Le nouvel instrument SALOMON-N2 financé par le CNES et développé
au LPC2E est issu du concept du précédent instrument SALOMON (acronyme de Spectroscopie d'Absorption
Lunaire pour l'Observation des Minoritaires et NO x ). Cet instrument d'environ 200 kg est embarqué sous
ballons stratosphériques de volume variant de quelques dizaines à quelques centaines de milliers de m3
permettant des observations de la tropopause jusqu'à environ 40 km d'altitude dans le cadre de campagnes
internationales opérées par le CNES à différentes latitudes (hautes et moyennes latitudes,
latitudes tropicales). Il a effectué avec succès son premier vol en juin 2007 à moyenne latitude.
Utilisant une technique de spectrométrie UV-visible (continûment entre 350 et 970 nm) avec la lune comme
source de lumière, SALOMON-N2 permet l'obtention en fonction de l'altitude des concentrations de différents
composés chimiques stratosphériques (ozone, NO2 , NO3 et OClO) et de la dépendance spectrale en
extinction des aérosols. Ces profils verticaux sont déduits de la mesure des absorptions par ces constituants
de la lumière de la lune au cours de son trajet dans l'atmosphère. Pour réaliser ce type d'observation
dite à distance, un ensemble de mécanismes (couplant optique, automatisme, mécanique et électronique)
permettant d'orienter la nacelle avec précision et de capter la lumière malgré les mouvements du ballon a
été développé au LPC2E. Lors du premier vol, la nacelle a été orientée face à
la lune avec une précision de 0,075 degré et les mécanismes de pointage pour capter la lumière avaient
une précision de quelques millièmes de degré durant tout le vol.
Le concept de la nacelle de SALOMON-N2 permettra dans un futur proche l'implémentation d'autres spectromètres
pour la mesure d'autres constituants atmosphériques tels le méthane CH4 (pour des études de dynamique
atmosphérique) et le monoxyde de brome BrO (pour une estimation des teneurs et tendances en brome stratosphérique).
L'adaptation au pointage solaire sera prochainement effectuée ce qui fera de SALOMON-N2 la seule nacelle pointée au
monde à pouvoir effectuer des observations de jour comme de nuit. Le collecteur d'aérosols DUSTER (Université
de Naples) pourra également être intégré à la nacelle de SALOMON-N2 en même temps que le
compteur optique STAC déjà embarqué en permanence ce qui permettra une caractérisation unique des
aérosols stratosphériques grâce à l'analyse simultanée de ces 3 techniques complémentaires d'observation.
Les vols pourront être conduits dans le cadre de la nouvelle stratégie d'observation sous ballons longue-durée
(typiquement une semaine) en cours de mise en place pour multiplier les cas d'étude.
Contact : G. Berthet
