Cette fois, nous raconterons l'histoire de trois générations de scientifiques qui ont exploré les confins du monde. Chacun a risqué sa vie et nous a ouvert des portes jusque-là fermées. Chacun, à sa manière, a accompli des exploits qui ont stupéfié le monde et fait progresser la recherche dans son domaine. Chacun est une source d'inspiration pour beaucoup, et tous méritent notre respect et notre estime.
En 1783, en France, on ne parlait que de l'invention sensationnelle des frères Montgolfier - le ballon. En septembre de cette année-là, les frères Montgolfier furent invités auprès du roi Louis XVI, et une démonstration de ballon sans équipage eut lieu au château de Versailles. Le roi et les nobles, parés de leurs plus beaux atours, regardèrent bouche bée l'immense ballon s'élever à 500 mètres d'altitude.
Quelques mois plus tard, en novembre 1783, le premier ballon habité au monde prit son envol. Les deux hommes qui le pilotaient atteignirent une altitude de 100 mètres et survolèrent Paris.
Un mois plus tard, sous les yeux d'environ quatre cent mille spectateurs, le Français Jacques Charles (inventeur, scientifique, mathématicien et physicien) et un autre assistant prirent place dans la nacelle du ballon. Le ballon de Charles était gonflé à l'hydrogène, plus léger, afin de pouvoir s'élever davantage. Charles fit signe à la foule, et le ballon s'éleva jusqu'à un peu plus de cinq cents mètres avant que les deux hommes ne redescendent sur terre. Mais Charles espérait aller plus haut. Le ballon contenait encore assez d'hydrogène pour porter une seule personne. Il demanda à son assistant de sortir de la nacelle et s'envola seul. Il dépassa les 500 mètres, puis les 2 000 mètres, et continua de monter, mais il commença alors à sentir que quelque chose n'allait pas. La température de l'air autour de lui chuta brutalement et un froid glacial l'enveloppa. Soudain, une douleur intense lui saisit les oreilles, une pression intérieure qui semblait menacer de lui déchirer les tympans. Effrayé, Charles se hâta de libérer du gaz du ballon, qui redescendit vers le sol. Jacques Charles atterrit sain et sauf, mais cette aventure lui suffit sans doute. Il ne remonta plus jamais dans un ballon.
L'histoire de Jacques Charles montra que voler à haute altitude est dangereux pour les êtres humains ! Près de 100 ans s'écoulèrent avant que des chercheurs n'osent étudier le phénomène et comprendre pourquoi c'était dangereux.
Le danger du vol à haute altitude
Entre 1862 et 1866, le météorologue britannique Dr James Glaisher entreprit d'étudier les couches supérieures de l'atmosphère et l'influence des courants d'air qui s'y trouvent sur le temps dans les couches inférieures. Pour cela, il devait s'élever dans les airs à bord d'un ballon. Glaisher fit appel à Henry Coxwell, un pilote de ballon expérimenté qui avait effectué des centaines de vols entre l'Angleterre et la France. Ensemble, les deux hommes réalisèrent vingt-huit vols à différentes altitudes et effectuèrent de nombreuses mesures scientifiques de toutes sortes.
Le vol le plus célèbre des deux hommes eut lieu le 5 septembre 1862. Ils décidèrent alors de monter pour la première fois à huit kilomètres d'altitude en ballon. Dès environ cinq kilomètres, Glaisher commença à ressentir un léger essoufflement. Dans le même temps, l'air autour d'eux se refroidissait rapidement. Comme Jacques Charles avant eux, Glaisher et Coxwell n'étaient pas préparés à ces changements spectaculaires. La température passa sous zéro et les deux hommes tremblèrent de froid, mais ils ne renoncèrent pas et continuèrent à s'élever.
Lorsque le ballon atteignit huit mille mètres d'altitude, la vue de Glaisher commença à se brouiller, au point qu'il ne parvenait plus à voir la colonne de mercure de l'instrument de mesure. Peu après, il ne pouvait plus bouger les bras et perdit peu à peu toute capacité de mouvement. Sa vision s'assombrit, son cerveau cessa progressivement de fonctionner et il fut sur le point de perdre connaissance. Coxwell comprit qu'il souffrait d'un manque d'oxygène. Rassemblant ses dernières forces, il grimpa hors de la nacelle et, tout en s'agrippant aux cordes avec ses coudes, saisit entre ses dents la corde permettant de libérer le gaz et tira dessus. Le ballon commença à perdre de l'altitude. Arrivé à cinq kilomètres, Glaisher commença à sortir de son évanouissement. Après ce vol, comme Jacques Charles, Glaisher renonça lui aussi à essayer d'atteindre des altitudes aussi dangereuses. Il découvrit que, dans certaines conditions, les courants d'air, la température et l'humidité varient dans les différentes couches de l'atmosphère. Il fit ainsi considérablement progresser la science de la prévision météorologique.
La tentative suivante pour atteindre une altitude élevée eut lieu en avril 1875. Trois Français, Tissandier, Spinelli et Sivel, montèrent dans le ballon et s'envolèrent. Après avoir franchi la barre des sept kilomètres, Tissandier perdit connaissance. Quand il reprit ses esprits quelque temps après, il constata que, pour une raison ou une autre, leur ballon perdait rapidement de l'altitude. À ses côtés, sur le plancher de la nacelle, Sivel et Spinelli gisaient morts. Cette fois, l'altitude avait coûté des vies.
Cette catastrophe prouva clairement que, pour survivre à des altitudes extrêmes, il fallait une technologie plus avancée, capable d'envelopper le pilote et de le protéger du froid intense, tout en lui fournissant de l'oxygène à la pression qui règne à la surface de la Terre. Jusqu'au XIXe siècle, une telle technologie n'avait pas été inventée - mais alors apparurent les frères Piccard...
Auguste et son frère jumeau Jean Piccard naquirent à Bâle, en Suisse, en 1884, dans une famille de savants. Leur père, Jules Piccard, était professeur de chimie. Dès leur enfance, les frères Piccard manifestèrent un vif intérêt pour les sciences.
Alors qu'ils étaient étudiants à l'École polytechnique fédérale de Zurich, les deux frères commencèrent à concevoir un ballon capable d'atteindre la stratosphère et de résister à la pression atmosphérique. Leur objectif était d'atteindre la stratosphère et d'y mesurer le rayonnement cosmique. La recherche était menée par Auguste Piccard, qui travaillait en collaboration avec Albert Einstein à la construction d'instruments permettant de mesurer la radioactivité de l'atmosphère.
Le 27 mai 1931, Auguste Piccard et son assistant Paul Kipfer s'envolèrent d'Augsbourg, en Allemagne, à bord d'un ballon. Le vol dura 17 heures et ils atteignirent une altitude de 15 781 mètres (51 775 pieds). De là, depuis les profondeurs de la stratosphère, Auguste contempla la Terre qui s'étendait sous lui et sourit, satisfait. Il venait d'établir un record du monde. Jamais un être humain n'était monté aussi haut. Certains racontent que, de cette altitude, en regardant vers l'ouest, il voyait le passé, et vers l'est, l'avenir. Auguste survécut à cette altitude et s'y sentit même à l'aise, car dans la cabine pressurisée spécialement conçue à cet effet par ses soins, il avait maintenu une pression identique à celle à laquelle le corps humain est habitué au niveau du sol. C'était une immense innovation pour l'époque, qui permit d'atteindre cette altitude sans mettre les passagers en danger. En réalité, nous utilisons encore aujourd'hui la même technique qu'Auguste Piccard. La pression de l'air est maintenue à un niveau normal dans chaque avion de ligne, ce qui permet aux passagers de conserver leurs habitudes respiratoires naturelles.
Sur le chemin du retour vers le sol, Piccard et Kipfer découvrirent que l'une des valves, par lesquelles l'air était censé s'échapper, était bouchée. Leur vol se prolongea pendant de nombreuses heures de plus que prévu, et ce ne fut qu'aux heures fraîches de la nuit qu'ils réussirent à ramener le ballon sur la terre ferme. Lorsqu'ils atterrirent enfin, ils découvrirent qu'ils se trouvaient sur un glacier, au cœur de l'Autriche, près d'un village isolé nommé Obergurgl. Pendant plusieurs jours, on les crut morts, sacrifiés sur l'autel de la science, jusqu'à ce qu'on les retrouve.
Les deux hommes furent les premiers de l'histoire à atteindre la stratosphère. Auguste Piccard et Kipfer furent désignés par la NASA comme les premiers astronautes.
Les frères Piccard conquièrent la stratosphère
Par la suite, les frères Piccard menèrent encore plusieurs expériences dans le but de battre leurs propres records.
En 1932, à bord d'une nouvelle cabine équipée d'un poste de radio, Auguste Piccard atteignit 16 940 mètres d'altitude. En 1934, son frère Jean et son épouse, pilote, s'envolèrent jusqu'à 17 550 mètres.
Au cours de 27 vols de ce type, Auguste Piccard battit plusieurs fois le record d'altitude atteint par un être humain, le portant à plus de 23 km ! Des hauteurs qui semblaient alors inimaginables.
À ce stade, Auguste Piccard sentit qu'il avait atteint la limite du ciel. Au milieu des années 1930, il comprit que la cabine pressurisée qu'il avait construite pourrait aussi servir à l'exploration des océans, et il se tourna dans la direction opposée - vers la mer.
Les vrais jumeaux Auguste et Jean Piccard moururent au début de 1962, à quelques mois d'intervalle. Ils comptaient parmi les plus grands scientifiques et aventuriers d'Europe et du monde entier.
À la mort d'Auguste, son fils Jacques commença à faire parler de lui en participant à un exploit extraordinaire à bord du « Trieste », un petit sous-marin habité inventé par son père Auguste. Nous parlerons de lui la semaine prochaine.
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