ENGINEERINGNET.BE - Hélios est un hémisphère de 6 m de diamètre pour 3,40 m de haut et, surtout, une petite prouesse technique.
Nichée sur l’un des toits de l’Institut de combustion, aérothermique, réactivité et environnement (Icare) à Orléans, Hélios est une construction unique en France.
Dans ce volume de près de 90 m3, les scientifiques reproduisent les conditions proches de celles qui existent dans l’atmosphère (pression, polluants, rayonnement lumineux, température, etc.) afin de mieux étudier les phénomènes physico-chimiques qui s’y trament, dont ceux à l’origine de la pollution environnementale.
Par son envergure, la construction est la plus grande en France et la troisième en Europe après EUPHORE en Espagne et SAPHIR en Allemagne. Hélios se distingue en outre par sa capacité à analyser de faibles concentrations en réactifs chimiques.
À l’heure actuelle, la précision de certains polluants étudiés est de l’ordre de 10-7 ppb. Pour parvenir à ce degré de précision, il a fallu en particulier dimensionner la taille de la chambre pour optimiser son rapport entre la surface et le volume.
Mais c’est aussi le fait qu’Hélios puisse être directement irradiée par rayonnement solaire qui la distingue des autres chambres de simulation existantes en France et lui confère sa singularité technique. La plupart des infrastructures existantes sont en effet uniquement irradiées à l’aide de lumières artificielles.
Pour laisser la lumière solaire pénétrer efficacement dans la chambre, le choix des matériaux a été déterminant. La sphère est principalement constituée d’un fin film en Téflon qui lui assure sa transparence et le rend inerte au point de vue chimique. Son épaisseur de 250 μm garantit une bonne irradiation et un juste milieu entre solidité et performance.
Depuis 2023, Hélios bénéficie en outre d’un éclairage artificiel à l’aide de 49 lampes émettant dans le rayonnement ultraviolet, avec un pic autour de 350 nm.
Hélios est aussi la seule chambre au monde à cumuler les deux irradiations et les scientifiques envisagent de pouvoir comparer des expériences en double irradiation naturelle et artificielle.
La chambre est également reliée à tout un complexe en sous-sol de 150 m². Ce hall d’expérience abrite un important parc analytique avec des instruments de pointe dont certains, uniques, ont été développés au CNRS.
Des équipes scientifiques de France et d’autres pays viennent par ailleurs régulièrement utiliser la chambre de simulation pour leurs besoins expérimentaux.
