Faire le tour du monde avec quelques grammes d’électronique suspendus sous un ballon ressemblant à celui d’une fête d’anniversaire ? C’est pourtant ce que réalisent régulièrement les amateurs de pico-ballons. Pas de moteur, pas de liaison satellite coûteuse et quelques milliwatts seulement : le véritable secret réside dans la chasse au gramme, l’énergie solaire, le WSPR… et les vents de la haute atmosphère.
Aujourd’hui, un pico-ballon décolle de Huntsville
L’actualité nous fournit justement une excellente illustration. Ce samedi 22 août 2026, le Huntsville Hamfest, qui accueille cette année l’ARRL National Convention, prévoit un lancement de pico-ballon devant l’Embassy Suites de Huntsville, en Alabama.
Le décollage est annoncé vers midi, à l’issue du forum consacré aux « BalloonSats » de Bill Brown, WB8ELK, l’un des pionniers américains du ballon radioamateur. Le programme précise toutefois que le lancement reste soumis aux conditions de vent.
Mais comment un ballon aussi léger peut-il espérer parcourir des dizaines de milliers de kilomètres ?
Le secret : ne pas monter indéfiniment
Un ballon-sonde classique monte jusqu’à ce que la diminution de la pression atmosphérique fasse gonfler son enveloppe et provoque son éclatement.
Pour un pico-ballon longue durée, l’objectif est différent : obtenir un ensemble ballon + gaz + charge utile capable d’atteindre une altitude où sa montée finit par se stabiliser.
Le réglage du free lift, c’est-à-dire l’excédent de portance disponible au décollage, devient donc déterminant. Trop important, le ballon risque de monter trop haut ; insuffisant, il ne rejoindra pas les vents intéressants.
Une fois stabilisé, le ballon devient essentiellement le passager de l’atmosphère.
Chaque gramme compte
Sous le ballon, la charge utile est réduite à l’essentiel :
GPS → microcontrôleur → émetteur WSPR → cellules solaires → antenne.
Un tracker comme le Traquito Jetpack associe par exemple un Raspberry Pi Pico à un GPS et à un générateur RF Si5351A. Il peut transmettre automatiquement sa position, son altitude, sa vitesse et sa tension d’alimentation.
La construction d’un pico-ballon devient donc un exercice fascinant d’optimisation : quelques dixièmes de gramme économisés sur le circuit imprimé, les fils ou les connexions peuvent avoir leur importance.
Quelques milliwatts… entendus à des milliers de kilomètres
C’est ici que la radio apporte la petite touche de magie.
Le WSPR (Weak Signal Propagation Reporter) a été conçu pour transmettre des signaux extrêmement faibles. Un réseau mondial de radioamateurs et de récepteurs automatiques écoute en permanence les différentes bandes WSPR.
Le ballon n’a donc pas besoin d’établir une liaison directe avec son propriétaire.
Il émet simplement périodiquement son message. Quelque part sur Terre, une station peut le recevoir et envoyer le spot sur Internet.
La télémétrie peut même être encodée dans les messages WSPR pour transmettre notamment position, altitude, température, vitesse et tension.
Quelques milliwatts + des milliers de récepteurs = un système de suivi pratiquement mondial.
Survivre grâce au Soleil
Une grosse batterie serait beaucoup trop lourde. Les pico-ballons longue durée utilisent donc généralement de minuscules cellules photovoltaïques.
Traquito documente par exemple des alimentations solaires complètes de seulement 4,5 à 6,3 grammes.
La difficulté apparaît chaque matin : lorsque le Soleil se lève, la tension des cellules augmente très progressivement. Certains convertisseurs peuvent alors rester bloqués. Le Jetpack utilise justement une surveillance de tension capable de réinitialiser automatiquement l’électronique lorsque l’alimentation devient insuffisante.
Chaque lever de Soleil devient ainsi un nouveau démarrage de la station.
Une immense antenne pour un minuscule émetteur
Le détail le plus étonnant reste probablement l’antenne.
Sur 20 mètres, un dipôle représente environ 10 mètres de fil. Cela paraît gigantesque comparé à quelques grammes d’électronique, mais avec du fil extrêmement fin, sa masse reste acceptable.
Le ballon emporte donc une véritable antenne HF filaire verticale, dont une partie peut également contribuer mécaniquement à la suspension de la charge utile.
Et maintenant… laisser faire la Terre
Après le lancement, pratiquement tout échappe à l’opérateur.
Le Soleil fournit l’électricité, le GPS détermine la position, le WSPR la transmet et les vents déplacent le ballon.
Le défi n’est donc pas seulement de construire un émetteur miniature. Il faut créer un ensemble suffisamment léger, équilibré, sobre et fiable pour redémarrer chaque matin pendant plusieurs semaines.
C’est peut-être cela qui rend les pico-ballons aussi fascinants pour les radioamateurs.
Faire le tour du monde ne nécessite finalement ni moteur, ni satellite personnel, ni centaines de watts : quelques grammes, quelques milliwatts, beaucoup d’ingéniosité… et un sérieux coup de main de l’atmosphère peuvent suffire.
Pour aller plus loin
- Huntsville Hamfest 2026 – programme officiel
- Traquito – portail consacré aux pico-ballons WSPR
- Construire le tracker WSPR Traquito Jetpack
- Fonctionnement électronique du Jetpack
- Alimentation solaire des pico-ballons
- Comprendre la télémétrie WSPR
- Format de la télémétrie de base
