Paris, le 11 mai 2001

UN RECORD QUI TOMBE

Le CNES disposait déjà d'un outil unique au monde, la montgolfière infrarouge, il vient encore de l'améliorer pour le plus grand bonheur des spécialistes de l'environnement.

Le record de durée de vie datant de 1989 vient d'être battu : une MIR lâchée depuis Bauru au Brésil, le 15 février 2001, a volé 71 jours autour du monde.

Dans le cadre du programme de Ballons scientifiques développé par le CNES, les Montgolfières Infra-Rouge (MIR) constituent un outil très particulier. Ce type de ballon peut embarquer environ 50 kg de matériels dans sa nacelle (contre 15 kg pour les ballons pressurisés) et cela sur une longue période. Les avantages des MIR sont, d'une part, la couverture spatio-temporelle (seule concurrence possible : le satellite) et, d'autre part, la mesure in situ au sein d'un même masse d'air permettant d'en suivre l'évolution physico-chimique. Le domaine de vol des MIR permet des mesures dans la basse stratosphère et la haute troposphère (15-25 km; régions difficilement observables par satellite. Une MIR survole des surfaces variées (océan, continent, relief, désert, ...) et permet d'étudier le transport atmosphérique, les émissions chimiques et l'activité convective grâce à des mesures, in situ et par télédétection, de paramètres météorologiques et de la composition de l'atmosphère.

Le CNES vient d'inaugurer avec succès à Bauru une nouvelle technologie de rubans d'assemblage des panneaux de la MIR. Développés spécifiquement en collaboration avec la Société Zodiac International, ces rubans adhésifs en polyester ont permis de renforcer de manière notable la fiabilité de l'enveloppe et de s'affranchir de la dépendance du fournisseur américain pour cette technologie.

De plus, pour la première fois, les matériels de mesure embarqués dans la nacelle ont transmis les données relevées via les satellites Inmarsat. Cette nouvelle nacelle, conçue et développée par les équipes du CNES, permet grâce à l'envoi d'une télécommande depuis le sol, relayée par les satellites Inmarsat, un meilleur contrôle du vol de la MIR ainsi que la programmation des expériences embarquées.

Rappelons en effet que les missions réalisées en novembre-décembre 2000 et en février 2001 à Bauru avaient trois objectifs principaux :

- technologique, avec notamment la validation des paramètres industriels attachés à la réalisation et à la fabrication des MIR,

- scientifique avec une pré-campagne dans la perspective des études sur les échanges troposphère - stratosphère aux basses latitudes,

- fonctionnelle avec la qualification de la nacelle scientifique de la future campagne de ballons de longue durée en Antarctique (Vorcore) et de la nacelle de télémesure/télécommande via Inmarsat.

Les résultats techniques et scientifiques très encourageants obtenus lors de la campagne de Bauru confirment la possibilité de réaliser avec des MIR des missions sur les échanges entre la troposphère et la stratosphère sous les Tropiques. Par ailleurs, ces vols de longue durée ouvrent pour les MIR du CNES des perspectives nouvelles de missions dans le cadre notamment des besoins exprimés par les scientifiques pour des sondages verticaux atmosphériques dans des zones difficiles d'accès , en vue de valider les prévisions à haute altitude des modèles météorologiques et certaines mesures satellitaires de la composition de l'atmosphère (Envisat).

Notons que le CNES met en ouvre depuis de nombreuses années un service de lancements de ballons stratosphériques (50 par an en moyenne) à la disposition des scientifiques ou d'autres utilisateurs. Les ballons constituent un moyen relativement peu coûteux de mener des expérimentations spatiales scientifiques ou des démonstrations technologiques. Les domaines d'utilisation scientifique sont l'astronomie, l'étude des plasmas spatiaux, la physique du globe et, surtout, l'étude de l'atmosphère, avec un grand nombre d'expériences de chimie stratosphérique.

Contact presse : Sandra Laly - tel. 01 44 76 77 32

Pour en savoir plus sur le programme Ballons du CNES : https://www.cnes.fr/

FICHE TECHNIQUE
LA MONTGOLFIERE INFRAROUGE (MIR)

Le principe de la Montgolfière Infrarouge (MIR) a été défini par le CNES au milieu des années 1970 pour tenter de répondre aux besoins de vols de longue durée, face aux difficultés rencontrées dans le développement (capacité d'étanchéité notamment) des Ballons Pressurisés Stratosphériques (BPS). Ces deux types de ballons sont en effet utilisables comme porteurs dans les missions stratosphériques de longue durée (vols dont la durée peut atteindre quelques semaines, voire quelques mois, par opposition aux capacités des ballons stratosphériques "ouverts"-BSO- limitées à quelques heures ou jours).

La MIR est un ballon à air chaud "ouvert". Le système de réchauffage "passif" (rayonnement solaire et infrarouge terrestre) permet à l'air du ballon d'être plus chaud que l'air ambiant, ce qui confère une certaine portance au véhicule. La MIR se distingue du BPS par son comportement en vol : les différences de température jour - nuit entraînent des excursions en altitude, typiquement entre 28 000 m le jour et
20 000 m la nuit pour les MIR actuelles. Le BPS, lui, vole à niveau constant.

La configuration actuelle des MIR du CNES (forme naturelle + cylindrique) a été mise au point en 1995 et présente une bonne stabilité en vol. La version de volume 45 000 m3 offre une capacité de charge utile au crochet comprise entre 50 et 70 kg.

Au cours de ces dernières années, certaines améliorations technologiques (allègement et modélisations thermiques raffinées) ont conduit le CNES à étendre le domaine d'utilisation de cette MIR aux régions arctiques.

Signalons enfin que le CNES est le seul organisme au monde à faire voler ce type de ballon. Il envisage de poursuivre la phase d'amélioration en cours (notamment recherche d'un gain d'environ 30 % sur la masse de l'enveloppe, soit environ 40 kg).