Station française au détroit Scoresby

La Marine nationale fournit une grande quantité de matériel (280 tonnes) à bord du Pollux, ancien brise-glace de la marine impériale russe, de 1 500 tonneaux et 2 000 chevaux commandé par le Capitaine de corvette E. Mailloux, disposant d'un équipage de 120 hommes[1].

Le Pourquoi-Pas ? accompagnait également avec 70 tonnes de matériel.

Le plan des travaux de l'Année polaire a été établi pour la Conférence météorologique internationale à Copenhague en 1929. Cette Conférence émit l'avis que des observations météorologiques, magnétiques et aurorales effectuées pendant une année dans un réseau de stations situées dans l'Arctique et l'Atlantique amélioreraient la connaissance et la compréhension des phénomènes météorologiques, magnétiques et auroraux, non seulement dans les régions polaires mais aussi à l'échelle globale. L'idée était que cette connaissance accrue trouverait une application pratique et qu'elle aiderait à résoudre les problèmes de prévision météorologique, de radio-télégraphique, de magnétisme terrestre et de navigation maritime et aérienne.

À l'issue de l'Année polaire, la principale publication française est représentée par trois gros volumes[7]. Cependant, toutes les observations n'ont pas été publiées. Il manque en effet les résultats des mesures météorologiques et des radiosondages effectuées par les marins qui dès leur retour n'ont pu que remettre les graphiques et carnets d'observations à la Météorologie nationale.

Une première tâche consistait à mesurer et à enregistrer le champ magnétique terrestre (la déclinaison, les composantes verticales et horizontales). Du 24 novembre 1932 au 14 août 1933, la mission a effectué l'enregistrement en continu, soit 19 000 moyennes horaires, via deux groupes de variomètres magnétiques mis au point à Copenhague par le professeur La Cour[8], l'un des groupes déroulait le papier à 15 mm/h et l'autre à 180 mm/h destiné à la lecture avec une précision de 3 à 4 s du début de certaines perturbations.

Un « quart aux aurores » fut organisé auquel participait la plupart des membres de la mission, officiers, chercheurs civils et matelots au grand dam de ces derniers qui trouvaient cette activité particulièrement pénible. Ces observations étaient effectuées de nuit par quart de 3 heures pendant 7 jours consécutifs depuis l'observatoire bâti sur le toit d'une des maisons de la mission.

Plus de 10 000 observations de phénomènes auroraux ont été notées, qui peuvent être comparées avec les enregistrements du champ magnétique.

L'étude de la formation d'ozone atmosphérique figurait également au programme des recherches menées par Dauvillier. Ce dernier concluait que la production d'ozone est due à l'activité aurorale, c'est-à-dire à l'état électrique de la haute atmosphère ; ce gaz relativement lourd, tombe vers le sol en mettant environ 1 mois pour attendre la basse atmosphère[9].

Plusieurs mesures de la valeur absolue du champ magnétique furent réalisées par Rothé en divers points de la côte, via une station magnétique équipée d'un variomètre de Schmidt. Ces mesures mirent en évidence une diminution de la composante verticale du champ magnétique d'environ 150 gammas[10] due à des filons basaltiques. Avec les mesures effectuées sur les basaltes tertiaires d'Alsace, elles étaient les premières à montrer l'inversion du champ magnétique terrestre.

Pour éviter les problèmes liés au gel et dégel du sol, les deux lignes sont installées dans le fond de deux lacs gelés, distant de 1 500 mètres l'un de l'autre. Le courant qui circule est très faible, mais il peut être mesuré par le matériel disponible : un galvanomètre Desprez-D'arsonval et un milli-ampèremètre à plume.

Les mesures réalisées mettent en évidence que la variation du courant tellurique est induite par la variation du champ magnétique[11].

L'attention des membres de la mission a été attirée par d'importantes perturbations magnétiques et aurorales qui s'étaient produites en février 1933 - 14 jours après le passage au méridien d'un important groupe de taches. Les scientifiques de la mission émettent de nombreuses hypothèses mais la seule conclusion à laquelle ils arrivent est que les taches solaires sont les témoins d'une activité solaire plus grande sans qu'on puisse affirmer que ces taches soient la cause des phénomènes géophysiques étudiés (perturbations magnétiques et aurorales).

Le programme de la mission prévoyait de nombreuses observations météorologiques : mesures au sol, pression, température, vitesse et direction du vent, insolation, observation des nuages, ..., et aussi l'exploration de l'atmosphère par ballons-pilotes et radio-sondes.

Afin de déterminer la surface de discontinuité (limite entre l'air froid polaire et l'air chaud d'ouest) en altitude, la station a exécuté journellement plusieurs sondages par ballons-pilotes : les enregistrements de la projection horizontale de la trajectoire du ballon étaient automatiques grâce à l'emploi du théodolite enregistreur Le Prieur mis au point par l'Office national météorologique ; pendant la nuit polaire, les visées se faisaient sur un lampion emporté par le ballon.

Les recherches ont également porté sur la température de la haute atmosphère et les scientifiques ont cherché à déterminer l'altitude de la stratosphère (couche à partir de laquelle la température cesse de décroître). La technique habituelle (ballon porteur d'un panier contenant un baro-hygro-thermographe et un parachute) ne pouvant être utilisée dans ces régions inhabitées, le commandant Bureau et l'observatoire de Trappes ont conçu, avant le départ de la mission, un radio-sonde comportant un barothermographe et un circuit émetteur sur ondes courtes emportés par un ballon. Il suffit à la station réceptrice d'inscrire sur un oscillographe des signaux dont la durée est proportionnelle à la température et à la pression à tout instant de la montée du ballon.