositif ralentisseur (parachute, banderole, etc.) qui assure le freinage de(s) la(les) nacelle(s) (3) suspendue(s) et éventuellement un réflecteur radar (4)permettant la localisation par les instances aéronautiques mais dont l’usage devient aujourd’hui caduque en raison de la disparition progressive du suivi par radars primaires.

Phases de vol d'un BLD

Le ballon est gonflé au sol de manière à acquérir une force ascensionnelle libre représentant typiquement 20% de la charge soulevée.

Cette valeur garantit une ascension continue sans risque de plafonnement et confère à l’ensemble une vitesse ascensionnelle de l’ordre de 400 m/min.

La diminution de pression extérieure lors de l’ascension, engendre, puisque le ballon est dilatable, une augmentation du volume de l’enveloppe jusqu’à la rupture.

La fin du vol est donc déterminée par l’éclatement de l’enveloppe et intervient après 2h00 d’ascension en moyenne, à une altitude d’environ 30 km.