Auguste Piccard, figure emblématique de la science et de l'exploration du XXe siècle, a laissé une empreinte indélébile dans l'histoire par ses audacieuses expéditions. 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. Son parcours scientifique et son physique inspirent à Hergé le personnage du Professeur Tournesol dans les aventures de Tintin. Mais au-delà de l'image du savant distrait, c'est l'ingénieur visionnaire, le physicien rigoureux et l'explorateur acharné que l'on découvre, dont les entreprises audacieuses ont repoussé les limites de la connaissance humaine. Il a abordé ces environnements extrêmes, non par des compétences personnelles classiques attendues dans de tels milieux, mais par une ingéniosité technique sans pareille, concevant des machines capables de transporter l'homme là où son corps n'aurait jamais pu survivre par ses propres moyens. Cet esprit novateur a ouvert de nouveaux domaines à la recherche scientifique et à la navigation aérienne et sous-marine.
Des Racines Académiques à l'Innovation Permanente
Né le 28 janvier 1884 à Bâle, Auguste Piccard voit le jour avec son frère jumeau Jean-Félix, au sein d'une famille de scientifiques d'origine vaudoise, enracinée sur les rives du Léman. Il entame en 1903 ses études à la faculté de Philosophie II, dédiée aux sciences naturelles, à l’université de Bâle. Dès l'année suivante, en 1904, il y publie son premier travail scientifique intitulé "Nouveaux essais sur la sensibilité géotropique des extrémités des racines", démontrant très tôt son inclination pour la recherche.
Poursuivant un cursus brillant, Auguste Piccard intègre en 1903 la prestigieuse École polytechnique fédérale de Zurich, en Suisse, où il suit des études de physique. En 1910, il obtient son doctorat, à la veille de la Première Guerre mondiale, devenant ainsi ingénieur diplômé. Sa thèse porte sur le coefficient de magnétisation de l’eau et de l’oxygène. Parallèlement à ses études et à l'obtention de son doctorat, il publie de nombreux essais et articles scientifiques qui lui valent la reconnaissance de ses pairs.
Sa carrière universitaire le mène à des postes de responsabilité. Après avoir enseigné la physique à l'École polytechnique de Zurich jusqu'en 1920, il est nommé professeur de physique à l'ULB, la Faculté des sciences appliquées/École polytechnique de Bruxelles, en 1922. C'est à partir de cette position qu'il réalisera ses premiers essais de vols stratosphériques en ballon libre. À cette occasion, il est le premier à utiliser un aéronef pressurisé. Sa soif de connaissance le conduit également à participer à des événements scientifiques majeurs, comme le cinquième Congrès international Solvay en octobre 1927 à Bruxelles, un rassemblement d'esprits brillants où dix-sept des vingt-neuf participants étaient ou allaient devenir prix Nobel. Au printemps 1912, il assiste à Paris à la fameuse coupe de ballons libres "Gordon Bennett", une course aéronautique créée en 1906 où chaque pays est représenté par un ou plusieurs équipages, marquant là le début de la passion d’Auguste pour le ballon libre. En 1923, Auguste Piccard participe en tant que représentant de la Suisse à la course aéronautique de ballons libres de la Coupe "Gordon Bennett" qui se tient à Bruxelles. Le 23 septembre 1923, il participe à la 12e coupe Gordon Bennett à Bruxelles à bord du Zürich avec le Dr. E. Staheli. Les conditions étant très mauvaises, avec plusieurs tués, ils se posent 10e à Hapert aux Pays-Bas, à 85 kilomètres du point de départ (Solbosch). En 1926, il s’applique à démontrer la pertinence de la fameuse théorie de la Relativité mise au point par Albert Einstein, son collègue et ami. Le 20 et 21 juin, Piccard et son collaborateur belge, Émile Stahel, s’élèvent à 4 500 mètres d’altitude au-dessus de Bruxelles, à bord du ballon Helvetia.
La Conquête de la Stratosphère : Voler Toujours Plus Haut
Malgré les fonctions importantes qui lui incombent et une intense activité de recherche, Auguste Piccard se passionne toujours autant pour le vol en ballon libre qu’il décrit comme « le plus beau des sports, celui qui offre à l’homme la plus pure des jouissance. » Intéressé par les rayons cosmiques, le professeur Piccard décide de se faire aéronaute afin d'aller étudier ces phénomènes dans la haute atmosphère.
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Le Projet FNRS et la Cabine Pressurisée
Pour parvenir à ces altitudes jamais atteintes, Auguste Piccard, qui a fait son service militaire en Suisse dans une unité d'aérostiers, remet en 1929 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 conçoit alors un ballon à hydrogène muni de la toute première cabine étanche pressurisée, offrant une atmosphère respirable dans la stratosphère. Le Fonds national Belge de la recherche scientifique finance la construction du ballon.
L'équipement se compose d'un ballon sphérique de 14 130 m³ rempli d'hydrogène. 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 nacelle par les Établissements Georges L'Hoir à Liège et la cabine par un fabricant de tonneaux de bière en métal, les Ets Georges L'Hoir à Angleur près de Liège, sont des éléments cruciaux de l'innovation. La capsule, sphérique, en aluminium de trois millimètres d'épaisseur, est munie de huit hublots de dix centimètres de diamètre et percée de deux trous d'homme de quarante-six centimètres de diamètre. Étanche, sa pression interne sera celle d'une altitude de 1 500 mètres, un élément vital car à 16 000 m d’altitude, dans la stratosphère, la pression de l’air n’est qu’un dixième de ce qu’elle est au niveau de la mer et la température est de -60° C. L'homme ne peut survivre qu’à l’intérieur d’une cabine étanche. La cabine est peinte en noir d'un côté, en blanc de l'autre afin de pouvoir réguler la température en changeant son orientation par rapport 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 AG d'Augsbourg.
Le Premier Vol Historique (1931) : Une Ascension Rocambolesque
La première ascension, treizième du genre pour Auguste Piccard, eut lieu le 27 mai 1931 à Augsbourg. Le départ est prévu pour 5 heures 30, juste avant le lever du Soleil, mais, à la suite d'une erreur, le ballon part un peu avant 4 heures, peu de temps après l'embarquement d'Auguste Piccard et de son coéquipier, l'ingénieur suisse Paul Kipfer, devenu pour ce fait citoyen d'honneur de Bienne. Les Autorités allemandes, qui tentent d’interdire le vol, finissent par l’autoriser suite à l’obtention d’une autorisation suisse par Piccard, membre de l’Aéro-club de Berne. En dernière minute, les Allemands imposent le port du casque. Mme Piccard en improvise deux avec les moyens du bord, corbeilles et coussins, permettant à Auguste Piccard et son équipier Paul Kipfer d’obtenir les autorisations nécessaires.
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. Celle-ci 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, soit 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. Le monde s'enthousiasma pour l'exploit de Piccard et Kipfer.
Cependant, les péripéties ne sont pas terminées. À 6 h 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. Les explorateurs passent de -0 à 40° C. Avec cette chaleur, l’eau manque vite à bord, et ayant emporté trop peu d'eau, ils risquent la déshydratation. C'est finalement à 21 h, après 17 heures de vol, qu'ils atterrissent 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). L'engin avait atterri dans la soirée, à près de 3 000 mètres d'altitude, sur le glacier d'Oetzthal, non loin de Gurgl, dans le Tyrol autrichien. La nacelle avait été traînée sur 50 mètres, mais la couche de neige qui recouvrait la glace avait freiné la glissade et, si quelques instruments avaient été cassés, les deux hommes étaient sains et saufs, avec leurs précieuses notes. Après une nuit passée près de la nacelle, ils rejoindront les habitants du village partis à leur recherche. Auguste Piccard recevra la Légion d’honneur et sera fait commandeur de l’ordre de Léopold suite à cet exploit. Mais Auguste Piccard a le succès modeste après ces 17 heures passées dans la stratosphère, déclarant : « Mon but n’est pas de battre, ni de garder des records, mais d’ouvrir un nouveau domaine à la recherche scientifique et à la navigation aérienne. » Et il estime que « cette première ascension n’a pas eu de résultats », que « le but essentiel […] n’a pas été atteint. »
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Le Second Vol Stratosphérique (1932) et les Succès Scientifiques
C’est pourquoi, Auguste Piccard décide de réitérer l’exploit afin de mener à bien ses recherches sur les rayons cosmiques. 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 1932, à 5 h 07, emportant Auguste Piccard et son assistant Max Cosyns. L'altitude maximum, 16 201 mètres au baromètre, et 16 940 mètres selon des théodolites au sol, est atteinte à 10 h 40 du côté du lac des Quatre-Cantons. À midi, ils amorcent la descente au-dessus de la Bernina. Ils se posent en Italie près de Monzambano, près de Desenzano, un peu avant 17 heures. Le voyage se déroule sans encombre.
Une fois l’aventure terminée, Auguste Piccard peut analyser les données recueillies lors de ce second vol dans la stratosphère, poursuivre ses recherches et enseigner. Les mesures effectuées prouvent que les rayons cosmiques n'existent pas. Et dès le retour sur terre de l'équipage, l'aviation s'intéresse aux cabines étanches et pressurisées. Les ascensions furent l'occasion de nombreuses expériences scientifiques.
Le ballon servit une troisième fois le 18 août 1934, avec à son bord Max Cosyns et Nérée Van Der Elst. Il part de Hour en Belgique et se pose dans la région de Ljubljana, à Ženavlje, près de Murska Sobota en Yougoslavie, aujourd'hui Slovénie, après un vol record de 1 800 kilomètres, atteignant une altitude de 15 500 mètres.
Un Caractère Bien Trempé Face aux Médias
Auguste Piccard avait du répondant face aux médias. S'étant posé sur un glacier, les journalistes lui firent remarquer que c'était dangereux de s'aventurer dans la stratosphère sans matériel de montagne. Il répondit qu'il n'avait pas non plus de smoking, au cas où il aurait atterri sur le palais des festivals de Venise. En 1960, on lui annonce qu'il vient à 76 ans de battre son quatrième record du monde. Il répondit alors : « Si vous le dites, je veux bien l'accepter. Mais dites-moi donc à quoi ça sert tous ces sacrés records du monde ? » Interrogé sur le risque que ses records soient battus, Piccard a alors répondu : « ce sera un beau jour pour moi quand d’autres ballons stratosphériques me suivront et atteindront des altitudes supérieures à la mienne. »
Dans les années 40, auréolé d’une belle célébrité, Auguste Piccard donnera sur les ondes de Radio-Lausanne une série de causeries. Il éclaire pour l’auditeur différents sujets scientifiques de l’époque, tels que la force des fourmis, l’annonce d’un nouvel avion fonctionnant à l’air comprimé, l'insuline pour les diabétiques ou encore la météorologie.
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L'Appel des Abysses : La Naissance du Bathyscaphe
Après la conquête du ciel, Auguste Piccard décide de retourner à sa première idée et de construire un submersible, sur le modèle du ballon stratosphérique : il conçoit le bathyscaphe. Dès les années 1930, il est persuadé de pouvoir concevoir un engin sous-marin d’exploration équipé d’une « cabine étanche, résistante aux pressions et munie de hublots permettant à un observateur d’admirer un monde nouveau. » Cette cabine serait plus lourde que l’eau, de même qu’une nacelle d’aérostat est plus lourde que l’air. Il faudrait la suspendre à un grand récipient rempli d’une substance plus légère que l’eau. Dès sa jeunesse, l'exploration du fond des mers le passionna. Alors qu'il était encore étudiant à Zurich, il conçut le principe du bathyscaphe, composé d'une cabine étanche et d'un flotteur rempli d'hydrocarbure léger. Cependant, paradoxalement, il conquit la stratosphère avant les profondeurs sous-marines. En 1937, il s’adresse de nouveau au Fonds National pour la Recherche Scientifique belge afin de financer son projet. Mais la Seconde Guerre mondiale éclate et retarde l’avancée du projet. De retour à Bruxelles à l’été 1945, il reprend le travail là où il l’avait laissé et entame la construction de son submersible.
Le FNRS 2 : Pionnier des Plongées Profondes
Le premier vaisseau des profondeurs, baptisé F.N.R.S. 2, est conçu dès 1945. Sa sphère fut construite par les usines Émile Henricot à Court-Saint-Étienne (Belgique). Max Cosyns était codirecteur de l'expédition, ce qui provoqua quelques tensions. Avec sa cabine étanche de 2,10 mètres de diamètre, équipée de hublots d’observation, le FNRS II résiste aux pressions exercées par l’eau à 4 000 mètres de profondeur. Pour s’enfoncer dans les abysses, le bathyscaphe doit être emporté par son propre poids. Il est muni de deux énormes réservoirs remplis de grenaille de fer, qui font office de lest.
Le 26 octobre 1948, à Dakar, au Sénégal, le FNRS II est mis à l’eau. 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. Le 26 octobre cependant on allait pouvoir procéder à une première plongée, par petits, tout petits fonds, à vingt-cinq mètres. Théodore Monod raconta plus tard : « Quand on me demande à quelle profondeur nous avons été ce jour-là, le professeur Piccard et moi, je réponds toujours : « À vingt-cinq mille ». »
Le 3 novembre 1948, une nouvelle tentative a lieu mais au Cap Vert, cette fois. Les flotteurs furent endommagés lors d'un essai inhabité à -1 400 mètres, une profondeur de 1 380 mètres ayant été atteinte. Cependant, lors de cette plongée, le flotteur est endommagé et ne peut plus être utilisé. La mer étant devenue 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. Faute de budget, les expériences continuent avec l'aide de la marine française qui prend à sa charge le budget des essais en haute mer. Les deux "pilotes d'essai" du Bathyscaphe sont, à cette époque, deux officiers-ingénieurs de la Marine Nationale, Pierre Willm et le Cdt Georges Houot. 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. Le sous-marin est finalement envoyé à Toulon et vendu à la Marine française en 1950, où, cédé à la France, il fut rebaptisé F.N.R.S. 3 après avoir été transformé et doté d’un nouveau flotteur.
Jacques-Yves Cousteau dans son livre "Le Monde du Silence" corrobore la réputation de « savant distrait » qui inspira Hergé pour son personnage. Installé dans la sphère du bathyscaphe FNRS II lors d'un essai, Piccard avise une horloge murale mécanique arrêtée. En bon suisse, il entreprend de la remonter et de la mettre à l'heure, ignorant que l'horloge en question servait de dispositif de sécurité destiné à larguer le lest de sécurité en grenaille de fonte au bout d'un temps déterminé.
Le Trieste : Un Record Mondial avec Son Fils Jacques
En 1952, on le sollicite pour un nouveau projet : la construction d’un sous-marin dans la ville de Trieste, en Italie. C'est Jacques Piccard, son fils, qui dénicha un financement du côté de Trieste, d'où le nom de baptême de ce second bathyscaphe : le Trieste. 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.
Père et fils travaillent en symbiose et bientôt ils mènent des plongées d'essai en mer Méditerranée. Le 14 août, Auguste et son fils Jacques effectuent leur première plongée à bord de l’engin et atteignent la profondeur de -40 mètres, au large de Capri. Le 30 septembre 1953, c'est l'exploit : le Trieste et son équipage constitué d'Auguste et Jacques Piccard atteignent la profondeur de 3153 mètres au large de l'île de Ponza. Les deux hommes parviennent à descendre jusqu’à 3 150 mètres de profondeur. Un record absolu ! Auguste Piccard, alors, exprime un sentiment de découverte renouvelé, comparant l'expérience à ses premières ascensions : « Nous aussi, nous pénétrons dans un océan vierge. Je me sens dans le même état d’esprit que le 27 mai 1931, lorsque, avec Paul KIPFER, nous avons pénétré dans la stratosphère. Nous sommes ici, dans une stratosphère à l’envers. »
De nouveau, pour une question de budget, le Trieste est acquis par les Américains et basé à San Diego.
L'Exploration Ultime de la Fosse Challenger
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. Auguste Piccard, à 76 ans, verra ainsi son fils battre ce qui sera son quatrième record du monde. Enfin lors de la plongée record, les médias américains voulurent que leur drapeau soit plus haut que le drapeau suisse.
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