Inventé en 2008, le procédé utilisant les Aircores consiste à transporter à 30 km d'altitude un tube horizontal de plusieurs dizaines de mètres grâce à un ballon météorologique. Vidé en altitude, le tube redescend, fermé à une extrémité et ouvert à l'autre, en se remplissant progressivement d'air. L'air collecté de cette manière (environ 2 litres) conserve le profil vertical des gaz à effet de serre et les teneurs en CO2, CH4 et CO sont ensuite mesurées en laboratoire grâce à un spectromètre infrarouge.
Cette instrumentation complète l'infrastructure européenne Icos (Integrated Carbon Observation System,) et le réseau international TCCON (Total Carbon Column Observing Network), destiné en particulier à valider les mesures satellitaires.
En France, un consortium associant le LSCE, le Laboratoire de météorologie dynamique (Palaiseau), le Groupe de spectrométrie moléculaire et atmosphérique (Reims) et le Cnes réalise régulièrement des campagnes avec Aircores depuis Trainou (près d'Orléans), Aire-sur-Adour ou Reims. Par ailleurs, un programme mettant en œuvre des Aircores a démarré en juin 2020 à Chypre avec le Cyprus Institute, dans le cadre du projet européen EMME-CARE.
À deux reprises, les Aircores ont permis de tester avec succès des modèles de transport atmosphérique utilisés par le programme Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS).
Grâce aux lancés d'Aircores à Chypre des 29 et 30 juin 2020, les chercheurs décèlent une augmentation significative des teneurs atmosphériques en CO2, CH4 et CO entre 12 et 16 km d'altitude (haute troposphère). Pour comprendre l'origine de cette anomalie, ils extraient les données calculées par CAMS à partir des principales sources d'émission de gaz à effet de serre à travers le monde. Les prédictions de CAMS reproduisent avec une bonne précision les observations Aircores. Il leur est donc permis d'en déduire que la pollution observée au-dessus de Chypre provient d'émissions indiennes du 24 juin. Sitôt émis, les polluants sont entraînés en altitude par des mouvements convectifs associés à la mousson, avant d'être transportés au-dessus de l'Afrique du Nord et de la Méditerranée par le jet stream, en haute troposphère.
Plus proches de nous, des lancés d'Aircores depuis Trainou, le 15 septembre 2020, révèlent deux « pics » de CO à 8 et 12 km d'altitude. Selon CAMS, ces polluants proviennent de feux intenses sur la côte ouest américaine. En réalité, le panache a dû être maximal entre le 11 et le 13 septembre, avec une augmentation de la teneur en CO nettement plus marquée (100 parties par milliard à 8 km d'altitude).