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A l'écoute des profondeurs des mers


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A l'écoute des profondeurs des mers

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Dans l’ouest de la Norvège, des scientifiques participant à un projet de recherche européen testent des appareils autonomes qui peuvent capter et restituer ce qui se passe sous l’eau. “Dans ces modules, on a placé de l‘électronique pour la détection, mais aussi pour le traitement des données,” explique Kyle Zhang, chercheur en systèmes de communication sans fil à l’université de Twente aux Pays-Bas, “ce qui veut dire qu’on peut avoir un traitement local si nous voulons détecter la présence d’un bateau ou d’une fuite sur un pipeline,” pousuit-il, “on peut tout interpréter à ce niveau, puis l’information est transmise au poste de surveillance central.”

Si des bulles s‘échappent d’un pipeline – ce qui peut être l’un des symptômes d’une fuite -, le module reconnaît le son qu’elles émettent et envoit le signal correspondant aux ingénieurs.

Le système pourrait-il fonctionner à grande échelle et en eaux très profondes ? C’est ce que veulent déterminer ces chercheurs : ils sont en train de concevoir un réseau de surveillance acoustique. “On positionne des capteurs sous-marins qui vont en profondeur sous l’eau et qui surveillent l’environnement,” souligne Paul Havinga, coordinateur de ce projet baptisé CLAM et professeur de sciences informatiques à l’université de Twente. “S’ils détectent que quelque chose ne va pas,” ajoute-t-il, “ils vont communiquer entre eux, puis envoyer si nécessaire, un signal d’alerte à terre.”

Des modules de détection dont la conception est tout-à-fait spécifique sont placés à des centaines de mètres de la surface, au fond de la mer, à une certaine distance les uns des autres. La batterie intégrée leur permet de fonctionner en totale autonomie. “C’est un gros appareil, conçu pour les eaux profondes – jusqu‘à plusieurs kilomètres de profondeur -,” précise Paul Havinga, “on le voit au boîtier et au système électronique qui est mis au point pour avoir une grande fiabilité, une portée et un débit élevés et pour atteindre un niveau de haute qualité.”

Les modules peuvent communiquer entre eux, grâce à des signaux acoustiques. Dans la salle de contrôle à bord du bateau, les ingénieurs informatiques surveillent le flux rapide de messages codés circulant entre les modules de l’ensemble du réseau sous-marin. “C’est ce qui est important dans ce réseau,” insiste Roberto Petroccia, scientifique en informatique de l’Université de Rome : “on ne met pas en place une communication entre deux appareils, mais tous les modules du réseau travaillent ensemble pour accomplir des tâches difficiles. Par exemple,” fait-il remarquer, “sur une zone, on a plusieurs appareils qui ne peuvent pas communiquer entre eux directement, mais qui collaborent pour délivrer l’information au poste de contrôle central surveillant l‘état du réseau.”

Quand un capteur détecte la présence d’une fuite par exemple, il envoit l’information par le biais d’ondes sonores. Les autres appareils les entendent puis les transmettent à leur tour, relayant ainsi le signal. Pour relier le réseau à la surface, l‘équipe utilise des balises flottantes acoustiques qui transforment les messages en signaux radio et inversement. Arne Lie, chercheur en communications radio et sous-marine (SINTEF ICT) nous invite à nous approcher d’une balise : “là, on peut entendre le modem acoustique qui envoit les signaux en direction du fond de la mer : il peut interroger les modules sous-marins, voir quel est leur état de fonctionnement actuel et retransmettre l’information,” dit-il avant de poursuivre : “la raison pour laquelle on utilise les signaux acoustiques dans les fonds marins, c’est parce que les ondes électromagnétiques ne se propagent pas bien dans l’eau salée.”

A terme, les réseaux acoustiques pourront servir dans de nombreux domaines comme la navigation sous-marine, l’observation de la faune et la prévention des accidents au niveau des pipelines et des plateformes de forage. “Notre système peut contribuer à rendre les océans plus sûrs et plus propres,” assure Paul Havinga, coordinateur du projet, “parce qu’on peut détecter n’importe quel incident : par exemple, grâce à lui, la marée noire dont BP était à l’origine dans le golfe du Mexique aurait pu être évitée.”

http://www.clam-project.eu

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