Mesure des phénomènes atmosphériques
La compétence de la Direction des Applications Militaires du CEA dans la connaissance des phénomènes atmosphériques et en particulier de la propagation des ondes infrasonores est le résultat de plus de 40 ans de travaux portant sur la détection des explosions nucléaires. Cette expérience lui permet non seulement d'être reconnue dans le cadre de la construction des moyens de surveillance de l'application du Traité d'Interdiction Complète des Essais nucléaires (Tice) ; mais également d'être à la pointe de la recherche fondamentale sur l'atmosphère et l'ionosphère.
 
Que sont les ondes infrasonores ?
 

Les ondes infrasonores ou infrasons proviennent de perturbations d'origine naturelle que peut subir l'atmosphère : éruptions volcaniques, perturbations météorologiques, orages magnétiques, vents, houle océanique ; mais également de sources artificielles comme les tirs de carrière, le passage d'avions au-delà du mur du son, ou les explosions nucléaires.
Ce sont des ondes qui se propagent dans l'atmosphère à la vitesse du son et dont les fréquences se situent au dessous du domaine audible (inférieur à 20 Hz). Elles se propagent sur de longues distances, avec peu d'atténuation.

 
 
Infrasons et explosions nucléaires
 
Un essai nucléaire dans l'atmosphère peut être détecté grâce aux ondes infrasonores qu'il émet. Dans le cadre de sa mission de surveillance, l'un des objectifs du CEA est de parvenir à détecter et à localiser cette source d'infrasons. A cette fin, on utilise un capteur de pression très sensible, le microbaromètre. C'est une des technologies retenues dans le cadre de l'établissement du Système de Surveillance International (SSI) du Tice.

Compte tenu de sa densité de stations trés sensibles, le SSI, qui commence a être mis en œuvre, permet de localiser les sources infrasonores et de les caractériser. Ce réseau permet actuellement aux Centres Nationaux de Données (CND) de détecter certains phénomènes non identifiés jusqu'alors.
 

Comment fonctionne un microbaromètre?
 
L'atmosphère et l'ionosphère au cœur de la recherche fondamentale

Les phénomènes pouvant perturber l'atmosphère ou l'ionosphère comme les orages atmosphériques ou magnétiques, sont au cœur de recherches fondamentales menées au sein du Département Analyse, Surveillance, Environnement de la DAM. L'objectif des chercheurs est notamment de comprendre les différentes interactions qui peuvent exister entre l'atmosphère et l'ionosphère.
C'est ainsi qu'ils s'intéressent notament aux sprites, phénomènes découverts récemment et qui sont des émissions lumineuses au dessus des orages atmosphériques. Afin d'observer ces phénomènes, non plus depuis le sol, mais depuis la station spatiale internationale (ISS), les chercheurs du Dase ont mis au point l'expérience LSO (Lightening and Sprite Observations) en collaboration avec le Centre national d'études spatiales (Cnes) et le Laboratoire d'astrophysique de Marseille (Lam).

Aller plus loin :

Les Infrasons dans l'atmosphère - Infrasons d'origine
 

Houle océanique et ondes de montagne

Orages atmosphériques

Volcans

Séismes
 
Atmosphères Ionosphères : perturbations et couplages :
 

Les Sprites et phénomènes associés

Les perturbations ionosphèriques
 
Les capteurs et réseaux :
 

Le microbaromètre MB 2000

La stations IS 24 de Tahiti