18 Juin 2018

Strateole-2 : Pico-SDLA, une nouvelle histoire pour un instrument ballon

Pico-SDLA est l’un des instruments ayant effectué le plus de vols sous ballons stratosphériques ouverts. En Janvier 2019, « pour fêter » les 20 ans de cette famille d’instruments, une nouvelle mission va débuter : l’aventure des vols de longue durée !

Héritier de l’instrument SDLA-LAMA développé à la fin des années 90, Pico-SDLA a participé à toutes les campagnes ballons récentes organisées par le CNES, dans le cadre des vols « climat ».

Pico-SDLA est un spectromètre à diode laser accordable développé conjointement par le Groupe de Spectroscopie Moléculaire et Atmosphérique du CNRS et la Division Technique de l’INSU, sous la responsabilité de Georges Durry et Nadir Amarouche.

Travaillant dans le proche infrarouge (2.6 µm), l’instrument est capable de déterminer la concentration des gaz à effet de serre dans l’atmosphère, en mesurant l’extinction du signal lumineux émis par des diodes lasers le long d’un parcours optique d’environ 1 m. Une version bi-gaz de l’instrument (vapeur d’eau et dioxyde de carbone) a été spécialement développée pour Strateole 2.

Les principaux enjeux technologiques de cette version longue durée de l’instrument pico-SDLA ont notamment été le respect des contraintes drastiques de masse embarquée et d’énergie disponible, imposées par les vols de longue durée.

Ainsi la cellule optique ouverte qui constitue la partie critique de l’instrument, a été conçue en fibre de carbone. La cellule est suspendue à 3 m environ sous la nacelle charge utile Zéphyr. Un effort particulier a également porté sur l’isolation thermique des diodes laser situées à l’extrémité de la cellule, et exposées à la température de l’air (qui peut atteindre -80°C) mais nécessitant d’être thermostatées aux alentours de 0°C pour fonctionner correctement !

Contacts

  • Philippe Cocquerez, Chef de projet Strateole-2
  • Georges Durry, responsable scientifique de l’instrument Pico-SDLA (georges.durry at univ-reims.fr)
  • Nadir Amarouche, chef de projet Pico-SDLA (nadir.amarouche at cnrs.fr)
  • Albert Hertzog, responsable scientifique Strateole 2

Fabien Frérot (à droite) et Nadir Amarouche (à gauche) - DT-INSU finalisent l’intégration de l’électronique de Pico-SDLA. Crédits : LMD Ecole Polytechnique