II. FONCTIONNEMENT ET UTILISATION DES FUSÉES SONDES ET DES BALLONS STRATOSPHÉRIQUES
A. LES FUSÉES SONDES
Une fusée sonde est une fusée décrivant une trajectoire sub-orbitale 1 ( * ) permettant d'effectuer des mesures et des expériences. Le terme correspondant en anglais est « sounding rocket ».
Lancée verticalement , une fusée-sonde peut emporter des centaines de kilogrammes d'instruments ou d' expériences scientifiques à une altitude comprise entre une centaine et un millier de kilomètres selon les modèles. Sa charge utile , abritée dans la pointe de l'engin, est récupérée avec un parachute . Cette possibilité a donné lieu à deux catégories d'applications :
1. Exploration de la haute atmosphère
La première application est l' exploration (ou sondage ) de la haute atmosphère , que n'atteignent ni les ballons (qui plafonnent vers 40 km ), ni les satellites (qui orbitent au-delà de 200 km ).
Les premières connaissances sur l' environnement terrestre ( ionosphère , magnétosphère , etc.) ont été acquises de cette façon par les ' États-Unis et l' Union soviétique vers le milieu du XXe siècle , en utilisant entre autre des versions modifiées du missile balistique V2 allemand .
Depuis cette époque, des milliers de fusées-sondes ont été lancées de par le monde à des fins scientifiques ( géophysique externe, aéronomie , météorologie , astronomie , physique solaire et même biologie au moyen de cobayes : chats , singes , rats , etc.).
Le programme français
Pour sa part, la France a mené pendant une quinzaine d'années ( 1960 et 1975 ) un important programme de recherches scientifiques et technologiques avec des centaines de fusées-sonde ( Centaure , Dragon , Eridan , Véronique ) lancées en France ( île du Levant , Kourou ), en Algérie ( Hammaguir , Colomb-Béchar , Reganne ) et au cours de campagnes à l'étranger ( Brésil , Norvège , Islande , Îles Kerguelen , Terre Adélie , etc.).
2. Recherche en microgravité
Le second type d'applications concerne les recherches en microgravité . Dans ce cas, on met à profit la très faible pesanteur résiduelle observée dans la partie supérieure de la trajectoire de la pointe lorsque la propulsion a cessé et que le frottement aérodynamique est encore réduit .
C'est une application plus récente que la précédente, qui permet aux scientifiques de préparer des expériences appelées à voler sur un véhicule spatial du type navette spatiale ou satellite . Les applications concernent surtout la science des matériaux ( expériences de fusion et de solidification ) et intéressent notamment les États-Unis, le Japon et l' Europe , qui a initié, en 1982 , un programme de ce type avec les fusées-sonde Texus et, depuis 1991 , Maxus depuis la base d' Esrange .
* 1 Un vol suborbital est la trajectoire d'un engin spatial se déplaçant à une vitesse sous-orbitale, c'est-à-dire inférieure à la vitesse requise pour qu'il se maintienne en orbite.