\makeatletter \@ifundefined{HCode} {\documentclass[screen,CRMECA,Unicode,Thematic,francais,published]{cedram} \newenvironment{noXML}{}{} \def\tsup#1{$^{{#1}}$} \def\tsub#1{$_{{#1}}$} \usepackage{etoolbox} \usepackage{upgreek} \csdef{Seqnsplit}{\\} \newcounter{runlevel} \let\MakeYrStrItalic\relax \def\jobid{crmeca20230375} %\graphicspath{{/tmp/\jobid_figs/web/}} \graphicspath{{./figures/}} \def\sfrac#1#2{{#1}/{#2}} \def\sofrac#1#2{{#1}/{#2}} \def\xsection#1{} \makeatletter \g@addto@macro{\UrlBreaks}{\UrlOrds} \gappto{\UrlBreaks}{\UrlOrds} \def\0{\phantom{0}} \def\mn{\phantom{$-$}} \def\refinput#1{} \def\back#1{} \DOI{10.5802/crmeca.214} \datereceived{2023-04-12} \dateaccepted{2023-06-22} \ItHasTeXPublished } {\documentclass[crmeca]{article} \usepackage{upgreek} \usepackage[T1]{fontenc} \def\CDRdoi{10.5802/crmeca.214} \def\0{\phantom{0}} \def\selectlanguage#1{} \def\newline{\break} \def\centering{} } \makeatother \usepackage{upgreek} \dateposted{2023-08-17} \datepublished{2023-09-15} \begin{document} \begin{noXML} %\TopicEF{A tribute to Isma\"{e}l Boulliau}{Hommage \`{a} Isma\"{e}l Boulliau} \title{Audouin Dollfus, astronome du XX$^{\mathrm{e}}$ si\`{e}cle} \alttitle{Audouin Dollfus, 20th century astronomer} \author{\firstname{Bruno} \lastname{Chanetz}\IsCorresp} \address{ONERA, Universit\'e Paris Saclay, F-91123 Palaiseau, France} \email[B. Chanetz]{Bruno.Chanetz@onera.fr} \author{\firstname{Alain} \lastname{Broc}\CDRorcid{0000-0002-1152-4497}} \address{ONERA, Universit\'e Paris Saclay, F-92322 Ch\^atillon, France} \email[A. Broc]{alainbroc@gmail.com} \author{\firstname{Philippe} \lastname{Jung}} \address{French Aeronautical and Astronautical Society (3AF), France} \email[P. Jung]{philippe.jung10@gmail.com} \shortrunauthors \keywords{\kwd{Astronomie} \kwd{Lune} \kwd{Mars} \kwd{Espace} \kwd{Ballons}} \altkeywords{\kwd{Astronomy} \kwd{Moon} \kwd{Mars} \kwd{Space} \kwd{Balloons}} \begin{abstract} L'astrophysicien canadien Hubert Reeves (avril 2011) consid\`{e}re Audouin Dollfus comme un des plus grands astronomes fran\c{c}ais contemporains. Il a notamment d\'{e}couvert Janus, satellite de Saturne, d\'{e}termin\'{e} la composition du sol de Mars, d\'{e}tect\'{e} un r\'{e}sidu atmosph\'{e}rique sur Mercure et contribu\'{e} \`{a} choisir le terrain d'alunissage de la mission Apollo 11, qui permit \`{a} Neil Armstrong de poser le premier pied de l'homme sur la Lune. Ce fut \'{e}galement un a\'{e}ronaute de haute vol\'{e}e puisqu'il d\'{e}tient toujours le record du monde du plus haut vol habit\'{e} avec un ballon muni d'un t\'{e}lescope astronomique. \end{abstract} \begin{altabstract} Canadian astrophysicist Hubert Reeves (April 2011) considers Audouin Dollfus to be one of the greatest contemporary French astronomers. In particular, he discovered Saturn's satellite Janus, determined the composition of the soil on Mars, detected atmospheric residue on Mercury and helped choose the landing site for the Apollo 11 mission, which enabled Neil Armstrong to set foot on the Moon for the first time. He was also a high-flying aeronaut, as he still holds the world record for the highest manned flight in a balloon equipped with an astronomical telescope. \end{altabstract} \maketitle \end{noXML} \let\rmmu\upmu \section{Sa formation et le d\'{e}but de sa carri\`{e}re}\label{sec1} \subsection{La famille Dollfus} Audouin Dollfus est n\'{e} le 12 novembre 1924, d'une famille alsacienne, dont six de ses membres furent maires de Mulhouse. Il est le fils de Charles Dollfus, actif pilote de ballon libre \cite{1}, qui obtint son brevet civil en 1913 et son brevet militaire n\textdegree\ 333 le 15 novembre 1918. Ce dernier servit \`{a} Rochefort comme directeur de l'\'{e}cole des ballons libres. Arriv\'{e} de Saint-Cyr et commen\c{c}ant ses vols le 11 novembre 1917, jusqu'en 1918, il y accomplit \'{e}galement, bien que non pilote de dirigeable, 244 h de vol \`{a} bord de ceux-ci en 81 ascensions. Passionn\'{e} par les d\'{e}buts de l'aviation et poss\'{e}dant une collection unique d'objets idoines, Charles Dollfus est logiquement charg\'{e} par le g\'{e}n\'{e}ral Hirschauer, cr\'{e}ateur le 23 novembre 1921 du Conservatoire de l'A\'{e}ronautique \`{a} Chalais-Meudon, de s'occuper de l'aspect histoire et des collections de celui-ci. Il en est nomm\'{e} conservateur en 1927, jusqu'en 1958, alors que le Conservatoire devient en 1936 le Mus\'{e}e de l'Air puis le Mus\'{e}e de l'Air et de l'Espace au Bourget. Premier fran\c{c}ais \`{a} r\'{e}aliser un aller et retour sur l'Atlantique \`{a} bord du dirigeable \textit{Graf Zeppelin} en 1932~\cite{2}, il publie la m\^{e}me ann\'{e}e, avec Henri Bouch\'{e}, une magnifique \guillemotleft{}~Histoire de l'A\'{e}ronautique~\guillemotright{} (Edition L'Illustration), v\'{e}ritable r\'{e}f\'{e}rence, avec r\'{e}\'{e}dition en 1938. Lorsque pour les besoins d'un film anglais l'historique Montgolfi\`{e}re du 21 novembre 1783 de Pil\^{a}tre de Rozier est reconstitu\'{e}e en 1937, c'est lui qui la pilote avec G. Cormier. En 1932 il donne \`{a} son fils son bapt\^{e}me de l'air, en ballon. Audouin Dollfus confiera \`{a} Jean Tensi~\cite{3} lors d'une interview r\'{e}alis\'{e}e en 2010, quatre mois et demi avant sa mort : \guillemotleft{}~\textit{Mon p\`{e}re \'{e}tait un homme d'exception, un homme d'une grande culture}~\guillemotright{}. Charles Dollfus \'{e}tait un arri\`{e}re-petit-fils de Marie Mieg et de Daniel Dollfus, lequel pr\'{e}sida \`{a} la cr\'{e}ation de la firme textile Dollfus-Mieg Compagnie, bien connue des couturi\`{e}res sous la marque mythique DMC. Audouin Dollfus (voir Figure~\ref{fig1}) doit sa passion pour l'a\'{e}rostation \`{a} son p\`{e}re. Il devient pilote d\`{e}s qu'il a l'\^{a}ge requis, juste apr\`{e}s la Seconde Guerre mondiale. Sa fascination pour l'astronomie lui est venue lors de vacances dans la maison de ses grands-parents \`{a} Lyons-la-For\^{e}t~: \guillemotleft{}~\textit{J'ai v\'{e}cu dans cette atmosph\`{e}re familiale et grand-familiale tr\`{e}s culturelle. Il y avait des biblioth\`{e}ques d'une richesse extraordinaire, tr\`{e}s \'{e}clectiques d'ailleurs}. \textit{Un jour \`{a} l'\^{a}ge de 8 ans, un peu par hasard, j'ai tir\'{e} de la biblioth\`{e}que de mes grands-parents un livre qui m'a attir\'{e} parce qu'il \'{e}tait bien d\'{e}cor\'{e} et qui s'appelait \guillemotleft{}~Le Ciel~\guillemotright{} d'Am\'{e}d\'{e}e Guillemin. J'ai \'{e}t\'{e} stup\'{e}fait. Je n'ai pas pu le lire. Il y avait des illustrations, des hors-texte en couleur}~\guillemotright{}~\cite{3}. Ce sera le d\'{e}but d'une passion qui ne le quittera plus~: \guillemotleft{}~\textit{A 14 ans, j'ai eu ma premi\`{e}re lunette (astronomique). Je l'ai trouv\'{e}e l\`{a} aussi dans les vieux tiroirs de la propri\'{e}t\'{e} de campagne de mes grands-parents, en fouillant. Il y avait de tout, c'est l'illustration de la culture comme on l'avait autrefois}~\guillemotright{}. L'observation de Mars le 14 juillet 1941 avec l'astronome amateur Jean Dragesco \cite{4} le confirme dans la voie scientifique. \begin{figure} \includegraphics{fig01} \vspace*{-5pt} \caption{Audouin Dollfus lors de l'envol historique de 1959.\label{fig1}} \vspace*{-2pt} \end{figure} \vspace*{-2pt} \subsection{Le vol en ballon de Charles et Audouin Dollfus \`{a} 7~000 m d'altitude en 1954} \vspace*{-2pt} Ayant obtenu en 1946 un doctorat en math\'{e}matiques \`{a} la facult\'{e} des Sciences de l'Universit\'{e} de Paris, Audouin Dollfus entre la m\^{e}me ann\'{e}e \`{a} l'Observatoire de Paris-Meudon, alors dirig\'{e} par le grand astronome Bernard Lyot. Inventeur du c\'{e}l\`{e}bre coronographe, ce dernier avait mis au point une technique d'analyse des surfaces plan\'{e}taires en \'{e}tudiant la polarisation de la lumi\`{e}re r\'{e}fl\'{e}chie par ces corps. Son bapt\^{e}me de l'air lui a aussi inocul\'{e} le virus du ballon~: il obtient ses brevets de pilote de ballon et de montgolfi\`{e}re en 1947 \cite{5}. Le 3 mai 1953 il bat \`{a} bord d'un ballon Zodiac les records de distance (208,6~km) et de dur\'{e}e (4~h) dans la cat\'{e}gorie A-3, puis dans la cat\'{e}gorie A-2 celui d'altitude avec 3 405 m \`{a} bord d'un autre Zodiac le 1$^{\mathrm{er}}$ mai 1955. On sait que nous sommes prot\'{e}g\'{e}s des diverses radiations cosmiques et des m\'{e}t\'{e}orites par notre atmosph\`{e}re, mais avec l'inconv\'{e}nient de l'existence d'un trou de souris dans le spectre \'{e}lectromagn\'{e}tique de l'infra-rouge \`{a} l'ultra-violet~: le visible qui nous parvient sur Terre ne s'\'{e}tend en effet que de 0,1 \`{a} $10~\rmmu$m (au-del\`{a}, les ondes radio centim\'{e}triques passent aussi). Audouin Dollfus est naturellement conduit \`{a} imaginer emporter un t\'{e}lescope \`{a} bord de la nacelle d'un ballon. Cette grande premi\`{e}re a lieu le 30 mai 1954. L'objectif est d'analyser la composition du sol martien, et notamment tenter d'apporter une r\'{e}ponse \`{a} la sempiternelle question de la pr\'{e}sence ou non d'eau --- depuis l'annonce en 1877 par l'Italien Schiaparelli de \guillemotleft{}~canaux~\guillemotright{}, en fait une mauvaise traduction de \textit{canali}. Il s'envole en ballon de Villacoublay avec son p\`{e}re, emportant un t\'{e}lescope dans la nacelle et s'\'{e}levant jusqu'\`{a} 6 400 m\`{e}tres d'altitude. Il r\'{e}ussit ainsi la premi\`{e}re observation astronomique depuis un ballon, mais ne parvient pas \`{a} d\'{e}celer la pr\'{e}sence d'eau sur Mars. Pour obtenir de meilleurs r\'{e}sultats, il faut atteindre la stratosph\`{e}re, soit plus de 11~000~m. Le professeur Auguste Piccard et son co\'{e}quipier, Paul Kipfer, sont les premiers, le 27 mai 1931, \`{a} avoir p\'{e}n\'{e}tr\'{e} dans la stratosph\`{e}re, atteignant une altitude de 15~781~m, pour \'{e}tudier l'atmosph\`{e}re et le rayonnement cosmique, \`{a} bord de la premi\`{e}re nacelle pressuris\'{e}e. Il faut donc r\'{e}aliser un gros ballon, tr\`{e}s l\'{e}ger et fragile, difficile \`{a} fabriquer et \`{a} mettre en \oe uvre. Les puissants moyens de l'US Air Force lui avaient certes permis \`{a} partir de mai 1955 de r\'{e}aliser des ascensions \`{a} plus de 18~000 m avec des ballons \textit{Moby Dick Hi} de type \textit{Skyhook}, ce qui est totalement inenvisageable en France. \section{L'ascension en ballon d'Audouin Dollfus \`{a} 14~000~m d'altitude en 1959} \subsection{Un exploit sportif} Il se trouve qu'une innovation majeure avait \'{e}t\'{e} apport\'{e}e en juillet 1937 par le professeur am\'{e}ricain Jean Piccard, fr\`{e}re d'Auguste, avec le \textit{Pleiades} employant une grappe de quelques 98 ballonnets pour monter \`{a} 3~000~m, puis descendre en coupant les fils au couteau ou en tirant au pistolet sur les ballons\,! \cite{6}. En 1957, Audouin Dollfus s'inspirant du vol de Jean Piccard, con\c{c}oit un dispositif similaire destin\'{e} \`{a} emporter un t\'{e}lescope dans les airs avec un exp\'{e}rimentateur \`{a} bord. La capsule de survie est constitu\'{e}e d'une sph\`{e}re de moins de 1,8~m de diam\`{e}tre en aluminium de 1,2~mm d'\'{e}paisseur, recouverte de 20~mm de polystyr\`{e}ne. Le professeur Louis Leprince-Ringuet donne son appui pour cette r\'{e}alisation. La structure portant le t\'{e}lescope est r\'{e}alis\'{e}e en tubes de duralumin, pour lesquels le professeur Auguste Piccard apporte son aide. Un t\'{e}lescope de type Cassegrain de 500~mm de diam\`{e}tre est fix\'{e} au-dessus de la capsule. La masse totale de la cabine est ainsi de 105~kg. Comme sustentateur, Audouin Dollfus choisit d'utiliser de multiples petits ballons en polyur\'{e}thane gonfl\'{e}s \`{a} l'hydrog\`{e}ne, chacun cr\'{e}ant une pouss\'{e}e verticale de 100~N. Les essais de gonflement des enveloppes sont effectu\'{e}s dans le Hangar Y de Meudon. Pour r\'{e}ussir l'ascension, 105 ballons B\'{e}ritex de 2,7 m de diam\`{e}tre sont donc assembl\'{e}s par groupe de trois, constituant une immense grappe, qui se d\'{e}ploie sur 450~m de haut le long d'un c\^{a}ble central, muni de charges de poudre destin\'{e}es \`{a} larguer progressivement les ballons pour ralentir l'ascension, permettre de stabiliser l'engin \`{a} la hauteur choisie pour l'exp\'{e}rience, et enfin effectuer une prudente redescente. Proc\'{e}d\'{e} ing\'{e}nieux mais \^{o} combien dangereux pour l'a\'{e}ronaute\,! Puis c'est le grand jour, le 22 avril 1959 (voir Figures~\ref{fig2} \`a~\ref{fig5}), Denis Rakotoarijimy \cite{7}, alors jeune chercheur \`{a} l'Observatoire de Meudon t\'{e}moigne~: \guillemotleft{}~\textit{A Villacoublay, nous avons alors gonfl\'{e} successivement les 105 ballons de la grappe destin\'{e}e \`{a} entrainer la nacelle dans les airs. La nacelle o\`{u} Dollfus allait s\'{e}journer pendant toute la dur\'{e}e du vol, \'{e}tait une petite sph\`{e}re de 180~cm de diam\`{e}tre comprenant 7 hublots et une ouverture de seulement 46~cm de diam\`{e}tre permettant son entr\'{e}e \`{a} l'int\'{e}rieur. C'\'{e}tait une dr\^{o}le d'impression que de voir tous ces ballons align\'{e}s maintenus temporairement par des contrepoids avant d'\^{e}tre assembl\'{e}s le long d'un c\^{a}ble de 450~m. A 20h10, l'a\'{e}ronef s'envola. Le vol de Dollfus dura 5 heures avant de retomber en pleine nuit dans un champ.}~\guillemotright{} \begin{figure} \includegraphics{fig02} \caption{D\'{e}part du vol d'Audouin Dollfus \`{a} Villacoublay le 22 avril 1959.\label{fig2}} \end{figure} \begin{figure} \includegraphics{fig03} \caption{\label{fig3}Le gonflage des ballons \`a Villacoublay.} \end{figure} \begin{figure} \includegraphics{fig04} \caption{\label{fig4}Le d\'epart avec des ballons en vol et des ballons encore au sol.} \end{figure} \begin{figure} \includegraphics{fig05} \caption{\label{fig5}La nacelle en vol.} \end{figure} La vie \`{a} l'int\'{e}rieur de la nacelle est pr\'{e}cis\'{e}ment connue gr\^{a}ce au livre de bord tenu par Audouin Dollfus \cite{8} depuis l'instant o\`{u} il monte dans cette capsule sph\'{e}rique \`{a} 20h et d\'{e}clenche le largage \`{a} 20h05. La mont\'{e}e s'effectue \`{a} la vitesse de 9~km/h. A 20h30, il est \`{a} 3~000 m d'altitude. A 20h36, il atteint 4~200~m, applique le masque \`{a} oxyg\`{e}ne. A 20h50 il atteint 6~000~m. La pression atmosph\'{e}rique a diminu\'{e} de moiti\'{e} par rapport \`{a} celle du sol. Il doit fermer le trou d'homme. Le couvercle est appliqu\'{e} et adh\`{e}re aussit\^{o}t par d\'{e}pression. La cabine est alors pressuris\'{e}e par adjonction d'oxyg\`{e}ne pur, ce qui modifie la composition de l'air de la cabine qui contient deux fois moins d'azote que l'air normal, d'o\`{u} une sensation de bien-\^{e}tre pour l'occupant. A 21h10, Audouin Dollfus savoure un th\'{e} chaud \`{a} 7~000~m en admirant Versailles. A 21h25, un mouvement de descente s'amorce, quelques ballons ayant d\^{u} \'{e}clater. Audouin Dollfus s'all\`{e}ge en larguant un bac de 50~kg d'huile servant de lest. Man\oe uvre r\'{e}ussie, l'ascension reprend mais plus lentement. A 9~000~m d'altitude il teste l'observation de V\'{e}nus. A 22h10, il atteint 11~000~m, franchit la tropopause qui limite l'atmosph\`{e}re ordinaire. Il est d\`{e}s lors dans la stratosph\`{e}re, but de ce voyage. A 22h20, il constate que dix ballons ont \'{e}clat\'{e}. A 22h30, la mont\'{e}e devenant plus lente, il vidange le second bac d'huile. La mont\'{e}e reprend et la capsule se stabilise \`{a} 13 720~m d'altitude. A cette altitude, la pression atmosph\'{e}rique est sept fois moindre que celle du sol. Il effectue alors les mesures sur la Lune. A 23h45, gr\^{a}ce au radar de Br\'{e}tigny qui a pris le relai de celui de Trappes pour localiser le ballon, il sait qu'il est localis\'{e} \`{a} 35~km au sud sud-est de Montargis et qu'il se d\'{e}place \`{a} 60~km/h en direction du Massif central. Son programme d'observation \'{e}tant atteint, il songe \`{a} redescendre, active le dispositif de mise \`{a} feu, qui doit larguer des ballons dans le haut de la grappe par groupe de six. La mise \`{a} feu qui devait se faire au moyen d'une liaison radio\'{e}lectrique depuis la cabine se r\'{e}v\`{e}le inop\'{e}rante. Pas de bruit d'explosion. Il reste tr\`{e}s serein, et appelle Trappes \`{a} 23h45 : \guillemotleft{}~\textit{J'ai tort car une r\'{e}ponse au sol \`{a} peine audible traduit une inutile \'{e}motion. J'ai tout le temps d'attendre, une descente spontan\'{e}e est assur\'{e}e. La consommation \'{e}lectrique est minime et l'oxyg\`{e}ne abondant. J'ai devant moi encore la moiti\'{e} de la France avant la mer.}~\guillemotright{} La man\oe uvre d'\'{e}clatement finit par r\'{e}ussir et la descente \`{a} une vitesse de 9~km/h s'amorce. A 0h15 le 23 avril, \`{a} une altitude de 11~000~m, de nouveau la grappe est entra\^{\i}n\'{e}e par un courant rapide \`{a} 120~km/h et ce jusqu'\`{a} 10~000~m. A 0h50, la capsule se trouve \`{a} 5~000~m. La pression int\'{e}rieure \'{e}tant devenue \'{e}gale \`{a} la pression ext\'{e}rieure, le couvercle du trou d'homme s'abaisse de lui-m\^{e}me. A 1h00, la capsule n'est plus qu'\`{a} 3~000~m. A 1h15, Audouin Dollfus sort du harnais pour passer la t\^{e}te dehors et inspecter rapidement la nature du sol qui monte vers la nacelle. Gr\^{a}ce au guiderope --- corde qui traine au sol pour stabiliser un a\'{e}rostat --- quand il ressent la corde toucher terre, il sait que la nacelle n'est plus qu'\`{a} 70~m du sol et qu'il faut se pr\'{e}parer \`{a} l'atterrissage. Aussi d\`{e}s que la capsule racle le sol en se renversant, il actionne les \'{e}clateurs qui lib\`{e}rent les ballons subsistants. Un grand calme succ\`{e}de aux violentes explosions. Se d\'{e}gageant du harnais, Audouin Dollfus se retrouve dans l'herbe humide, ressentant presque aussit\^{o}t un corps chaud et visqueux appliqu\'{e} contre sa poitrine. Apr\`{e}s un bref instant de frayeur, actionnant sa lampe torche, Audouin Dollfus \'{e}claire le museau d'une vache\,! Se glissant ensuite sous des barbel\'{e}s, il aboutit \`{a} un chemin et gagne le plus proche village, \'{e}clair\'{e} mais bien s\^{u}r d\'{e}sert \`{a} 2~heures du matin. Re\c{c}u par la gendarmerie, il apprend qu'il est \`{a} Pr\'{e}mery dans la Ni\`{e}vre (voir Figure~\ref{fig6}). Apr\`{e}s cette nuit intense, il regagne son bureau de Meudon au petit matin, ainsi que le raconte Denis Rakotoarijimy \cite{9}~: \guillemotleft{}~\textit{Nous l'avons revu d\`{e}s le lendemain matin \`{a} l'Observatoire, press\'{e} de d\'{e}pouiller ses observations qui allaient permettre de d\'{e}duire par la suite la pr\'{e}sence d'eau sur Mars.}~\guillemotright{} \begin{figure} \includegraphics{fig06} \caption{\label{fig6}Arriv\'ee de nuit de la nacelle dans le d\'epartement de la Ni\`evre.} \end{figure} Au niveau scientifique, la mission de 1959 \'{e}tait un succ\`{e}s. Au niveau sportif ce fut un exploit a\'{e}ronautique\,! Aussi en 2005, la F\'{e}d\'{e}ration A\'{e}ronautique Internationale (FAI) a nomm\'{e} Audouin Dollfus \textit{high flyer} aux c\^{o}t\'{e}s de Neil Armstrong et d'autres personnalit\'{e}s du monde de l'air et de l'espace ayant accompli un acte sans pr\'{e}c\'{e}dent \cite{8}. Quand Jean Tensi lui demanda s'il avait eu peur durant son voyage a\'{e}rien de 1959, il r\'{e}pondit~: \guillemotleft{}~\textit{Ce n'est pas par vantardise. On n'a pas le temps d'avoir peur\,! On est pris par tout \c{c}a. On est dans le feu de l'action. On n'a pas le temps\,! Je ne me suis pas pos\'{e} le probl\`{e}me}~\guillemotright{}~\cite{3}. Pierre L\'{e}na se souvient~: \guillemotleft{}~\textit{L'admiration de ses jeunes coll\`{e}gues de l'Observatoire de Paris ne lui fut pas mesur\'{e}e, m\^{e}me si sa courageuse technique ne permettait pas d'envisager une exploration d\'{e}taill\'{e}e de l'atmosph\`{e}re de Mars avec des t\'{e}lescopes plus maniable\,! Un r\'{e}cit courut alors \`{a} l'Observatoire, sans doute racont\'{e} par l'astronaute lui-m\^{e}me pour \'{e}claircir les \'{e}clatements impromptus de ses ballons~: lors du passage de l'a\'{e}ronef non loin d'un puissant \'{e}metteur de radiodiffusion (sans doute Sainte-Assise), la fr\'{e}quence de l'\'{e}metteur, accord\'{e}e par co\"{\i}ncidence sur celle du d\'{e}clenchement, provoqua les \'{e}clatements} \ldots~\guillemotright{}~\cite{10}. \subsection{Des retomb\'{e}es scientifiques importantes~: la recherche de l'eau par des observations en altitude} Par ses observations en ballon \`{a} tr\`{e}s haute altitude, Audouin Dollfus est consid\'{e}r\'{e} comme le pr\'{e}curseur de l'astronomie spatiale. En 1948 il \'{e}tudiait la plan\`{e}te Mars aux Observatoires du Pic du Midi et de Meudon. Les connaissances de l'environnement de la plan\`{e}te \`{a} sa surface commen\c{c}aient \`{a} se pr\'{e}ciser. Audouin Dollfus avait ainsi pu, par analyse polarim\'{e}trique depuis le Pic du Midi, pr\'{e}ciser la nature du sol de Mars (poudre riche en fer tr\`{e}s oxyd\'{e}e). La densit\'{e} de l'atmosph\`{e}re se pr\'{e}cisait, ainsi que sa temp\'{e}rature. La variation saisonni\`{e}re de taches \`{a} la surface de la plan\`{e}te faisait penser \`{a} une action biologique. La plan\`{e}te \'{e}tait-elle viable pour accueillir la vie~? Mais pour que la vie puisse se d\'{e}velopper, m\^{e}me \`{a} un niveau microscopique, il faut la pr\'{e}sence d'eau. La spectroscopie (\'{e}tude des spectres des rayonnements \'{e}lectromagn\'{e}tiques \'{e}mis ou absorb\'{e}s par une substance) \'{e}tait le seul moyen de d\'{e}celer l'eau dans l'atmosph\`{e}re de Mars. Or, l'atmosph\`{e}re terrestre contient une quantit\'{e} non n\'{e}gligeable de vapeur d'eau, et les bandes d'absorption observ\'{e}es depuis le sol ne permettaient donc pas de conclure quant \`{a} la pr\'{e}sence d'eau dans l'atmosph\`{e}re de Mars. Le seul moyen d'\'{e}chapper \`{a} cela restait de monter en altitude au-dessus des couches humides de l'atmosph\`{e}re afin que l'absorption ne soit due qu'\`{a} la vapeur d'eau martienne. D'o\`{u} l'id\'{e}e d'Audouin Dollfus, astronome et a\'{e}ronaute, de transporter un t\'{e}lescope dans la haute atmosph\`{e}re, en ballon. Une premi\`{e}re ascension eut donc lieu dans la nuit du 29 au 30 mai 1954, jusqu'\`{a} 6 400 m d'altitude, dans une nacelle en osier. Audouin Dollfus, l'astronome, fut accompagn\'{e} de son p\`{e}re Charles, autre tr\`{e}s grand a\'{e}ronaute, pour piloter le ballon. Par une temp\'{e}rature de ${-}$40\textdegree\ et \'{e}quip\'{e}s de masques \`{a} oxyg\`{e}ne, les deux aventuriers effectuent les mesures \`{a} l'aide du t\'{e}lescope fix\'{e} sur la nacelle, pendant un vol qui dura 7~h. \guillemotleft{}~\textit{Le vol fut magistral~; toute l'affaire a dur\'{e} sept heures. Avec mon p\`{e}re, la collaboration \'{e}tait totale. Le pilote assurait la conduite du vol, l'astronome s'occupait du t\'{e}lescope. L'altitude de 7~000~m en pleine nuit est une grande chose~; c'est peut-\^{e}tre une de mes ascensions qui m'a le plus impressionn\'{e} \`{a} la fois par son ampleur et par sa s\'{e}curit\'{e}}~\guillemotright{}~\cite{7}. Ces premi\`{e}res mesures \`{a} haute altitude n'ont pas permis de r\'{e}v\'{e}ler la pr\'{e}sence d'eau dans l'atmosph\`{e}re de Mars. Ce qui ne voulait pas dire qu'il n'y en avait pas, mais que certainement sa quantit\'{e} devait \^{e}tre tr\`{e}s faible (il conclut que la teneur en eau de l'atmosph\`{e}re martienne ne doit pas d\'{e}passer le centi\`{e}me de la n\^{o}tre), et que l'instrument utilis\'{e} lors de ce vol n'\'{e}tait pas assez sensible pour la d\'{e}tecter. \guillemotleft{}~\textit{J'ai donc d\'{e}cid\'{e} de continuer les exp\'{e}riences. Il fallait repousser les limites, et ce dans deux directions. Nous comprenions qu'il fallait un t\'{e}lescope capable de d\'{e}celer un signal spectral encore plus faible, et aussi qu'il fallait monter encore plus haut dans l'atmosph\`{e}re \`{a} l'aide d'un a\'{e}rostat plus puissant}~\guillemotright{}. C'est ce qu'il fait lors de son vol du 22 avril 1959 d\'{e}crit pr\'{e}c\'{e}demment. Ce jour-l\`{a} les observations sont consacr\'{e}es \`{a} V\'{e}nus et la Lune, car la plan\`{e}te Mars n'est pas plac\'{e}e favorablement dans le ciel pour les observations. Cependant, ces observations lui permettent d'exp\'{e}rimenter et d'\'{e}talonner l'instrument final (bas\'{e} sur le principe du filtre polarisant de Lyot \cite{11}, tr\`{e}s monochromatique et tr\`{e}s lumineux) \'{e}clair\'{e} par un t\'{e}lescope de 50~cm de diam\`{e}tre et r\'{e}gl\'{e} pour isoler la forte bande \`{a} 1,4~$\rmmu\mathrm{m}$ de la vapeur d'eau Elles lui permettent \'{e}galement de recueillir une donn\'{e}e importante, la teneur en eau de la haute atmosph\`{e}re terrestre, ainsi que l'intensit\'{e} de la bande d'absorption spectrale de V\'{e}nus d\'{e}gag\'{e}e des effets de la vapeur d'eau terrestre \cite{6}. Le r\'{e}sultat a \'{e}galement montr\'{e} que l'instrument pourrait \^{e}tre utilis\'{e} en haute montagne, si les conditions sont favorables. En janvier 1963, le t\'{e}lescope est alors s\'{e}par\'{e} de la nacelle, et transport\'{e} \`{a} la station de montagne du Jungfraujoch en Suisse \`{a} 3 700~m d'altitude. En effet, un anticyclone s'est install\'{e} sur l'Europe, et une d\'{e}pression sur la Finlande. En r\'{e}sultent un fort vent du nord, un air tr\`{e}s sec et une temp\'{e}rature de $-$30~\textdegree C. La bande spectrale de l'eau n'est ainsi plus satur\'{e}e par la vapeur d'eau de l'atmosph\`{e}re terrestre, et laisse ainsi la possibilit\'{e} \`{a} la vapeur d'eau d'une plan\`{e}te d'en accroitre l'intensit\'{e}. Il \'{e}crit dans les Comptes Rendus de l'Acad\'{e}mie des Sciences en 1963~: \guillemotleft{}~\textit{Ces circonstances permettent de chercher la vapeur d'eau dans les atmosph\`{e}res plan\'{e}taires par simple comparaison photom\'{e}trique des bandes telluriques entre l'astre et la lumi\`{e}re de comparaison donn\'{e}es par le Soleil, la Lune ou certaines \'{e}toiles}~\guillemotright{}~\cite{12}. Il utilise, entre autres, la Lune comme \'{e}talon. Elle se situe, lors de ses observations, au voisinage imm\'{e}diat de Mars et de V\'{e}nus. Audouin Dollfus \'{e}crit \'{e}galement dans les Comptes Rendus de l'Acad\'{e}mie des Sciences en 1965 : \guillemotleft{}~\textit{L'appareil fut ensuite utilis\'{e} en haute montagne et permit pour la premi\`{e}re fois, \`{a} la faveur des nuits exceptionnellement s\`{e}ches rencontr\'{e}es au Jungfraujoch en janvier 1963, de d\'{e}celer la vapeur d'eau sur V\'{e}nus et sur Mars}~\guillemotright{} et \guillemotleft{}~\textit{Fait capital, de l'avis des biologistes, la quantit\'{e} d'eau d\'{e}cel\'{e}e est jug\'{e}e suffisante pour autoriser le d\'{e}veloppement d'une forme de vie dans les conditions martiennes}~\guillemotright{}~\cite{13}. \section{La suite de la carri\`{e}re d'Audouin Dollfus} \subsection{Sa contribution \`{a} la conqu\^{e}te de la Lune et de Mars} Le 4 octobre 1957 \'{e}tait intervenu le coup de tonnerre de \textit{Spoutnik 1}, les Sovi\'{e}tiques en orbite, le mouvement perp\'{e}tuel r\'{e}alis\'{e}, mais aussi le d\'{e}but de la course \`{a} l'espace, qui allait profond\'{e}ment modifier le cours de l'humanit\'{e}. D\`{e}s le 17 ao\^{u}t 1958 l'US Air Force \'{e}choue avec \textit{Pioneer 0} dans la premi\`{e}re de trois tentatives de satellisation d'un orbiteur lunaire, avant que l'US Army ne tente un survol le 6 d\'{e}cembre avec \textit{Pioneer III}. L'URSS, apr\`{e}s trois \'{e}checs secrets, est la premi\`{e}re \`{a} atteindre la deuxi\`{e}me vitesse cosmique et donc quitter la Terre, \textit{Luna 1} ratant cependant l'impact sur la Lune le 4 janvier 1959. Alors que les Etats-Unis multiplient les avanc\'{e}es, r\'{e}cup\'{e}rant notamment pour la premi\`{e}re fois un satellite, \textit{Discoverer XIII} le 11 ao\^{u}t 1960, apr\`{e}s de nombreux \'{e}checs l'URSS lance le premier homme dans l'espace, Youri Gagarine le 12 avril 1961. Six semaines plus tard, John Fitzgerald Kennedy lance le 25 mai le programme le plus incroyable de l'histoire, \textit{Apollo}, un homme sur la Lune avant la fin de la d\'{e}cennie. Or s'il faut beaucoup pour passer de la premi\`{e}re vitesse cosmique de satellisation (8~km/s) \`{a} la deuxi\`{e}me de lib\'{e}ration de l'attraction terrestre (11~km/s), un petit suppl\'{e}ment suffit pour aller plus loin. C'est donc aussi le d\'{e}but de la plus extraordinaire retomb\'{e}e scientifique de l'astronautique, une exploration \textit{in-situ} de notre syst\`{e}me solaire, une r\'{e}volution sans pr\'{e}c\'{e}dent depuis l'invention de la lunette. Le 14 d\'{e}cembre 1962, pour la premi\`{e}re fois une sonde spatiale survole une plan\`{e}te, notre s\oe ur jumelle, la myst\'{e}rieuse V\'{e}nus entour\'{e}e d'une \'{e}paisse couche nuageuse imp\'{e}n\'{e}trable : en fait un v\'{e}ritable enfer avec une temp\'{e}rature de 237~\textdegree C en altitude, impliquant de probables temp\'{e}ratures d'environ 500~\textdegree C et pression d'environ 100 atmosph\`{e}res au sol\,! Au point que certains pensent que \textit{Mariner II} a \'{e}t\'{e} endommag\'{e}e par son voyage de six mois dans l'inconnu milieu intersid\'{e}ral, avant confirmation par \textit{Mariner V}. Devant l'ampleur de la t\^{a}che, une coop\'{e}ration internationale est une \'{e}vidence, d'autant plus qu'elle avait commenc\'{e} de longue date entre scientifiques : \textit{International Geophysical Year} (IGY) (du 1er juillet 1956 au 31 d\'{e}cembre 1958), (\textit{Committee On Space Research} (COSPAR) cr\'{e}\'{e} en 1958 \`{a} Paris. L\`{a} o\`{u} pr\'{e}cis\'{e}ment avait eu lieu d\`{e}s 1950 le premier Congr\`{e}s International d'Astronautique annuel, cr\'{e}\'{e} par le Fran\c{c}ais Alexandre Ananoff, \`{a} la Sorbonne, et qui d\'{e}boucha sur la cr\'{e}ation lors du 2$^{\mathrm{e}}$ Congr\`{e}s \`{a} Londres de l'\textit{International Astronautical Federation} (IAF), bas\'{e}e \`{a} Paris. Or Audouin Dollfus est bien connu au niveau international. Depuis la disparition pr\'{e}matur\'{e}e de son mentor Bernard Lyot en 1952, il est le sp\'{e}cialiste mondial de l'analyse de la lumi\`{e}re polaris\'{e}e r\'{e}fl\'{e}chie : \`{a} partir d'observations au Pic du Midi. D\`{e}s le 8 f\'{e}vrier 1948, il d\'{e}couvre ainsi la pr\'{e}sence d'eau et d'oxyde de fer sur Mars, r\'{e}sultat consid\'{e}rable qu'il pr\'{e}sente lors de la soutenance de sa th\`{e}se en 1955, reproduction d'un \'{e}chantillon compris~\cite{7}. Il montre ce dernier peu apr\`{e}s aux Etats-Unis. Certaines sources mentionnent une controverse avec le c\'{e}l\`{e}bre astronome G\'{e}rard Kuiper, alors \`{a} l'Universit\'{e} de Chicago --- dont le nom a \'{e}t\'{e} donn\'{e} \`{a} la ceinture de corps c\'{e}lestes au-del\`{a} de Pluton dans le syst\`{e}me solaire que la sonde \textit{New Horizons/Pluto Kuiper Express} explore depuis 2019 --- selon lequel le sol martien serait constitu\'{e} de roches ign\'{e}es brun\^{a}tres \`{a} grains fins, ce qui se r\'{e}v\'{e}lera faux \cite{15}. Kuiper connaissait d'ailleurs Lyot, et re\c{c}ut la M\'{e}daille Janssen de la SAF en 1947. Puis en 1956, Audouin Dollfus annonce, le premier, que le sol lunaire est un basalte pulv\'{e}ris\'{e} en fine poussi\`{e}re. L\`{a} encore, il r\'{e}alise un \'{e}chantillon afin de corr\'{e}ler ses mesures (voir Figure~\ref{fig7}). Ainsi peut-il \'{e}noncer, dix ans avant le premier alunissage, que la Lune a un sol ad\'{e}quat~: sol porteur, meuble et granulaire, pas de fracassement sur un socle en granite, pas d'enfoncement dans une couche molle\,! \begin{figure} \includegraphics{fig07} \caption{Pr\'{e}diction polarim\'{e}trique de 1956 (en haut) et \'{e}chantillon Apollo 11 de 1969 (en bas)~\cite{7}.\label{fig7}} \end{figure} Dans ces conditions, Theodor von Karman, cr\'{e}ateur le 16 ao\^{u}t 1960 de l'I\textit{nternational Academy of Astronautics} (IAA) et son directeur, coupl\'{e}e \`{a} l'IAF, toutes deux bas\'{e}es \`{a} Paris, \'{e}crit \`{a} Audouin Dollfus le 29 d\'{e}cembre 1961 pour l'informer de son \'{e}lection \`{a} l'Acad\'{e}mie, en sa Section~\ref{sec1} (Basic Sciences). Inconnu du grand public, le congr\`{e}s annuel IAF/IAA est pourtant unique par sa concentration de chefs d'agences spatiales, d\'{e}cideurs et experts du monde entier, tels \`{a} l'\'{e}poque Robert Esnault-Pelterie, Hermann Oberth, Wernher Von Braun, William Pickering (\textit{Jet Propulsion Laboratory} JPL), \ldots Apr\`{e}s la s\'{e}lection le 11 juillet 1962 de la technique du Lunar Orbital Rendez-vous (LOR) pour le programme \textit{Apollo}, et l'attribution du contrat correspondant pour le \textit{Lunar Excursion Module} (rebaptis\'{e} \textit{Lunar Module} LM d\`{e}s 1966) \`{a} Grumman le 7 novembre suivant, il est temps de se pr\'{e}occuper de la nature suppos\'{e}e du sol lunaire. La NASA cr\'{e}e donc en septembre 1962 un \textit{Joint Working Group}, dirig\'{e} par Eugene M Shoemaker, de l'US \textit{Geological Survey Astrogeology Branch}. C'est le 28 mai 1964 que le programme lunaire habit\'{e} entre en sc\`{e}ne, avec la mise en orbite par une \textit{Saturn I} d'\textit{Apollo 1}, une maquette du \textit{Command and Service Module} CSM. Le 31 juillet 1964 la premi\`{e}re de trois sondes \textit{Ranger} du c\'{e}l\`{e}bre JPL s'\'{e}crase sur la Lune apr\`{e}s avoir transmis jusqu'\`{a} la derni\`{e}re seconde 4 316 photos centim\'{e}triques de la surface, dont trois des six objectifs sont fran\c{c}ais (Ang\'{e}nieux). Puis le 2 juin 1996 la premi\`{e}re de cinq sondes Hughes \textit{Surveyor} r\'{e}alise le tout premier alunissage en douceur, confirmant bien la pr\'{e}sence d'une fine couche de poussi\`{e}re. Enfin, le 14 ao\^{u}t 1966 la premi\`{e}re de cinq sondes Boeing \textit{Lunar Orbiter} d\'{e}bute la proc\'{e}dure de s\'{e}lection des futurs sites d'alunissage \textit{Apollo}. A cette fin, suite \`{a} la recommandation de \textit{Bellcom} soci\'{e}t\'{e} d'ing\'{e}nierie syst\`{e}me cr\'{e}\'{e}e en 1962 par AT{\&}T \`{a} la demande de la NASA, pour v\'{e}rifier diff\'{e}rents aspects du programme \textit{Apollo,} George Mueller, directeur des vols habit\'{e}s de la NASA, avait cr\'{e}\'{e} en juillet 1965 un \textit{Apollo Site Selection Board} ASSB \cite{16}. Dirig\'{e} par le g\'{e}n\'{e}ral de l'US Air Force Samuel Phillips, directeur du programme \textit{Apollo}, il comprenait des membres de l'\textit{Office of Space Science {\&} Applications} (Oran Nicks et Lee Scherer), des trois centres de vols habit\'{e}s (John Claybourne du \textit{Kennedy Space Center} KSC, William Stoney du \textit{Manned Spacecraft Center} MSC, Ernst Stuhlinger du \textit{Marshall Space Flight Center} MSFC), du \textit{Langley Research Center} (Israel Taback, Lunar Orbiter) et du \textit{Surveyor/Lunar Orbiter Uilization Committee} (Everett Christensen, Edgar Cortright, Lee Stoney). Sa premi\`{e}re r\'{e}union a lieu le 16 mars 1966. D'autres sp\'{e}cialistes sont naturellement consult\'{e}s, tels Harold Urey, et \`{a} l'international Audouin Dollfus. Egalement grand vulgarisateur, Audouin Dollfus raconte qu'il se prom\`{e}ne dans les congr\`{e}s scientifiques avec un petit tube contenant de la poudre lunaire, certifi\'{e}e conforme par le polarim\`{e}tre\,! Et de rajouter que cela n'a pas \'{e}chapp\'{e} aux ing\'{e}nieurs charg\'{e}s d'\'{e}tudier les atterrisseurs lunaires. En l'occurrence non seulement les pieds du \textit{Surveyor} et du \textit{Lunar Module}, mais aussi les bottes des astronautes. Apr\`{e}s les remarquables r\'{e}ussites des alunissages d'Apollo 11 et 12 les 20 juillet et 19 novembre 1969, ce sont respectivement 22~kg et 34~kg d'\'{e}chantillons lunaires qui sont rapport\'{e}s, pour analyse dans le monde. Audouin Dollfus en est naturellement un des \textit{Principal Investigators} (PI) jusqu'en 1995 (voir Figure~\ref{fig8}). Non moins de 142 PI's se r\'{e}unissent lors de la premi\`{e}re \textit{Lunar Science Conference} annuelle du 5 au 8 janvier 1970 \`{a} Houston, o\`{u} il est l'une des vedettes, exhibant le t\'{e}moin planim\'{e}trique et ses \'{e}chantillons Apollo~: il est impossible de les distinguer, m\^{e}me \`{a} la loupe\,! Seuls microscope et microsonde permettent de les diff\'{e}rencier (voir Figure~\ref{fig7}). \begin{figure} \includegraphics{fig08} \caption{Dipl\^{o}me NASA du 19 mars 1979 [Ariane Dollfus].\label{fig8}} \end{figure} Apr\`{e}s que les Sovi\'{e}tiques ont \`{a} leur tour rapport\'{e} en automatique 326 g de sol lunaire avec les \textit{Luna} 16 (24 septembre 1970), 20 (25 f\'{e}vrier 1972) et 24 (23 ao\^{u}t 1976), Audouin Dollfus est bien s\^{u}r destinataire d'\'{e}chantillons. D'autant plus qu'il y a depuis l'escadrille commune Normandie-Niemen de la guerre une forte amiti\'{e} franco-sovi\'{e}tique, amplifi\'{e}e au m\^{e}me moment par l'exceptionnelle premi\`{e}re coop\'{e}ration spatiale Est/Ouest de l'histoire le 10 novembre 1970 avec \textit{Luna 17} et le tout premier astromobile, \textit{Lunokhod 1}, \'{e}quip\'{e} d'un r\'{e}flecteur laser\unskip\break cannois. La polarim\'{e}trie est bien entendu applicable \`{a} tout le syst\`{e}me solaire. En fait, d\`{e}s 1955 il avait donc identifi\'{e} que le sol de Mars \'{e}tait constitu\'{e} de petits fragments d'oxyde de fer fortement hydrat\'{e}s d\'{e}pos\'{e}s en une couche tr\`{e}s lisse. Ce que confirmeront 21 ans plus tard les atterrisseurs \textit{Viking} les 20 juillet et 3 septembre 1976. Afin de pr\'{e}parer la conjonction inf\'{e}rieure de Mars en 1971, il constitue un groupe polarim\'{e}trie international de nationalit\'{e}s belge, britannique, fran\c{c}aise, grecque, japonaise et am\'{e}ricaine. C'est le japonais Shiro Ebisawa qui le 11 juillet d\'{e}tecte une tache jaune qu'Audouin Dollfus identifie imm\'{e}diatement comme une temp\^{e}te, telle qu'il en avait d\'{e}j\`{a} observ\'{e}e une d\`{e}s 1956. Quatre mois plus tard le premier orbiteur martien, \textit{Mariner 9}, se satellise le 13 novembre avec plein succ\`{e}s. C'est en fait la plus grosse temp\^{e}te jamais observ\'{e}e, et la NASA est stup\'{e}faite (selon les propres mots du modeste Audouin Dollfus) de d\'{e}couvrir alors les travaux d'Audouin Dollfus. Une visite en 1966 \`{a} l'Observatoire d'Abastumani en G\'{e}orgie, o\`{u} il discute avec Leonid Ksanfomaliti, jeune ing\'{e}nieur tr\`{e}s au fait de cette technique, va \^{e}tre lourde de cons\'{e}quences. Quelques ann\'{e}es plus tard, s'appr\^{e}tant \`{a} s'endormir \`{a} l'issue d'une journ\'{e}e de travail scientifique en URSS, il est appel\'{e} \`{a} son h\^{o}tel par Ksanfomaliti, qui d\'{e}sire le voir de suite\,! Ce dernier lui explique alors qu'il fait \`{a} pr\'{e}sent partie du nouvel Institut de Recherche Spatiale IKI (\textit{Institut Kosmichesky Isledovanyi}) de Moscou, et que la pr\'{e}sence d'un polarim\`{e}tre \`{a} bord d'une sonde orbitale martienne serait tr\`{e}s li\'{e}e au succ\`{e}s de la mission. Vu la r\'{e}ussite des deux \textit{Lunokhod}, l'affaire est promptement men\'{e}e, le polarim\`{e}tre r\'{e}alis\'{e} en coop\'{e}ration en URSS avec plusieurs voyages \`{a} Moscou, puis envoy\'{e} \`{a} Meudon pour \'{e}talonnage avant r\'{e}exp\'{e}dition \`{a} l'Est, o\`{u} deux exemplaires de s\'{e}rie sont fabriqu\'{e}s. C'est seulement \`{a} la mise en orbite de \textit{Mars 5} le 12 f\'{e}vrier 1974 qu'Audouin Dollfus a confirmation de la pr\'{e}sence des deux polarim\`{e}tres VPM-73 \`{a} bord. Ainsi, dix ans avant le premier alunissage, c'est un fran\c{c}ais, Audouin Dollfus, qui pr\'{e}dit d\`{e}s 1956 avec une \'{e}tonnante pr\'{e}cision la nature du sol de la Lune, telle que v\'{e}rifi\'{e}e par les sondes \textit{Surveyor} et \textit{Luna}, et les quelque 8 t des LM \textit{Apollo}. Sp\'{e}cialiste mondial de la polarim\'{e}trie, invent\'{e} par son mentor fran\c{c}ais Bernard Lyot, il identifie d\`{e}s 1955 eau et oxyde de fer pour le sol de Mars 21 ans avant les \textit{Viking}, et en 1956 les temp\^{e}tes martiennes 15 ans avant \textit{Mariner 9}\,! \subsection{Autres apports d'Audouin Dollfus \`{a} l'astronomie} Audouin Dollfus a travaill\'{e} d\`{e}s 1946 \`{a} l'Observatoire de Meudon, et il observe tr\`{e}s vite au Pic du Midi o\`{u} il met au point des techniques nouvelles de polarisation de la lumi\`{e}re et de spectroscopie afin d'\'{e}tudier la nature des sols et atmosph\`{e}res plan\'{e}taires. Il fut l'\'{e}l\`{e}ve de Bernard Lyot, inventeur du coronographe. \subsubsection{Le soleil} Gr\^{a}ce au coronographe, et \`{a} de nouveaux d\'{e}veloppements qui ont permis d'en \'{e}largir les possibilit\'{e}s, Audouin Dollfus effectue de nombreuses observations au Pic du Midi en 1960, lui permettant de d\'{e}terminer avec pr\'{e}cision la structure thermique de la couronne solaire. De jeunes chercheurs s'associent \`{a} ces recherches, dont Jean-Louis Leroy qui deviendra Directeur scientifique du Pic du Midi et Eric Maurice qui deviendra le responsable de l'un des grands t\'{e}lescopes de l'Observatoire europ\'{e}en austral, au Chili. Audouin Dollfus poursuit l'\'{e}tude de la couronne solaire en associant les ballons au t\'{e}lescope. Entre 1960 et 1973, d'abord seul puis en collaboration avec le CNES, une s\'{e}rie de vols (\guillemotleft{}~non habit\'{e}s~\guillemotright{}) jusqu'\`{a} 32 000 m d'altitude ont pu \^{e}tre r\'{e}alis\'{e}s et ont ainsi permis d'obtenir les premi\`{e}res photographies des grands jets de la couronne solaire, gr\^{a}ce \`{a} l'utilisation du coronographe \`{a} occultation externe d\'{e}velopp\'{e} par Audouin Dollfus, mais \'{e}galement d\'{e}velopp\'{e} aux Etats-Unis, technique plus tard utilis\'{e}e dans de nombreux satellites d'observation solaire. D\'{e}j\`{a} en 1957, le 1$^{\mathrm{er}}$ avril, Audouin Dollfus avait \'{e}tudi\'{e} le Soleil, et avait pris, \`{a} bord d'un ballon \`{a} 6 000~m d'altitude, la premi\`{e}re photographie astronomique du Soleil au t\'{e}lescope r\'{e}alis\'{e}e en dehors de la surface terrestre. Les \'{e}l\'{e}ments granulaires \`{a} la surface du soleil \'{e}taient observ\'{e}s~: des cellules d'un diam\`{e}tre inf\'{e}rieur \`{a} 1 500~km. L'uniformit\'{e} d'aspect ainsi observ\'{e} d\'{e}cidait pour la convection (et non la turbulence) dans les ph\'{e}nom\`{e}nes se d\'{e}roulant sous la surface. La finesse des clich\'{e}s a pu \^{e}tre obtenue gr\^{a}ce \`{a} l'observation en altitude, loin du sol, permettant de s'affranchir de la turbulence atmosph\'{e}rique. De nos jours, l'observation depuis l'espace gr\^{a}ce aux satellites, ou l'optique adaptative pour les observations au sol, permettent de s'affranchir de ces effets. \subsubsection{\guillemotleft{}~Janus~\guillemotright{}, le dixi\`{e}me satellite de Saturne} Les anneaux de Saturne pr\'{e}sentent un certain nombre de divisions. Par exemple, la division de Cassini s\'{e}pare l'anneau A externe, de l'anneau B interne et plus large. Les observations \`{a} la lunette du Pic du Midi montrent qu'il existe bien d'autres divisions. La structure des anneaux est gouvern\'{e}e par les interactions gravitationnelles entre les petits blocs de glace dont ils sont form\'{e}s, et la plan\`{e}te Saturne et ses satellites. Audouin Dollfus a \mbox{observ\'{e},} dans les anneaux de Saturne, de nombreuses bandes sombres et fines (les divisions). Il essaye alors d'expliquer leur pr\'{e}sence gr\^{a}ce aux interactions gravitationnelles et aux perturbations cr\'{e}\'{e}es par les satellites connus de Saturne. Mais la th\'{e}orie ne colle pas aux observations. Une explication de cet \'{e}cart~: la pr\'{e}sence d'un nouveau satellite non encore observ\'{e}, proche du bord ext\'{e}rieur de l'anneau A. Il profite alors, en 1966, d'une configuration de la Terre qui la place exactement dans le plan des anneaux de Saturne. Ils deviennent alors quasiment invisibles. Gr\^{a}ce \`{a} un instrument qu'il met au point et bas\'{e} sur le principe de la coronarographie, Audouin Dollfus peut ainsi observer l'environnement des anneaux en occultant la forte luminosit\'{e} de Saturne. Un petit point apparait sur les clich\'{e}s, qui se d\'{e}place d'un clich\'{e} \`{a} l'autre et situ\'{e} \`{a} l'endroit pr\'{e}dit. Il vient de d\'{e}couvrir le dixi\`{e}me satellite de Saturne, \guillemotleft{}~Janus~\guillemotright{}. Les pr\'{e}c\'{e}dents satellites avaient \'{e}t\'{e} d\'{e}couverts par Christiaan Huygens (\textit{Titan} --- 1655), Jean-Dominique Cassini (\textit{Japet} --- 1671, \textit{Rhea} --- 1672, \textit{T\'{e}thys et Dion\'{e}} --- 1684), William Herschel (\textit{Mimas et Encelade} --- 1789), Willian Bond (\textit{Hyperion} --- 1849), William Pickering (\textit{Pho\'{e}b\'{e}} --- 1898). \subsubsection{L'anneau E de Saturne} En 1966, des clich\'{e}s am\'{e}ricains mettent en \'{e}vidence un filin de lumi\`{e}re qui se prolonge au-del\`{a} de la limite des anneaux, indiquant la possible pr\'{e}sence de mati\`{e}re. Audouin Dollfus d\'{e}cide d'aller plus loin et utilise l'instrument qu'il a mis au point et qui lui a permis de d\'{e}couvrir le satellite \guillemotleft{}~Janus~\guillemotright{}. Il r\'{e}ussit alors \`{a} observer, dans le t\'{e}lescope du Pic du Midi le 1$^{\mathrm{er}}$ novembre 1979 le nouvel anneau, qui se d\'{e}nommera \guillemotleft{}~anneau E~\guillemotright{}. Ses observations ont \'{e}t\'{e} confirm\'{e}es entre autres par les sondes spatiales \textit{Voyager}. \subsubsection{La polarim\'{e}trie} Audouin Dollfus la d\'{e}crit ainsi~: \guillemotleft{}~\textit{Il s'agit en effet de quelque chose de tr\`{e}s curieux. Quand la lumi\`{e}re \'{e}claire un objet, elle subit tout un ensemble de r\'{e}flexions, de diffusions, de r\'{e}fractions, d'absorptions, avant d'\^{e}tre renvoy\'{e}e au loin. Elle garde alors les traces de ce traitement. On trouve en elle un r\'{e}arrangement des vibrations~: il s'agit de la polarisation. On peut analyser cette polarisation.~Chaque surface polarise la lumi\`{e}re \`{a} sa mani\`{e}re, ce qui permet de reconstituer, \`{a} distance, l'\'{e}tat de la surface \'{e}clair\'{e}e}~\guillemotright{}~\cite{13a}. Il en fait sa sp\'{e}cialit\'{e} pour l'\'{e}tude des plan\`{e}tes, et l'a utilis\'{e} pour analyser avec un t\'{e}lescope la polarisation de la lumi\`{e}re \`{a} la surface des plan\`{e}tes afin d'en d\'{e}duire l'aspect du sol comme s'il avait un microscope. L'id\'{e}e vient de son ma\^{\i}tre Bernard Lyot, pr\'{e}curseur de la polarim\'{e}trie astronomique qui forme Audouin Dollfus \`{a} cette technique prometteuse d\`{e}s 1946. Gr\^{a}ce \`{a} cette technique, il \'{e}tait possible, \`{a} distance, d'analyser les plan\`{e}tes, leurs sols, leurs nuages, leur atmosph\`{e}re. Les travaux se sont poursuivis avec l'\'{e}tude du sol de Mercure, des nuages de V\'{e}nus, les anneaux de Saturne mais aussi des com\`{e}tes, permettant de caract\'{e}riser les poussi\`{e}res com\'{e}taires. Quant \`{a} la plan\`{e}te Mars, il d\'{e}crit~: \guillemotleft{}~\ldots \textit{la plan\`{e}te Mars est un astre tr\`{e}s vivant. Outre l'identification de son sol, de son givre et de ses nuages, on pouvait \'{e}lucider les caprices de son atmosph\`{e}re, suivre les effets des saisons, les changements dans les configurations observ\'{e}es. Nous devions donc monter une surveillance polarim\'{e}trique}~\guillemotright{}~\cite{13a}. L'analyse polarim\'{e}trique a ainsi permis de caract\'{e}riser la surface mais \'{e}galement ses nuages. \section{Conclusion} Nous conclurons en rappelant que ses travaux valurent \`{a} Audouin Dollfus d'\^{e}tre membre de la New York Academy of Sciences du Board of Trustees de l'International Academy of Astronautics et du Conseil d'Administration de l'A\'{e}ro-Club de France. L'ast\'{e}ro\"{\i}de 2451 fut baptis\'{e} de son nom. Il re\c{c}ut en 1972 le Prix International d'Astronautique Galabert, en 1988 le Grand Prix de l'Acad\'{e}mie des Sciences, en 1991 le Dipl\^{o}me Tissandier remis par la F\'{e}d\'{e}ration A\'{e}ronautique Internationale et en 1993 la M\'{e}daille d'or Janssen remise par la Soci\'{e}t\'{e} Astronomique de France. Enfin en 2009, il fut re\c{c}u chevalier dans l'ordre de la L\'{e}gion d'honneur par l'astronaute et ministre Claudie Haigner\'{e}. \section*{Conflit d'int\'{e}r\^{e}t} Les auteurs n'ont aucun conflit d'int\'{e}r\^{e}t \`{a} d\'{e}clarer. \section*{Remerciements} Les auteurs remercient chaleureusement Ariane Dollfus, fille d'Audouin Dollfus pour la fourniture des photos illustrant ce texte. \back{} \bibliographystyle{crunsrt} \bibliography{crmeca20230375} \refinput{crmeca20230375-reference.tex} \end{document}