Qu'est-ce qu'un ballon-sonde et à quoi sert-il ?

Résumé du document

Un ballon-sonde est un « véhicule », se présentant sous la forme d'un ballon libre non habité, capable de se déplacer dans l'atmosphère sur une grande distance au gré des vents et à des altitudes élevées. Un ballon-sonde peut atteindre des altitudes de 30 km voire plus, ce qui est impossible à faire avec des avions par exemple. Il est utilisé dans la météorologie et dans l'astronautique, pour réaliser des mesures locales dans l'atmosphère (...)

Extraits

[...] Le Ballon-sonde Qu'est ce qu'un ballon-sonde et à quoi sert-il ? Un ballon-sonde est un véhicule se présentant sous la forme d'un ballon libre non habité, capable de se déplacer dans l'atmosphère sur une grande distance au gré des vents et à des altitudes élevées. Un ballon- sonde peut atteindre des altitudes de 30 km voire plus, ce qui est impossible à faire avec des avions par exemple. Il est utilisé dans la météorologie et dans l'astronautique, pour réaliser des mesures locales dans l'atmosphère. [...]

[...] Constitution du ballon sonde Un ballon sonde est constitué de plusieurs éléments qui forment la chaîne de vol. Une fois assemblée, celle-ci peut atteindre jusqu'à 8 mètres de longueur. Cette chaîne de vol est composée elle-même par : Le ballon lui-même, qui tire le reste de la chaîne. C'est généralement une enveloppe de latex gonflée à l'hélium. Il constitue le moteur puisqu'il entraîne les autres éléments. Un ou plusieurs parachutes, permettant une descente en douceur du dispositif, après éclatement du ballon. [...]

[...] Les ballons sont également utilisés à des fins météorologiques. Ces ballons météo ont pour but de relever la température, l'humidité, la vitesse et la force des vents, etc. Ils aident à l'élaboration des prévisions météorologiques, il s'agit des radio-sondages. En France, il existe 7 stations de radio-sondages qui lâchent des ballons météo. Ici, la nacelle du ballon a été pourvue d'un thermomètre afin de mesurer des températures. Performances du ballon-sonde La courbe de vol du ballon-sonde, c'est-à-dire sa trajectoire (altitude en fonction du temps) a une forme caractéristique : les ballons effectuent des vols en cloche. [...]

[...] La vitesse ascensionnelle du ballon est d'environ 5 m/s. Une fois que le ballon éclate (dilatation de celui-ci à cause de l'hélium augmentant l'enveloppe du ballon à cause de la faible pression), l'air en faible quantité s'engouffre à l'intérieur du parachute et le gonfle progressivement. Vers 20 km d'altitude, la vitesse de chute est d'environ 80 puis au fur et à mesure que l'altitude décroît, la densité de l'air augmente et le freinage du parachute devient plus efficace. La vitesse de la nacelle à l'atterrissage est de 5 m/s. [...]

[...] Ce type de ballon-sonde est le plus courant lors d'expériences scientifiques. Les ballons pressurisés gonflés à l'hélium : ils sont constitués d'une enveloppe rigide les empêchant d'éclater. Ils peuvent rester des semaines dans l'atmosphère, dans une altitude comprise encre 10 et 20 kilomètres et permettent de réaliser des expériences de longue durée, en survolant des terrains différents. Les ballons infrarouges : l'enveloppe est généralement entourée d'aluminium et permet l'entrée des rayons infrarouges du Soleil, ce qui permet de chauffer l'air contenu dans le ballon de manière continue et ce, même à haute altitude. [...]