Auguste Piccard - Définition

Introduction

Auguste Piccard (Bâle, 28 janvier 1884 - Chexbres, 24 mars 1962 (78 ans) est un physicien suisse.

Il est le frère jumeau de Jean Piccard, (1884-1963), aéronaute, le père de Jacques Piccard, (1922-2008), océanaute et le grand-père de Bertrand Piccard, aéronaute (1958- ).

Bien qu'ayant de nombreuses publications scientifiques dans divers domaines, son nom reste attaché à l'exploration de la verticalité par des moyens hydrostatiques : le ballon à hydrogène pour la stratosphère et le bathyscaphe pour les fosses marines. Dans les deux cas, un habitacle sphérique étanche, un élément de sustentation (hydrogène ou essence) et du lest (grenaille de plomb) pour contrôler l'altitude ou la profondeur.

Biographie

Il s'élève en ballon libre dans la stratosphère, le 27 mai 1931 à Augsbourg avec son assistant, l'ingénieur Paul Kipfer, devenu pour ce fait citoyen d'honneur de Bienne. Il atteint l'altitude de 15 781 mètres, qui fut homologuée comme record du monde.

À cette occasion, il est le premier à voir la courbure terrestre.

Éclectique, il conçoit aussi des engins pour plongées profondes, les bathyscaphes. En 1960, l'un d'eux atteint la profondeur de 10 916 m dans le Pacifique (son quatrième record du monde, obtenu à 76 ans).

Publications d'Auguste Piccard

Ouvrages en allemand

• AUF 16,000 METER. MEINE FAHRTEN IN DIE STRATOSPHARE. VORWORT VON GIUSEPPE MOTTA. BEGLEITWORT VON R. BYRD UND ITALO BALBO

Piccard August (1884-1962) parution: 1933

• ZWISCHEN ERDE UND HIMMEL. TATSACHEN, ZUKUNFTSTRAUME. 2. AUFLAGE. 'UNSER ZEITALTER', Piccard August. parut. 1946

Ouvrage en néerlandais

• Boven de wolken, onder de golven, Piccard August. OUCHY éd. 1954.

Ouvrages en français

• Haut dessus des nuages, Piccard Auguste. GRASSET, éd. Paris, 1933
• Entre ciel et terre. Réalités - visions d'avenir, Piccard Auguste. parut. 1946
• Au fond des Mers en Bathyscaphe, Piccard Auguste. ARTHAUD, éd. 1954
• Au seuil du Cosmos, Piccard Auguste. Médiations Poche, éd. 1963
• Au seuil du Cosmos, Piccard Auguste. DENOEL, éd. 1964.

Historique

• en 1903, étudiant à la faculté de Philosophie II (sciences naturelles) à l’université de Bâle. Il y publie en 1904 son premier travail scientifique Nouveaux essais sur la sensibilité géotropique des extrémités des racines.
• en 1910, ingénieur diplômé, il obtient son doctorat, à la veille de la Première Guerre mondiale.
• en 1922, nommé professeur de physique à l'ULB (Faculté des sciences appliquées/École polytechnique de Bruxelles), il y réalisa les premiers essais de vols stratosphériques en ballon libre. À cette occasion il est le premier à utiliser un aéronef pressurisé.
• Le 23 septembre 1923, il participe à la 12^e coupe Gordon Bennett à Bruxelles à bord du Zürich avec le Dr. E. Staheli. Les conditions étant très mauvaises (il y a eu plusieurs tués), ils se posent 10^e à Hapert aux Pays-Bas, à 85 kilomètres du point de départ (Solbosch).
• Les 20 et 21 juin 1926, il refait l'expérience de Michelson-Morley à 4 500 mètres d'altitude à bord de l'Helvetia (avec Émile Stahel au-dessus de Bruxelles).
• le 27 mai 1931, puis le 18 août 1932. Ces ascensions furent l'occasion de nombreuses expériences scientifiques. Il retourne en Suisse pendant la Seconde Guerre mondiale, puis reprend son poste à Bruxelles.
• dès 1945, il conçut le premier vaisseau des profondeurs, le bathyscaphe et réalisa la première descente en profondeur, en 1948, au large de Dakar en compagnie de Théodore Monod.
• en septembre 1953, avec son troisième bathyscaphe, le Trieste, piloté par son fils Jacques Piccard, il bat le premier record de plongée en profondeur : 3 150 mètres, au large de l'Italie.

Le Trieste est un petit sous-marin sous lequel se trouve fixée une sphère détachable, en acier très épais, de deux mètres de diamètre, munie d'un hublot et de deux projecteurs : le bathyscaphe, alimenté par batteries.

• En 1954, Auguste Piccard s’installe à Chexbres, où il s’éteint en 1962.

Premier vol stratosphérique

En 1929, Auguste Piccard (qui a fait son service militaire en Suisse dans une unité d'aérostiers), alors professeur de physique à l'ULB remet un projet au Fonds National de la Recherche Scientifique (F.N.R.S) récemment créé à l'initiative du Roi Albert. Il consiste à explorer la stratosphère en ballon à gaz. Le projet, qui nécessite 400 000 francs belges, reçoit un accueil favorable. L'engin est immédiatement mis en chantier. Il consiste en un ballon sphérique de 14 130 m³ rempli d'hydrogène et en une cabine sphérique de 2,10 mètres de diamètre. L'enveloppe du ballon est en coton peint en jaune (Chloramine FF d'I.G. Farben) pour absorber le rayonnement solaire. Complètement gonflé, à l'altitude maximum, c'est une sphère de 30 mètres de diamètre. La capsule, sphérique, en aluminium fait 3 millimètres d'épaisseur, est équipée de huit hublots de 10 centimètres de diamètre et de deux trous d'homme de 46 centimètres de diamètre. Étanche, la pression interne sera celle d'une altitude de 1 500 mètres. Elle est peinte en noir d'un côté, en blanc de l'autre afin de pouvoir réguler la température en changeant son orientation au Soleil grâce à une hélice externe. Elle est prévue pour deux aéronautes, l'équipement scientifique pour mesurer la pression, la température et le rayonnement cosmique et le lest nécessaire à la navigation. Le ballon fut fabriqué par la société A. Riedinger, Ballon-Fabrik A.G. de Augsbourg ; la nacelle par les Établissements Georges L'Hoir à Liège. Afin de survivre dans cette nacelle étanche, le dioxyde de carbone était absorbé par un appareil de type Dräger à chaux sodée et ils répandaient régulièrement de l'oxygène liquide sur le sol de l'habitacle pour compenser son absorption (sous forme de CO₂ par l'appareil).

Une première tentative de décollage fut effectuée le 14 septembre 1930, mais la météo se gâta pendant les préparatifs et le projet dut être post-posé.

La seconde tentative a lieu à Augsbourg, le 27 mai 1931. Le départ est prévu pour 5 heures 30, juste avant le lever du Soleil, mais, suite à une erreur, le ballon part un peu avant 4 heures, peu de temps après l'embarquement d'Auguste Piccard et de son co-équipier, Paul Kipfer. Rapidement, les ennuis s'accumulent : ils doivent réparer l'appareil à oxygène qui a été endommagé lorsque le vent s'est levé pendant la nuit. De même, ils éprouvent des difficultés à fermer un orifice qui a été déformé lorsque la cabine a été chahutée. Elle n'est plus étanche et perd l'oxygène nécessaire à leur survie dans la stratosphère. À 4 heures 25, moins d'une demi-heure après leur décollage, ils sont à 15 500 mètres. Ils sont montés à 555 mètres par minute, 33 kilomètres par heure ; avec les ennuis qu'ils ont rencontrés, ils n'ont pas eu le temps de faire beaucoup de mesures durant l'ascension. Mais, ça y est, ils y sont. Ils sont les premiers êtres vivants à accéder à la stratosphère. Les études scientifiques commencent. Il fait calme, l'air est limpide, le ciel est bleu foncé, tirant vers le violet. Ils lâchent encore un peu de lest pour flirter avec les 16 000 mètres (le record sera homologué à 15 781 mètres). À 6 heures 35, ils s'aperçoivent que la commande de la soupape qui devait leur permettre de redescendre en libérant de l'hydrogène est coincée à cause d'un cordage qui aurait dû être libéré au décollage, ils vont devoir attendre la baisse de température de la nuit pour redescendre. Plus tard, c'est le système qui devait permettre de réguler la température à l'intérieur de l'habitacle en présentant le côté sombre ou le côté clair au Soleil qui tombe en panne et la température monte dangereusement ; ayant emporté trop peu d'eau, ils risquent la déshydratation. C'est finalement à 21 heures, après 17 heures de vol, qu'ils atterriront sains et saufs, à 1 950 mètres d'altitude, sur le glacier de Gurgl, près de Sölden au Tyrol (environ 46° 49′ 49″ N 10° 59′ 34″ E / 46.8303685, 10.9928513). Après une nuit passée près de la nacelle, ils rejoindront les habitants du village partis à leur recherche. Leur retour à la civilisation est triomphal et Auguste Piccard recevra la Légion d'honneur.

Second vol stratosphérique

Une nouvelle cabine légèrement modifiée est construite chez le même Georges L'Hoir à Liège; le ballon est le même. Cette fois-ci, la cabine est entièrement peinte en blanc, ils préfèrent avoir trop froid que trop chaud. Afin de bénéficier de meilleures conditions atmosphériques, le décollage a lieu dans une cuvette, à Dübendorf, près de Zurich. Les Suisses organisent le départ. Ils embarquent 6 tonnes de lest. Le décollage s'effectue sans problème, le 18 août 1934, à 5h07, emportant Auguste Piccard et son assistant Max Cosyns. L'altitude maximum (16 201 mètres au baromètre; 16 940 mètres selon des théodolites au sol) est atteinte à 10h40 du côté du Lac des Quatre Cantons. À midi, ils amorcent la descente au-dessus de la Bernina. Ils se posent près de Monzambano, près de Desenzano un peu avant 17 heures. La mission a été 'nominale'.

Le ballon servit une troisième fois le 18 août 1934 avec à son bord, Max Cosyns et Nérée Van Der Elst. Il partit de Hour en Belgique et se posa à Ženavlje (en), près de Murska Sobota en Yougoslavie (aujourd'hui Slovénie), après un vol record de 1 800 kilomètres, atteignant une altitude de 15 500 mètres.. L'enveloppe, devenue trop poreuse et dont la toile commence à se craqueler ne sera plus utilisée, elle prendra feu lors d'une tentative de conversion en montgolfière (avec max Cosyns, le 25 mai 1937).

Premier bathyscaphe

Baptisé F.N.R.S. 2, sa sphère fut construite par les usines Émile Henricot à Court-Saint-Étienne. Max Cosyns était codirecteur de l'expédition, ce qui provoca quelques tensions. Auguste Piccard ne fit qu'une plongée à -25 mètres, le 26 octobre 1948, avec Théodore Monod près de l'île de Boa Vista au Cap vert (où il rencontra Jacques-Yves Cousteau). Les flotteurs furent endommagés lors d'un essai inhabité à -1 400 mètres, le 3 novembre 1948 (profondeur atteinte, 1 380 mètres). La mer étant devenu houleuse, ils ne purent vider les réservoirs et embarquer le submersible à bord du Scaldis. Ils tentèrent de le remorquer, mais il n'était pas prévu pour cela. Les prochains bathyscaphes seront d'une conception différente. Ils ne seront plus mis à l'eau à vide sur le lieu de plongée à cause de la difficulté et des risques de l'opération (transbordements, remplissage et vidange d'un liquide hautement inflammable en pleine mer); ils seront remorqués, réservoirs remplis, jusqu'au lieu de plongée. Faute de budget, il fut cédé à la France, basé à Toulon et rebaptisé F.N.R.S. 3. Il effectua des plongées à plus de 4 000 mètres.

Second bathyscaphe

C'est Jacques Piccard qui dénicha un financement du côté de Trieste, d'où le nom de baptême de ce second bathyscaphe. Doté d'une nouvelle cabine, forgée, fabriquée à Terni près de Rome, il est d'une conception légèrement différente, plus navigable. La coque est fabriquée par les Cantieri Riuniti dell'Adriatico à Monfalcone près de Trieste. Les réservoirs d'essence sont remplis à terre et il est remorqué jusqu'au lieu de plongée. Un puits permet d'accéder à la sphère. Une plongée record à 3 150 mètres d'Auguste et Jacques Piccard aura lieu du côté de Ponza, dans la mer Tyrrhénienne, le 30 septembre 1953.

De nouveau, pour une question de budget, il fut acquis par les Américains et basé à San Diego. Il fut doté d'une nouvelle sphère plus résistante et construite par Krupp avant d'effectuer la plongée record.

La plongée record du monde

La marine des USA lui demande d'explorer, dans le Pacifique, la fosse des Mariannes, plus exactement dans la fosse Challenger, au large des îles Mariannes.

• À 8 heures, le 22 janvier 1960, Jacques Piccard, fils d'Auguste Piccard, et le lieutenant américain Don Walsh s'installent dans la sphère.
• À 8 heures 23, la plongée commence.
• À 11 heures 44, ils sont déjà à 8 800 mètres. L'obscurité est totale, l'eau limpide.
• À 13 heures, le Trieste repose sur le fond, à 10 916 mètres. Une, puis deux crevettes rouges passent devant le hublot, puis un poisson plat, d'espèce inconnue, de 30 cm de long. La température est si basse qu'ils doivent, en fin de plongée, se réchauffer avec des bouillottes... Ils établissent ainsi un record de plongée imbattable, puisqu'il n'existe pas d'autre endroit sur terre qui soit plus profond que la fosse Challenger.
• À 18 heures, ils remontent enfin, mais pendant cette plongée de 10 heures, ils ont eu tout le temps d'étudier l'eau et ses principales caractéristiques : radioactivité, température, etc.