Les grandes opérations scientifiques

Les infrastructures logistiques et scientifiques de Dumont-d'Urville vont permettre de développer des programmes importants dans les domaines les plus divers de la recherche. Tous se déroulent pendant la courte période de la campagne d'été et impliquent souvent un effectif important de techniciens et de chercheurs. Leur mise en œuvre sera à chaque fois un exploit opérationnel.

1967 : premiers tirs de fusées-sondes en Antarctique

Nous avons vu l'importance de l'étude de l'ionosphère dans les programmes de recherches polaires de l'AGI. L'activité solaire était alors à son maximum. Il était intéressant, à l'opposé, de reprendre les mêmes études dans un minimum d'activité : ce sera l'Année Internationale du Soleil Calme (AISC). Elle justifie la modernisation des observatoires. En plus, la France décide d'aller voir sur place, c'est-à-dire dans l'ionosphère : ce sont les premiers tirs de fusées-sondes scientifiques de l'Antarctique. En effet, malgré les énormes difficultés prévisibles d'une telle opération, la situation toute particulière de Dumont-d'Urville dans la géométrie de la magnétosphère justifie pleinement cette initiative.

Une équipe de jeunes chercheurs et ingénieurs du Groupe de Recherches Ionosphériques que dirige Jean-Jacques Berthelier développe un instrument embarqué qui mesurera la densité et la température électroniques et les flux de particules en fonction de leur énergie et de leur direction d'arrivée. Avec ses équipements scientifiques et de servitude, la " pointe " mesure 1,70 m et pèse 100 kg. Le CNES apportera en Terre-Adélie une station mobile de lancements de fusées sondes, en l'occurrence, des " Dragon ", fusées à poudre à deux étages de Sud-Aviation qui peut atteindre 200 km. Les EPF devront développer les infrastructures logistiques et scientifiques de Dumont-d'Urville, ce que fera la mission TA16 forte de 29 chercheurs, ingénieurs et techniciens, pendant son hivernage en 1966.

Quatre tirs eurent lieu les 25, 28 et 29 janvier 1967 avec un total succès.

1973 : lancement de ballons-sondes stratosphériques, expérience CITADEL

Un autre paramètre important et mal connu de l'ionosphère est le champ électrique qui y règne. Les mesures au sol sont trop affectées par des effets locaux. Seule solution, faire les observations en altitude sous des ballons plafonnants. Ce sera l'opération CITADEL (Champ dans l'Ionosphère de Terre-Adélie). 15 ballons de 5 000 m3 seront lâchés au cours de la campagne d'été 1972-1973. Les nacelles instrumentalisées ont été conçues et réalisées par le Groupe de Recherches Ionosphériques. Elles permettent la mesure des trois composantes du champ, de connaître l'altitude et l'attitude de la nacelle. Enfin des lests largables télécommandés assurent une longue durée de vol (jusqu'à 48 heures). Là encore les EPF ont montré toute leur ingéniosité et leur maîtrise de l'environnement polaire pour réussir une campagne complexe avec un personnel considérablement réduit (un seul spécialiste du CNES).

1978 : un forage atteint 900 m au Dôme C

Dans les années 70, la communauté internationale des glaciologues commence à comprendre la richesse des informations que contiennent les glaces anciennes sur les climats passés. Pour rechercher ces échantillons de glaces il faut forer l'inlandsis. Diverses considérations liées aux conditions d'accumulation, d'écoulement et d'épaisseur de la glace font choisir aux scientifiques français le Dôme C pour tenter un forage profond. L'opération n'est possible que dans la mesure où les Américains mettent à la disposition des équipes françaises leurs moyens aériens (C130 Hercules équipés de skis) pour les conduire à pied d'œuvre. Deux longues campagnes d'été, en 1976-77 et 1977-78, permettront après l'installation d'un camp provisoire de réussir un forage qui atteindra 900 m de profondeur et d'obtenir ainsi des échantillons vieux de 30 000 ans.

1981 : expédition biomédicale internationale en Antarctique (IBEA)

Une équipe internationale de douze médecins et physiologistes a participé à un programme pluridisciplinaire d'étude de l'adaptation de l'homme aux contraintes de la vie en raid polaire. Ces volontaires, à la fois observateurs et sujets, ont été testés avant, pendant et après leur participation à un raid sur le plateau antarctique en Terre-Adélie dans le but d'identifier d'éventuelles modifications physiologiques, biologiques, psycho-physiologiques, comportementales, voire cliniques, liées aux conditions de vie extrêmes rencontrées dans ce contexte spécifique et de mettre au point des mesures préventives utiles pour y faire face. Ce raid au cours duquel les participants vivaient sous la tente et se déplaçaient en moto des neiges a alterné camps fixes et déplacements pendant 71 jours sur le terrain. Les résultats ont montré un acclimatement physiologique périphérique et une adaptation comportementale. Ils ont également confirmé l'importance primordiale des possibilités individuelles d'adaptation psychosociales des participants au travail en petit groupe isolé dans un milieu agressif. Cette étude a fait l'objet d'un livre " Man in the Antarctic " publié sous la direction de Jean Rivolier.

1986 : étude des vents catabatiques (IAGO)

Ce qui retient sans doute le plus l'attention des visiteurs de la Terre-Adélie c'est la brutalité avec laquelle s'établit un vent qui peut atteindre des vitesses considérables. Il a fait trembler les navigateurs au temps de la voile, donné son titre, " la maison du blizzard ", au récit de son hivernage par Mawson, surpris les météos des premières missions à Port Martin qui ont défini le phénomène de Loewe. Qu'en sait-on dans les années 70 à Dumont-d'Urville ? C'est un vent qui souffle du 170 (S¼SE) et dont la vitesse peut dépasser 80 m/s (près de 300 km/h). Il apparaît comme un écoulement peu épais d'air très froid sur la pente du continent en entraînant la neige de surface et formant ainsi du blizzard. On sait que, par très beau temps, quand on observe un " mur de blizzard " vers le Sud sur le plateau, dans peu de temps la tempête se déchaînera sur la base. Enfin, ce vent s'amortit rapidement quand on s'éloigne en mer. Ce phénomène mérite une étude approfondie, ce que propose André Poggi en 1976 : ce sera le programme IAGO.

Après la disparition de son promoteur, le projet est repris par la météorologie nationale et son établissement de recherche météorologique. Une grosse campagne d'été, sur le continent, en 1986, va accumuler les résultats : chaîne de pylônes aérologiques (anémo-girouettes, sondes de température et d'humidité, capteurs de pression, ..) interrogés par radio entre le rocher du débarquement et carrefour, radiosondages, avion instrumenté télécommandé, cerfs-volants, etc. Ce sera un succès complet qui éclairera le mécanisme du phénomène.

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Perpectives d'avenir

Au début des années 80 il apparaît clairement, à travers diverses concertations scientifiques, que, si la base Dumont-d'Urville est un excellent observatoire de l'environnement physique de la planète et de sa biosphère, elle ne peut satisfaire, ne serait-ce que par sa situation, d'ambitieux programmes de recherche qui commencent à se révéler. Il faut travailler en mer et s'enfoncer à l'intérieur du continent. Et pour cette dernière option une nouvelle base continentale est nécessaire. Son étude démarre en 1985. Le site choisi est à nouveau le Dôme C qui convient aux glaciologues, comme on l'a déjà vu, mais aussi aux spécialistes de l'atmosphère moyenne et aux astronomes.

L'expérience que les EPF ont des bases continentales, Station Centrale et Jarl-Joset au Groenland, Charcot en Antarctique, a montré la limite des constructions immergées dans le névé. Si l'isolation thermique que procure la neige permet des économies d'énergie, elle empêche l'évacuation des calories et finit par fondre et inonder la station. De plus les mouvements de la glace ont raison de la résistance mécanique du bâtiment. La nouvelle station, à laquelle Paul-Émile Victor donnera le nom de Concordia, sera donc édifiée sur pilotis comportant des vérins pour assurer la pérennité de son dégagement du sol et sa stabilité. À 1 000 km de la côte elle ajoutera un sommet nouveau au maillage géophysique de la Terre, mais surtout, à l'intérieur du vortex polaire, elle sera le site privilégié pour l'observation de l'atmosphère moyenne - " le trou d'ozone " - et, compte tenu de son altitude, 3 200 m, de la sécheresse de l'atmosphère et de la faible nébulosité, un observatoire astronomique incomparable.

En 1992 les Expéditions Polaires Françaises transmettaient à l'Institut Polaire la gestion des opérations polaires pour la France avec un bilan remarquable par ses réussites et son rayonnement international.

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