Les instruments PROGRA2 (PRopriétés Optiques des GRains Astronomiques et Atmosphérique) effectuent depuis 1994 des mesures sur la diffusion lumineuse par des nuages de particules solides irrégulières en suspension ou déposées en surface. Les mesures en lévitation sont effectuées en impesanteur lors de vols paraboliques à bord de l’A300 ZeroG puis de l’A310 ZeroG dans le cadre de campagnes financées par le CNES et l’ESA, mais aussi en laboratoire pour les particules les plus petites en utilisant une technique de soulèvement par injection d’air. Les mesures sont conduites pour différentes longueurs d’onde entre 450 et 1600 nm.
Des centaines de courbes de diffusion lumineuses ont ainsi été obtenues dans ces différentes conditions pour des échantillons caractéristiques des matériaux trouvés sur Terre, dans l’atmosphère et dans l’espace (cendres volcaniques, basaltes, sables, carbones, météorites, carbure de silicium, …). Certains échantillons sont fabriqués en laboratoire, comme des analogues cométaires et interplanétaires, et des tholins. Toutes ces courbes sont utilisées pour interpréter les mesures effectuées à distance depuis des télescopes, des sondes spatiales et des instruments sous ballons atmosphériques, de la lumière solaire diffusée par les particules. Il est ainsi possible de mieux caractériser certaines propriétés physiques de ces particules solides, telles que leur taille, leur nature et leur porosité. Le projet a été principalement financé par le CNES.
