Centième vol réussi pour le AirCore !

Le concept du AirCore, initialement proposé par la NOAA (1) américaine, est extrêmement simple : il consiste en un long tube en acier inoxydable, placé sous forme d’une bobine sous un ballon stratosphérique. En phase ascendante, le tube se vide de son air par son extrémité ouverte, puis il se remplit d'air pendant sa phase descendante. La colonne d'air capturée est ensuite interprétée en termes de profil de concentration de gaz vertical à l'aide d'un analyseur à diode laser. Le diamètre étroit et la grande longueur du tube sont conçus pour minimiser le mélange diffusif se produisant à l'intérieur du tube entre l'échantillonnage et l'analyse. Ce système permet d'accéder à des altitudes non atteignables par des vols d'avion et d'obtenir une très bonne résolution verticale.

Démarré en 2013 au Laboratoire de météorologie dynamique (2) , en collaboration avec la NOAA et grâce à un financement du CNES (3) et de l’Ecole polytechnique, le projet AirCore-France s’est rapidement développé et regroupe désormais quatre laboratoires (LMD-IPSL, LSCE-IPSL (4) , GSMA (5) , OPGC (6) ) ainsi que la division ballon du CNES. La toute première campagne de lâchers AirCore sous ballons météorologiques a été réalisée sur le site de Trainou-Orléans en 2016 grâce à un financement de l’IPSL. Le nombre de vols du AirCore a régulièrement augmenté d'année en année, grâce à son déploiement sur un nombre croissant de sites.

Des lâchers réguliers sont désormais organisés au centre d’opération ballons du CNES à Aire-sur-l'Adour (depuis 2018), sur le site multi-instrumentés de Trainou géré par le LSCE-IPSL (depuis 2016) et sur le site MDH-Reims géré par le GSMA (depuis 2019). Des vols ont été réalisés à Clermont-Ferrand sur le site de l’OPGC en 2018 et 2019. Des AirCores sont également lâchés lors des campagnes StratoSciences annuelles du CNES au Canada, en Suède ou en Australie. Enfin, les AirCores sont une pièce essentielle des campagnes multi-instrumentées MAGIC (7) visant à étudier la répartition géographique des gaz à effet de serre. Le développement et le déploiement de cet instrument ont été réalisés dans le cadre de projets financés par le CNRS, le CNES, le CEA, l'Ecole polytechnique, l'IPSL, l'Union Européenne et l'Université de Reims Champagne-Ardenne.

Le 100^e vol d’un AirCore a eu lieu sur le site « MDH-Reims » situé sur le campus de l’Université de Reims Champagne-Ardenne, un site fonctionnel depuis 2014 et qui dispose depuis début 2019 d’une autorisation de vol permanente.  Des lâchers mensuels de ballons météorologiques dédiés à la mesure de gaz atmosphériques y sont organisés. Ce site a également pour vocation d’accueillir des scientifiques pour faire des mesures et tester leurs instruments sous ballon météo. 

Les profils de dioxyde de carbone (CO₂) et de méthane (CH₄) mesurés entre la surface et 30 km d'altitude dans le cadre du projet AirCore-Fr ont d'ores et déjà permis de valider des mesures de colonnes de gaz par différents satellites (ex : IASI (8) , Sentinel5P), d'évaluer des simulations de modèles de transport atmosphérique ou encore d'étudier l'âge de l'air dans la stratosphère.

En savoir plus

• Site du programme AirCore
• Campagne MAGIC 2019
• Carnet de campagne MAGIC 2019

Notes

1. National Oceanic and Atmospheric Administration
2. Laboratoire de Météorologie Dynamique (LMD-IPSL, CNRS / Sorbonne Université / Ecole Normale Supérieure / Ecole Polytechnique)
3. Centre Nationale d’Etudes Spatiales
4. Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (LSCE-IPSL, CNRS / CEA / Université Paris-Saclay)
5. Groupe de Spectrométrie Moléculaire et Atmosphérique (GSMA, CNRS / Université de Reims Champagne Ardenne)
6. Observatoire de physique du globe de Clermont-Ferrand (OPGC, CNRS / Université Clermont-Auvergne)
7. Monitoring of Atmospheric composition and Greenhouse gases through multi-Instruments Campaigns
8. Infrared atmospheric sounding interferometer

Contact

Cyril Crevoisier, LMD-IPSL, cyril.crevoisier@lmd.polytechnique.fr