[Décryptage] Google Loon : où sont les ballons ?

Connecter les habitants de régions non pourvues d'antennes relais à la 4G avec des ballons stratosphériques ? Dans un 1er temps, le CNES a trouvé le projet Loon un peu « fou ». Mais suite aux lâchers prometteurs de ballons en 2013 depuis la Nouvelle-Zélande puis au Brésil, les experts du CNES se sont dit que le projet était réalisable et ont donné suite aux propositions de collaboration de Google.

... Il y a toujours quelque chose à apprendre de ceux qui osent entreprendre...

Fin 2014, un accord d’échanges d’expertise et de données de vol est signé entre Google et le CNES. « Pour nous, qui nous appuyons sur une expérience de plus de 50 ans dans le domaine des ballons stratosphériques et sur des processus bien éprouvés, il y a toujours quelque chose à apprendre de ceux qui osent entreprendre des grands chantiers en rupture dans le domaine du spatial » explique Vincent Dubourg, responsable des projets Ballons au CNES.

Entre 2015 et 2017, Google et le CNES collaborent avec une logique « gagnant-gagnant ». Ils échangent sur leurs projets respectifs et résolvent en commun certaines problématiques. Le CNES a, par exemple, partagé avec Google son expérience sur le design des ballons de longue durée (vols de 3 mois et +) et a participé à l’analyse les données récoltées lors de tests. La firme de Mountain View fait bénéficier le CNES de sa filière d’approvisionnement d’équipements de bord – notamment le transpondeur radar miniaturisé qui permet de fournir la position du ballon aux autorités du contrôle aérien – et aide à qualifier des capteurs du projet Stratéole du CNES en les faisant voler sous ses ballons Loon. Une pause dans cette collaboration s'opère entre 2017 et 2019, période durant laquelle le CNES, avec ses partenaires du CNRS, se consacre à la mise au point du système de ballons et d’instruments du projet Stratéole-2 dédié à l’étude des phénomènes atmosphériques équatoriaux. 

Le ballon Loon est inspiré du ballon « potiron » développé à la fin des années 70 par le CNES. Crédits : Loon.

Pour piloter ses ballons entre 16 et 21 km d'altitude, Google a eu la bonne idée de cacher un second ballon rempli d'air à l'intérieur de l'enveloppe principale gonflée à l’hélium. Le « bi-ballon » descend par simple ajout d’air et inversement. « Cette capacité d’excursion de quelques km peut être très intéressante pour les scientifiques pour mesurer des composants de l’atmosphère dans les différentes couches d’altitude. Le projet Stratéole-2 actuellement en cours au CNES fournirait des résultats encore plus riches avec les capacités d’excursions d’altitude des ballons Loon » souligne Vincent Dubourg.

Maintenant que le projet Stratéole-2 est entrée dans sa phase opérationnelle – tout comme le projet Loon, le CNES et Alphabet (en 2018, la start-up Loon a été scindée de Google pour devenir une filiale de la maison mère Alphabet) sont repartis pour collaborer, notamment pour échanger leurs expériences pour obtenir les autorisations des nombreux territoires concernés par le survol de leurs ballons respectifs. Cela peut paraître anecdotique mais ces autorisations ne sont pas une mince affaire ! Pour réaliser le 1er lâcher de ballons de Stratéole-2 depuis Mahé aux Seychelles fin 2019, le CNES a dû demander les autorisations de survol à 96 pays. « C'est beaucoup de travail diplomatique pour lequel heureusement le ministère de l'Europe et des affaires étrangères français et les ambassades nous apportent leur soutien » souligne Philippe Cocquerez, chef du projet Stratéole-2. De son côté, l'équipe de Loon utilise son réseau mondial pour être autorisé à voler.

Lâcher d'un ballon par le CNES aux Seychelles le 06/12/2019. Huit ballons Stratéole-2 ont été lâchés entre le 11/11 et le 08/12/2019. En 3-4 mois, ils feront 2 fois le tour de la Terre. Crédits : CNES/Prodigima Films/R. Gaboriaud.