10 Août 2012

Ballons Stratosphériques Ouverts (BSO)

C'est en 1947 aux États-Unis que les ballons stratosphériques ouverts (BSO) ont commencé à être utilisés systématiquement. Quelques dizaines de ballons étaient lancés chaque année.
Un BSO en préparation de lâcher © B. Gaubicher


En France, un programme de ballons stratosphériques ouverts a été décidé dès 1962 ; d’abord par le CNRS (*), puis par le CNES. Depuis, aussi bien aux Etats-Unis qu'en France, de nombreux développements ont eu lieu dans le but d'augmenter la charge transportable, l'altitude atteinte et la durée de vol.

Ces ballons à gaz sont les plus utilisés, les moins chers pour des vols de courte et moyenne durées (quelques heures à quelques jours).

Il en existe de dimensions très variées, de quelques milliers de mètres cubes à plus d'un million de mètres cubes favorisant l'emport de charges de quelques dizaines de kilos à 2 tonnes, à toutes les altitudes souhaitées dans la stratosphère (jusqu'à environ 45 km).

Compte tenu de la masse des charges utiles embarquées (et donc, de leur prix), les nacelles sont systématiquement récupérées à la fin de l'expérimentation afin de les refaire voler.

Les BSO sont des ballons à gaz (hydrogène ou hélium).

Deux manches de gonflage, disposées dans sa partie supérieure, permettent l'introduction du gaz ; elles sont fermées en fin de gonflage.

L'enveloppe est ouverte sur l'extérieur, par des manches d'évacuation placées au bas du ballon. Ces ouvertures permettent un équilibre entre la pression atmosphérique et celle du gaz. L'enveloppe ne subit donc aucune surpression.

(*) Centre National de la Recherche Scientifique

Les BSO en un clin d'oeil

Caractéristiques des BSO

Des dimensions impressionnantes !

Le volume des plus grands BSO utilisés par le CNES peut atteindre 1 200 000 m3.

Pour donner quelques ordres de grandeur comparatifs, celà représente :

  • une hauteur de l'aérostat déployé, chaîne de vol comprise, de ~ 300 m, proche de celle de la Tour Eiffel ;
  • l'enveloppe, à elle seule, a une hauteur qui peut atteindre celle d'un immeuble de 35 étages ; son diamètre équivaut à l'envergure de 2 Airbus A-340 ;
  • une surface de l'enveloppe, si on la déployait à plat équivalente à ~ 8 terrains de rugby ;
  • un volume qui pourrait largement contenir le Centre Pompidou-Beaubourg !