La mesure de l'épaisseur de la banquise :
Elle est réalisée avec l'“EM Bird“ (oiseau électromagnétique), suspendu sous le dirigeable à l'aide d'un câble de 30 mètres qui est déroulé sous la nacelle après le décollage. Le pilote doit voler entre 50 et 70 km/h à l'altitude régulière de 50 mètres, de façon à ce que l'instrument se déplace à 20 mètre au-dessus de la banquise. La mesure est instantanée et elle est enregistrée en continu sur l'ordinateur de bord. A l'issue de la mission, nous aurons couverts 10 000 km de banquise de part et d'autre de l'océan Arctique, une référence significative sur l'épaisseur moyenne de la glace à la fin de l'hiver 2008.

Mesure du champ magnétique terrestre :
Elle est réalisée grâce à un magnétomètre fourni par le CEA/Leti. La mesure du champ magnétique dans le voisinage des pôles permet de localiser les pôles magnétiques, mais aussi d'étudier les perturbations externes du champ magnétique et de cartographier les anomalies magnétiques. De nombreuses campagnes aéroportées ont été menées, des satellites lancés et des observatoires installés. Toutefois, parce que le champ principal évolue et que les pôles magnétiques bougent rapidement, parce que les satellites ne sont pas en mesure de survoler les pôles géographiques, le champ magnétique dans l'Arctique ne peut être connu avec précision que par des campagnes de levés magnétiques. La campagne « Total Pole Airship », représente une opportunité d'autant plus intéressante, qu'elle offre la possibilité de faire un levé en « étoile » à partir du pôle géographique Nord. Ceci devrait fournir des profils inédits pour améliorer la carte des anomalies. Cette carte actualisée pourrait ensuite être incorporée à la carte mondiale des anomalies magnétiques (World Digital Magnetic Anomaly Map) en cours de réalisation.