Institut Méditerranéen d’Océanologie
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Les drones, indispensables outils d’exploration sous-marine

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La cartographie des fonds de l’Océan Indien réalisée par un drone à la recherche du vol MH370 montre à quel point ces engins autonomes se révèlent utiles pour explorer l’ultime frontière de la planète

Plus de trois années se sont écoulées depuis sa disparition des écrans radar, au sud de l’Océan Indien, et le Boeing MH370 de la Malaysia Airlines n’a toujours pas été localisé. Parmi les moyens qui ont été déployés pour ratisser les fonds se trouve un drone hollandais, le « Echo Surveyor VII », utilisé par les autorités australiennes. A défaut d’avoir repéré des débris, cette espèce de petit sous-marin autonome a mis à jour des volcans, des canyons et des points de rencontre entre plaques tectoniques, faisant de ce territoire sous-marin l’un des mieux cartographiés au monde, dans un contexte où 90% des fonds marins de la Terre demeurent inexplorés.

Surtout, la précision de la carte de 120 000 km2 qu’il a permis de dessiner est de l’ordre du centimètre, alors que les sonars des bateaux ne permettent pas de dépasser le mètre, et que les satellites affinent au mieux à 5 kilomètres carrés. Une performance qui s’explique avant tout par la proximité entre le sonar embarqué sur le drone et les reliefs.

Torpilles jaunes

Ce projet n’est pas isolé. Depuis trois ans, les Slocum Gliders de l’université Rutgers du Nouveau Brunswick, Canada, ont pris la mer. Seize drones, des torpilles jaunes et ailées, de 57 kilos chacune, parcourent les océans à raison de 30 kilomètres par jour. Ils mesurent la salinité et la température de l’eau, la force des courants, la concentration de planctons. 205 000 kilomètres ont déjà été parcourus, principalement au Nord et au sud de l’Océan Atlantique et au large de l’Australie.

Le 18 février dernier, trois de ces drones terminaient une tâche inédite. Durant plusieurs semaines, entre la Californie et le détroit de Bering, ils sont partis enregistrer les chants des baleines, adaptant leur trajet en fonction de l’intensité du son. Leur travail consistait à cartographier les itinéraires des cétacés afin que soient modifiées les autoroutes maritimes des navires marchands, si nécessaire. Le Slocum Glider est considéré comme une valeur sûre du drone maritime : la Marine américaine dispose d’une flotte de 130 exemplaires, dont l’un fut saisi par la Chine en décembre dernier, tandis qu’il déambulait en mer de Chine méridionale.

Satellite contre zeppelin

Basé dans le port de la Seyne sur Mer, près de Toulon, Lorenzo Brignone est responsable du service « Positionnement, Robotique, Acoustique et Optique » au sein de l’unité des Systèmes sous-marins de l’Ifremer, l’Institut français de recherche pour l’exploitation de la mer. Il vient de lui être confié un programme de conception de véhicules marins autonomes (AUV). Selon son cahier des charges, le drone sous-marin baptisé A6K devra réaliser des « cartographies acoustiques de large couverture ainsi que des inspections optiques, en étant capable de stabiliser sa position près du fond de mer, sans avancer ». L’Ifremer entend innover en matière d’autonomie, de volume de charge et de facilité de navigation. « Il pourra communiquer avec d’autres véhicules sous marins afin de se répartir les tâches entre eux ou décider de sa propre trajectoire à partir de ses observations, de son propre calcul de risques ». Le risque serait par exemple de se retrouver nez à nez avec la sortie gazeuse d’une cheminée hydrothermale.

« Ce sera de l’exploration pure, avec beaucoup d’algorithmes, une véritable intelligence embarquée » promet M. Brignone. Son drone devra enfin user de bon sens : « Il agira comme la vessie d’un poisson, en se remplissant d’eau pour être plus lourd et descendre sans user sa batterie ». Au final, l’A6K pourrait s’avérer beaucoup plus performant que le Slocum Glider mais de fait beaucoup plus cher et moins démocratique : « C’est comme comparer un satellite avec un ballon dirigeable… même si ce qui coûte le plus reste toujours le navire de recherche en surface et ses scientifiques à bord ! ».

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