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Sandra Lavorel, winner of the 2023 CNRS Gold Medal, surrounded by the equipment in the Warm project, which is studying the effect of climate change on alpine grasslands.

Sandra Lavorel, winner of the 2023 CNRS Gold Medal, surrounded by the equipment in the Warm project, which is studying the effect of climate change on alpine grasslands.

© Hubert Raguet / LECA / CNRS Images

Analyse au microscope optique d’une scorie de fer du Bénin pour identifier la nature des traces de métal résiduelles. Une archéométallurgiste du fer de l'Institut de recherche sur les archéomatériaux (IRAMAT : CNRS, Université d'Orléans) et une spécialiste de la datation radiocarbone du Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE : CNRS, CEA, UVSQ) échangent leur expertise, pour comprendre l’objet d’étude et sélectionner les zones les plus favorables à la datation…

Scorie de fer prélevée sur un site métallurgique du Bénin et observée au microscope optique pour pister les traces de métal piégées dans la matière archéologique. Les scories sont les déchets de l’opération de réduction du minerai abandonnés sur site par les artisans métallurgistes. Cet échantillon a été préparé pour obtenir une face polie, qui est ensuite étudiée par les spécialistes de l’archéométallurgie du fer de l’Institut de recherche sur les archéomatériaux (IRAMAT : CNRS, Université d…

Observations au microscope optique des traces de métal identifiées dans une scorie de fer prélevée sur un site métallurgique du Bénin. Une archéométallurgiste du fer de l'Institut de recherche sur les archéomatériaux (IRAMAT : CNRS, Université d'Orléans) et une spécialiste de la datation radiocarbone du Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE : CNRS, CEA, UVSQ) échangent leur expertise, pour comprendre l’objet d’étude et sélectionner les zones les plus favorables à la…

Echantillons archéomagnétiques prélevés sur les parois en terre cuite des bas-fourneaux du pays Bassar au Togo. Les prélèvements orientés sur le terrain ont été découpés en cubes de 2 cm de côté pour mesurer leur aimantation à des fins de datation archéomagnétique au Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE : CNRS, CEA, UVSQ). L’aimantation des spécimens est parallèle et proportionnelle au champ magnétique terrestre environnant au moment de l’utilisation du bas-fourneau…

Tuyères en terre cuite prélevées au Bénin pour analyses archéomagnétiques au Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE : CNRS, CEA, UVSQ). Les tuyères sont des conduits cylindriques d’alimentation en air dans les bas fourneaux. Le début de fusion observé à leur extrémité interne de couleur noire témoigne des hautes températures (1300 °C) atteintes par les artisans pour obtenir du fer à partir du minerai. Projet DATOGO Datation archéomagnétique de la métallurgie du fer à…

Echantillon de bas fourneau (environ 0,1 gramme) du pays Bassar (Togo), fixé à l’extrémité d’une tige, introduit au centre de l’entrefer d’un électro-aimant d'un magnétomètre à échantillon vibrant (VSM). La datation archéomagnétique requiert de déterminer précisément la nature et la taille des minéraux magnétiques porteurs du signal d’aimantation, des oxydes de fer nanométriques. Projet DATOGO Datation archéomagnétique de la métallurgie du fer à Bassar (Togo). Cette image est issue de l…

Fragment de textile (gauche) desséché et graine brûlée (droite) de cotonnier archéologique trouvés à Madâ’in Sâlih (Hégra, Arabie saoudite), IIe-Ve siècle de notre ère. Le projet GEOCOT démontre comment la mesure du rapport isotopique du strontium de graines et textiles de coton de sites archéologiques arabes peut être utilisée pour appréhender l’origine locale ou importée de cette plante. Cette image est issue de l'exposition photo "Objets de culture, matériaux et diversité", organisée par le…

Graines de cotonnier archéologique préservées par carbonisation trouvées à Madâ’in Salih (Hégra, Arabie saoudite), IIe-Ve siècle de notre ère. Le projet GEOCOT démontre comment la mesure du rapport isotopique du strontium de graines et textiles de coton de sites archéologiques arabes peut être utilisée pour appréhender l’origine locale ou importée de cette plante. Cette image est issue de l'exposition photo "Objets de culture, matériaux et diversité", organisée par le DIM PAMIR en partenariat…

Réalisation de clichés d’un vestige de textile de coton archéologique trouvé à Madâ’in Sâlih (Hégra, Arabie saoudite), IIe-Ve siècle de notre ère. Ces photos sont faites à l’aide d’un appareil photographique couplé à un logiciel de prise d’image en série-Z. Le projet GEOCOT démontre comment la mesure du rapport isotopique du strontium de graines et textiles de coton de sites archéologiques arabes peut être utilisée pour appréhender l’origine locale ou importée de cette plante. Cette image est…

La micro-anatomie interne des os de dinosaures recèle de précieuses informations. L’une des méthodes pour y accéder consiste à les sectionner. Les coupes sont affinées jusqu’à une épaisseur d’une centaine de micromètres et collées sur des lames de verre. La lumière peut alors traverser la matière osseuse, ce qui permet d’observer l’intérieur de l’os à l’aide d’un microscope. Certaines structures particulières comme les lignes d’arrêt de croissance permettent d’estimer l’âge des individus et de…

À l’intérieur d’un os de dinosaure. La micro-anatomie interne des os de dinosaures recèle de précieuses informations. L’une des méthodes pour y accéder consiste à les sectionner. Les coupes sont affinées jusqu’à une épaisseur d’une centaine de micromètres et collées sur des lames de verre. La lumière peut alors traverser la matière osseuse, ce qui permet d’observer l’intérieur de l’os à l’aide d’un microscope. Certaines structures particulières comme les lignes d’arrêt de croissance permettent…

Les os de dinosaures sont constitués de phosphate de calcium. Leur analyse chimique permet de caractériser le climat sous lequel vivait l’animal il y a 140 millions d’années. Une préparation chimique permet d’extraire spécifiquement les phosphates et de les isoler sous la forme de cristaux de phosphates d’argent. Ces cristaux collectés dans un petit pilulier forment une poudre jaune doré, qui contraste avec les teintes sombres de l’os de dinosaure sur lequel il repose. Les teintes sombres sont…

Les os de dinosaures sont constitués de phosphates de calcium. L’analyse chimique de ces phosphates permet de caractériser le climat sous lequel vivait l’animal il y a 140 millions d’années. La première étape consiste à prélever une fraction infime d’os sous forme de poudre, à l’aide d’une fraise rotative. Le projet PACé a pour but d’analyser certains éléments chimiques tels que le carbone, l’oxygène, le soufre, le calcium ou le strontium, présents dans les fossiles du crétacé découverts sur le…

Acquisition et analyse de données au Synchrotron SOLEIL à Saint-Aubin, sur la ligne de lumière Nanoscopium. Lors du projet POLIMO, des organismes ont été inclus dans la résine, polis ioniquement, puis imagés à l’échelle nanométrique par rayonnement synchrotron (fluorescence X sur la ligne Nanoscopium). La combinaison de ces techniques de pointe a permis des observations inédites des processus cellulaires et enzymatiques responsables de la biominéralisation. Cette image est issue de l'exposition…

Sur la ligne Nanoscopium, le rayonnement X provenant du synchrotron est focalisé sur une zone d’une centaine de nanomètres carrés sur un échantillon, lequel émet de la fluorescence X. Le déplacement de l‘échantillon synchronisé avec la détection de fluorescence X permet d’obtenir des images extrêmement précises de la distribution spatiale des éléments chimiques ainsi que leur concentration. Sur la gauche, l’échantillon blanc est une pointe double de colonie en calcite du bryozoaire "Cellaria…

Alignement d'un échantillon vis-à-vis du faisceau de rayons X produit par un synchrotron. Le cadre portant les échantillons et son support ont été fabriqués par impression 3D. Ils sont fixés sur un porte échantillon métallique et aimanté qui sera positionné face au faisceau du synchrotron dans une encoche également aimantée. Les échantillons collés sur le cadre sont des fragments de carbonates de calcium formés par des bryozoaires. Lors du projet POLIMO, des organismes ont été inclus dans la…

Échantillonnage sur un fragment de récif collecté à 23 mètres de profondeur, à Roscoff, France, par des plongeurs de la station biologique marine. Sur ce fragment, plusieurs colonies de bryozoaires d’espèces différentes ont poussé, en formant des structures en carbonates de calcium, sur une gorgone (visible à gauche). Sur la droite est visible une colonie de bryozoaires de l’espèce "Pentapora foliacea" aussi appelée rose de mer, constituée de minéraux de calcite et d’aragonite. Lors du projet…

Echantillon placé sur un portoir aimanté. L’alignement des échantillons avec les faisceaux synchrotron, selon un angle adéquat, est primordial pour obtenir une bonne qualité d’analyse. Cette salle, appelée cabane d’expérience, est une salle blindée qui maintient les radiations confinées. Comme l’analyse n’est faite qu’après le départ des chercheurs de la salle, le positionnement de l’échantillon est fait avec précaution. Lors du projet POLIMO, des organismes ont été inclus dans la résine, polis…

Fantômes de structure du minerai de fer identifiés dans une scorie prélevée sur un atelier métallurgique au Bénin (Douloumey, XIIe siècle, fouilles archéologiques du projet AFRICA) et observés en microscopie. Les filaments métalliques organisés en réseau sont obtenus à partir de la réduction partielle du minerai utilisé pour la production du fer. Le métal a enregistré dans sa matière l’empreinte temporelle du combustible utilisé pour l’opération. Projet DATOGO Datation archéomagnétique de la…

Le soleil se lève sur le golfe du Mexique. A bord du N.O. Savannah, le navire océanographique du Skidaway Institute of Oceanography, les scientifiques étudient la dégradation de la matière organique qui tombe au fond de l'océan, sur les sédiments, où elle se minéralise progressivement. Ils utilisent des profileurs benthiques (landers) qui se posent sur le plancher océanique et réalisent des mesures physico-chimiques in situ, à l'interface eau-sédiment (concentrations d'oxygène, pH, sulfure,…

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Pesée d'une nacelle de ballon stratosphérique ouvert (BSO) "Super Climat" durant la campagne de mesures des gaz à effet de serre Magic 2021, au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Cette nacelle est une structure en aluminium faite sur mesure par le Centre national d'études spatiales (Cnes). Elle dépasse à peine 512 kg et peut transporter 1,2 tonne jusque dans la stratosphère. Elle embarque 210 kg d’instruments de mesure afin de connaître la répartition des gaz à effet de serre…

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Déploiement d'une girouette au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède durant la campagne de mesures des gaz à effet de serre Magic 2021. Ce dispositif est gonflé à l'hélium afin d'apprécier la direction du vent. Cette opération a lieu en vue du lancement d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO). Un BSO embarque des instruments de mesure permettant aux scientifiques de la campagne Magic 2021 d'étudier la répartition atmosphérique des gaz à effet de serre (GES) en région boréale. Les…

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La nacelle HEMERA-2 du Centre national d'études spatiales (Cnes), est acheminée en dehors d'un hangar au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Une nacelle est une structure en aluminium faite sur mesure et destinée à être déployée sous un ballon stratosphérique ouvert (BSO). Celle-ci pèse environ 800 kg et peut transporter 1,2 tonne jusque dans la stratosphère. Dans le cadre de la mission Klimat du Cnes, elle embarque des instruments scientifiques spécialement dédiés à l'étude du…

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La nacelle HEMERA-2 du Centre national d'études spatiales (Cnes), est acheminée en dehors d'un hangar au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Une nacelle est une structure en aluminium faite sur mesure et destinée à être déployée sous un ballon stratosphérique ouvert (BSO). Celle-ci pèse environ 800 kg et peut transporter 1,2 tonne jusque dans la stratosphère. Dans le cadre de la mission Klimat du Cnes, elle embarque des instruments scientifiques spécialement dédiés à l'étude du…

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La nacelle HEMERA-2 est acheminée vers son ballon accessoire avant leur accrochage à un ballon stratosphérique ouvert (BSO) au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Cette nacelle pèse environ 800 kg et peut transporter 1,2 tonne jusque dans la stratosphère. Le ballon accessoire sert alors à alléger la nacelle lors du décollage et l’empêche d’être traînée au sol. Dans le cadre de la mission Klimat du Centre national d'études spatiales (Cnes), elle embarque des instruments…

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La nacelle HEMERA-2 est acheminée vers son ballon accessoire avant leur accrochage à un ballon stratosphérique ouvert (BSO) au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Cette nacelle pèse environ 800 kg et peut transporter 1,2 tonne jusque dans la stratosphère. Le ballon accessoire sert alors à alléger la nacelle lors du décollage et l’empêche d’être traînée au sol. Dans le cadre de la mission Klimat du Centre national d'études spatiales (Cnes), elle est embarque des instruments…

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Préparation au gonflage d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Cette opération a lieu pour l' envoi dans l'atmosphère d'une nacelle instrumentée durant la campagne de mesures des gaz à effet de serre Magic 2021. Au sol, les ballonniers du Centre national d'études spatiales (Cnes) déroulent la poche principale sur une bâche épaisse qui préserve sa fine voilure. Au moment du décollage il est gonflé à l'hélium à 300 bars. Ce ballon principal…

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Préparation au gonflage d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Cette opération a lieu pour l'envoi d'une nacelle instrumentée dans l'atmosphère durant la campagne Magic 2021. Les ballonniers du Centre national d'études spatiales (Cnes) testent une valve permettant d'ajuster la quantité de gaz à l'intérieur de l'enveloppe du ballon pour compenser sa dilatation pendant la montée. Ce ballon est capable d'emporter plus d'une tonne de…

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Gonflage d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) par les équipes du Centre national d'études spatiales (Cnes) au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Ce ballon est gonflé pour l'envoi d'une nacelle instrumentée durant pour la campagne Magic 2021. Le ballon principal (à gauche) est gonflé à l'hélium et des valves permettent d'ajuster la quantité de gaz à l'intérieur de l'enveloppe pour compenser sa dilatation lors de la montée dans l'atmosphère. Le ballon accessoire (à droite),…

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Gonflage de nuit du ballon accessoire d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) durant la campagne Magic 2021 au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Les ballonniers du Centre national d'études spatiales (Cnes) étant tributaires des conditions météorologiques au sol, le gonflage et le vol sont repoussés au soir pour éviter le vent. Le ballon accessoire, entre le ballon principal et la nacelle, sert à alléger la nacelle instrumentée au moment du décollage, et à l'empêcher d'être…

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Gonflage de nuit du ballon accessoire d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) durant la campagne Magic 2021 au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Les ballonniers du Centre national d'études spatiales (Cnes) étant tributaires des conditions météorologiques au sol, le gonflage et le vol sont repoussés au soir pour éviter le vent. Le ballon accessoire, entre le ballon principal et la nacelle, sert à alléger la nacelle instrumentée au moment du décollage, et à l'empêcher d'être…

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Inspection d'un séparateur de la chaîne de vol d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) par l'équipe du Centre national d'études spatiales (Cnes) durant la campagne Magic 2021 au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Ce ballon permet d'entraîner une nacelle de 512 kg embarquant de nombreux instruments de mesure afin d'observer la répartition des gaz à effet de serre. Il est déployé dans le cadre de campagne internationale de mesures des gaz à effet de serre Magic 2021. Complétées…

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Gonflage d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) par les équipes du Centre national d'études spatiales (Cnes) au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Ce ballon est gonflé pour l'envoi d'une nacelle instrumentée dans l'atmosphère durant la campagne de mesures des gaz à effet de serre Magic 2021. Le ballon principal est gonflé à l'hélium et des valves permettent d'ajuster la quantité de gaz à l'intérieur de l'enveloppe pour compenser sa dilatation lors de la montée dans l…

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Gonflage d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) par les équipes du Centre national d'études spatiales (Cnes) au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Ce ballon est gonflé pour l'envoi d'une nacelle instrumentée dans l'atmosphère durant la campagne de mesures des gaz à effet de serre Magic 2021. Le ballon principal est gonflé à l'hélium et des valves permettent d'ajuster la quantité de gaz à l'intérieur de l'enveloppe pour compenser sa dilatation lors de la montée dans l…

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Gonflage d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) par les équipes du Centre national d'études spatiales (Cnes) au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Ce ballon est gonflé pour l'envoi d'une nacelle instrumentée dans l'atmosphère durant la campagne de mesures des gaz à effet de serre Magic 2021. Le ballon principal est gonflé à l'hélium et des valves permettent d'ajuster la quantité de gaz à l'intérieur de l'enveloppe pour compenser sa dilatation lors de la montée dans l…

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Décollage d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) durant la campagne de mesures des gaz à effet de serre Magic 2021 au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Ce ballon, haut comme la tour Eiffel (environ 300 mètres), emporte une nacelle contenant de nombreux instruments de mesure des gaz à effet de serre. Il s'agit notamment d' un spectromètre diode laser léger, appelé Amulse, des échantillonneurs atmosphériques AirCore et Sample, ainsi qu'un spectromètre infrarouge Species. Grâce…

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Décollage d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) durant la campagne de mesures des gaz à effet de serre Magic 2021 au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Ce ballon, haut comme la tour Eiffel (environ 300 mètres), emporte une nacelle contenant de nombreux instruments de mesure des gaz à effet de serre. Il s'agit notamment d' un spectromètre diode laser léger, appelé Amulse, des échantillonneurs atmosphériques AirCore et Sample, ainsi qu'un spectromètre infrarouge Species. Grâce…

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Ascension d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) et de son ballon accessoire emportant une nacelle instrumentée durant la campagne Magic 2021 au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Cette première partie du vol est la plus critique pour le ballon. Les ballonniers du Centre national d'études spatiales (Cnes) doivent maintenir en position verticale un ensemble haut comme la tour Eiffel (300 mètres) et de plus de 4 tonnes. Grâce à une vingtaine de ces ballons, à bord desquels des…

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Ascension d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) et de son ballon accessoire emportant une nacelle instrumentée durant la campagne Magic 2021 au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Cette première partie du vol est la plus critique pour le ballon. Les ballonniers du Centre national d'études spatiales (Cnes) doivent maintenir en position verticale un ensemble haut comme la tour Eiffel (300 mètres) et de plus de 4 tonnes. Grâce à une vingtaine de ces ballons, à bord desquels des…

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Ascension d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) et de son ballon accessoire emportant une nacelle instrumentée durant la campagne Magic 2021 au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Cette première partie du vol est la plus critique pour le ballon. Les ballonniers du Centre national d'études spatiales (Cnes) doivent maintenir en position verticale un ensemble haut comme la tour Eiffel (300 mètres) et de plus de 4 tonnes. Grâce à une vingtaine de ces ballons, à bord desquels des…

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Ascension d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) et de son ballon accessoire emportant une nacelle instrumentée durant la campagne Magic 2021 au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Cette première partie du vol est la plus critique pour le ballon. Les ballonniers du Centre national d'études spatiales (Cnes) doivent maintenir en position verticale un ensemble haut comme la tour Eiffel (300 mètres) et de plus de 4 tonnes. Grâce à une vingtaine de ces ballons, à bord desquels des…

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Ascension d'un ballon stratosphérique ouvert (BSO) et de son ballon accessoire emportant une nacelle instrumentée durant la campagne Magic 2021 au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède. Cette première partie du vol est la plus critique pour le ballon. Les ballonniers du Centre national d'études spatiales (Cnes) doivent maintenir en position verticale un ensemble haut comme la tour Eiffel (300 mètres) et de plus de 4 tonnes. Grâce à une vingtaine de ces ballons, à bord desquels des…

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Échantillonneurs atmosphériques Sample qui ont été déployés sous un ballon stratosphérique ouvert (BSO) durant la campagne de mesure des gaz à effets de serre Magic 2021. Lancés au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède, ils contiennent de précieux échantillons d'air intact. Grâce à une vingtaine de ballons, à bord desquels des instruments sont déployés, les scientifiques de la campagne Magic 2021 étudient la répartition atmosphérique des gaz à effet de serre (GES) en région boréale…

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Branchement sur un spectromètre Picarro de l'un des échantillonneurs atmosphériques Sample déployés sous un ballon stratosphérique ouvert (BSO) durant la campagne de mesure des gaz à effets de serre Magic 2021. Lancé au centre spatial d'Esrange, près de Kiruna, en Suède, elle contient de précieux échantillons d'air intact. Grâce à une vingtaine de ballons, à bord desquels des instruments sont déployés, les scientifiques de la campagne Magic 2021 étudient la répartition atmosphérique des gaz à…

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Préparation d'un ballon léger dilatable (BLD) au centre spatial d'Esrange, en Suède, durant la campagne de mesures des gaz à effet de serre Magic 2021. Ce ballon emporte une sonde atmosphérique AirCore Light dans l'atmosphère. Suite à son éclatement, la sonde retombe avec un parachute et prélève un échantillon d'air atmosphérique sous forme d'une "carotte" de gaz. L'analyse de cette carotte permet de connaître la concentration en gaz à effet de serre aux différentes altitudes traversées…

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Préparation d'un ballon léger dilatable (BLD) au centre spatial d'Esrange, en Suède, durant la campagne de mesures des gaz à effet de serre Magic 2021. Ce ballon emporte une sonde atmosphérique AirCore Light dans l'atmosphère. Suite à son éclatement, la sonde retombe avec un parachute et prélève un échantillon d'air atmosphérique sous forme d'une "carotte" de gaz. L'analyse de cette carotte permet de connaître la concentration en gaz à effet de serre aux différentes altitudes traversées…

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