Menu Close

Images de science : Des petits robots autonomes qui révolutionnent l’observation de l’océan

Mise à l’eau d’un flotteur Arvor, robot autonome qui dérive librement dans l’océan et qui acquiert des données physiques et biochimiques entre la surface et 2000 mètres de profondeur. Ifremer, Fourni par l'auteur

Voici des petits robots autonomes qui révolutionnent l’observation globale des océans. Ces « flotteurs profilants » mesurent la température et la salinité depuis la surface jusqu’à 2 000 mètres de profondeur sur l’ensemble des océans. Lancé au début des années 2000, le programme international Argo, qui réunit près de 30 pays, maintient en opération 4000 de ces robots autonomes dans l’ensemble des océans du monde.

Observer en temps réel et in situ les océans du monde entier est un complément indispensable des mesures satellitaires pour observer, comprendre et prévoir l’évolution du climat et caractériser l’impact du changement climatique sur les propriétés physico-chimiques de l’océan et sur les écosystèmes marins.

Pendant plus de 5 ans, les flotteurs répètent inlassablement leur cycle de 10 jours : ils plongent à 1000 mètres de profondeur où ils dérivent au gré des courants pendant 9 jours environ, puis ils plongent à 2000 mètres, et débutent leur ascension vers la surface au cours de laquelle ils acquièrent des données de température et de salinité. Arrivés en surface, les flotteurs transmettent leurs données par satellite à l’un des onze centres de traitement des données Argo situés à terre. En moins de 24h, les données sont décodées et vérifiées suivant des procédures communes à tous les centres et mises à disposition librement et gratuitement à tout un chacun. L’ensemble du jeu de données est stocké dans deux centres de données globaux situés en France et aux États-Unis.

Depuis les premiers prototypes de flotteurs développés dans les années 1990, les progrès technologiques ont permis d’augmenter aussi bien la durée de vie des flotteurs que leurs capacités de mesures. Les flotteurs Argo sont maintenant capables d’aller au-delà de 2000 mètres de profondeur (jusqu’à 6000 mètres) et d’aller sous la glace. Ils peuvent non seulement surveiller l’état physique de l’océan, mais aussi des paramètres relatifs à la vie et aux écosystèmes : oxygène, acidité, teneur en chlorophylle notamment.

La majeure partie de la chaleur du réchauffement climatique est stockée en profondeur

Une des contributions majeures d’Argo est d’estimer le stockage dans l’océan de l’excès de chaleur sur la planète Terre causé par les activités humaines. Ces données, combinées à celles d’autres programmes, ont montré que plus de 90 % de cet excès de chaleur est stocké dans l’océan. En fait, seuls quelques pour cent de la chaleur produite par le réchauffement climatique affectent la température de l’atmosphère et font fondre la glace de mer et les glaciers, en surface : la majorité de la chaleur est stockée dans les profondeurs.

Ce réchauffement de l’océan en profondeur induit une dilation de l’eau, ce qui contribue à 40 % de l’augmentation du niveau de la mer – les 60 % restants proviennent du transfert d’eau depuis la terre vers l’océan, dû essentiellement à la fonte des glaces terrestres.

Imaginé il y a plus de 20 ans par des chercheurs visionnaires, le programme Argo est aujourd’hui une réalité qui a révolutionné l’observation des océans. L’enjeu pour les années à venir est de pérenniser ce réseau d’observation, qui apporte des informations inestimables sur l’océan et sur sa capacité à modérer les effets du changement climatique tout en réduisant au maximum l’impact écologique de ces instruments.

Want to write?

Write an article and join a growing community of more than 152,700 academics and researchers from 4,485 institutions.

Register now