Les ballons dirigeables font leur grand retour (vers le futur !)

[Dans l’imaginaire collectif, les dirigeables sont un moyen de transport aérien désuet de l’entre-deux-guerres. Leur lenteur, leur encombrement et leur dangerosité par rapport aux avions – et même aux hélicoptères – en font pour beaucoup une impasse de l’histoire du transport aérien. Pourtant, aujourd’hui, ils reviennent avec force sur le devant de la scène. Et ils n’ont plus rien à voir avec le tristement célèbre Hindenburg. Mieux, sur ce segment, la France domine le jeu !]

Dans un contexte de lutte contre les émissions de CO₂, les ballons dirigeables regagnent en intérêt. En effet, dans le cadre de missions où la vitesse n’est pas une priorité, ils sont une option de plus en plus intéressante. Dans certains cas, ils offrent le meilleur rapport coût/kg tous appareils volants confondus. Dans d’autres, ils s’avèrent même irremplaçables. Notamment dans les situations où les charges à transporter doivent rester en l’air durant des semaines (voire des mois).

Par conséquent, un demi-siècle après les premiers programmes de ballons scientifiques, ces appareils sont de retour sur le devant de la scène. Chercheurs et industriels découvrent même de nouvelles façons – rentables ! – de les exploiter.

Des débuts plus chaotiques que prometteurs 

Pour commencer, un petit détour historique s’impose. Les premiers vols en ballon à air chaud ont eu lieu en 1770. Treize ans plus tard, le premier vol transportant des passagers est célébré. Et, au début du XX^e siècle, les dirigeables gonflés à l’hydrogène représentaient une alternative alléchante aux voyages intercontinentaux par voie maritime, et laissaient entrevoir la naissance de l’industrie du transport aérien.

Las, la malheureuse expérience du Hindenburg, qui prit feu en 1937 lors d’un accident qui coûta la vie à 35 personnes, arrêta net leur carrière civile…

Le dirigeable s’est démocratisé au début du XX^e siècle,
quelques années avant de disparaître du paysage au profit de l’avion… 

Après ces débuts civils mouvementés, il fallut attendre les années 1960 pour que l’usage de ces véhicules aériens soit reconsidéré, principalement pour des missions scientifiques. Ce regain d’intérêt a permis, entre autres, d’améliorer l’usage de ces engins. Aujourd’hui, grâce à ces progrès, les ballons plus légers que l’air n’ont plus rien à voir avec le Hindenburg…

Et la France inventa le dirigeable moderne

Si l’on doit à l’Allemagne la naissance des méga-dirigeables du début du XX^e siècle, c’est en France qu’ont eu lieu ses principales améliorations. Et ce, depuis les années 1960. Les chercheurs du Centre national d’études spatiales (CNES) ont en effet développé une nouvelle génération de ballons stratosphériques dont les performances sont mondialement reconnues.

Ces nouveaux modèles utilisent, au lieu de l’hydrogène inflammable et dangereux, de l’hélium totalement inoffensif. Les progrès réalisés dans les matériaux ont également permis de concevoir des enveloppes toujours plus légères pour limiter le volume nécessaire tout en maximisant la charge utile.

En parallèle, au fil des expériences, les scientifiques ont acquis une quantité colossale de connaissances sur la haute atmosphère et les courants présents aux différentes altitudes. Les ballons, qui naviguaient tels des bouteilles à la mer vaguement pilotées dans les années 1930, sont désormais de véritables « surfeurs » des airs. Ils profitent des mouvements de masses d’air pour se déplacer. Et, plutôt que de gaspiller de l’énergie à se propulser, ils jouent simplement sur leur altitude pour se laisser porter par les vents qui vont dans la direction souhaitée.

Dans un contexte de réduction des émissions de gaz à effet de serre des transports (premier poste d’émission de CO₂ en France avec 31 % des émissions totales), ces déplacements basés sur l’énergie du vent sont de plus en plus pertinents. Et ce d’autant que, désormais, toutes les phases de la mission d’un ballon sont maîtrisées. Préparation, trajectoire et même atterrissage ne doivent plus rien au hasard !

Préparation d’un des ballons de la campagne Stratéole-2
Photo : CNES

Ces dernières années, les records sont tombés les uns après les autres. Le programme Stratéole-2, chargé d’observer la haute atmosphère au niveau de l’équateur, a battu le record de plus grande durée de vol, avec 107 jours de voyage – soit plus de trois mois et demi en l’air.

Le CNES a également battu le record du plus grand ballon. L’engin, de la taille du Stade de France, s’est élevé jusqu’à 47 kilomètres d’altitude… soit plus de la moitié de l’altitude atteinte par les vols dits spatiaux de Virgin Galactic de cet été.

Le dirigeable : un satellite, en mieux?

Ces performances auraient été tout simplement impossibles à atteindre avec des aéronefs classiques comme les avions ou les hélicoptères. Pas étonnant, donc, que l’industrie s’intéresse à son tour aux ballons pour emporter – pour un faible coût – des charges utiles à basse altitude.

Si vous suivez la course au Halo-Fi que se livrent OneWeb, Starlink et autres Viasat, vous savez que maintenir une infrastructure aérienne suffisamment proche du sol pour permettre une connexion haut débit tout en étant suffisamment éloignée pour ne pas être freinée par l’atmosphère relève de la gageure.

Dans ce contexte, faire flotter les équipements électroniques dans l’air plutôt que de les mettre en orbite était une solution prometteuse. Alphabet, la maison-mère de Google, a d’ailleurs mené des expériences grandeur nature avec son projet Loon. Ce dernier avait pour ambition d’offrir une couverture internet assurée par une flotte de dirigeables. Si le projet, né en 2013, a finalement été arrêté en début d’année, ce n’est pas parce que la technologie des ballons n’a pas tenu ses promesses mais bien pour de simples considérations de retour sur investissement…

Aujourd’hui, de nombreux projets industriels sont sur les rails, et s’appuieront sur les ballons stratosphériques pour fournir leurs services. Parmi eux, trois sont portés par des entreprises françaises. Rendez-vous jeudi pour découvrir ces projets dont le décollage est imminent !