Méditerranée: Sphyrna, le drone maritime, s’en va écouter les baleines tout l'été

SCIENCE Doté d’hydrophones, Sphyrna, véhicule autonome, enregistrera les sons produits par les cachalots et baleines à bec. Peut-être la meilleure façon d’en savoir un peu plus sur ces grands plongeurs qui passent l’essentiel de leur temps cachés de nous, sous l’eau…

Fabrice Pouliquen

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Un cachalot plonge le 01 juillet 2007 dans les mers Australes au large de l'archipel des Crozet. (Photo illustration).
Un cachalot plonge le 01 juillet 2007 dans les mers Australes au large de l'archipel des Crozet. (Photo illustration). — MARCEL MOCHET / AFP
  • Sphyrna, un drone nautique équipé de micros sous-marins, tentera d’enregistrer les sons produits par les cachalots et baleines à bec de la Méditerranée.
  • L’acoustique est sûrement le meilleur angle d’attaque pour mieux comprendre ces grands plongeurs qui passent plus de 90 % de leurs temps sous l’eau, là où aucune lumière ne pénètre.
  • La mission scientifique visera notamment à comprendre les réactions de ces géants des mers vis-à-vis de la pollution sonore, très présente dans ce secteur.

La forme est celle d’une pirogue polynésienne, avec un balancier typique de ces embarcations, relié à la coque, pour en assurer la stabilité. Mais la comparaison s’arrête là. Il n’y a aucune place pour un potentiel rameur… Le sphyrna est un drone civil de surface. Un petit concentré de technologies de 17 m de long sur 4,10 m de large, transocéanique, « capable de traverser des océans en totale autonomie, alimenté par ses panneaux solaires et une petite éolienne », précise Fabien de Varenne, le fondateur de Sea Proven, société mayennaise qui a conçu l’engin.

Le Sphyrna épouse les lignes d'une pirogue polynésienne. L'embarcation, capable de traverser les océans en autonomie, conçu par Sea Proven, sera dédié à la science.
Le Sphyrna épouse les lignes d'une pirogue polynésienne. L'embarcation, capable de traverser les océans en autonomie, conçu par Sea Proven, sera dédié à la science. - / Photo @Sea Proven

Une première mission en Méditerranée

A bord, ou plutôt sur son ponton, le Sphyrna pourra emporter jusqu’à une tonne de matériel de mesures et d’acquisitions de données. Reste à savoir à quoi exactement ce drone pourra servir ? A la science pardi ! Et, pour commencer, à écouter les cachalots et les ziphius cavirostris (les baleines à bec) qui croisent en mer Méditerranée.

Ce sera sa première mission, officiellement lancée ce mercredi à Monaco mais qui se déroulera du 15 juillet au 31 août prochain, au large de Toulon et dans une partie de Pelagos, le sanctuaire pour mammifères marins en Méditerranée. Sphyrna naviguera dans cette zone équipée de quatre hydrophones, des micros immergés et destinés à écouter tout ce qui passe sous l’eau.

Carte du sanctuaire Pélagos en mer Méditerrannée.
Carte du sanctuaire Pélagos en mer Méditerrannée. - Sanctuaire Pelagos

« Nous avions lancé un appel à projet auprès de la communauté scientifique pour trouver une première mission à notre drone maritime », explique Fabien de Varenne. C’est le projet d’Hervé Glotin, professeur au laboratoire CNRS LIS de l’Université de Toulon, spécialisé dans les détections acoustiques, et l’association de protection de l’océan Longitude 181 qui ont raflé la mise.

L’acoustique, le meilleur moyen de connaître ces grands plongeurs ?

Hervé Glotin attend beaucoup de cette première mission du Sphyrna. « Il faut bien comprendre qu’on ne connaît pas grand-chose de la vie des cachalots et des baleines à bec, raconte-t-il. Ce sont des grands plongeurs qui passent plus de 90 % de leur temps sous l’eau à des profondeurs où les radars ne pénètrent pas et où il est compliqué d’envoyer des caméras. Quant au sonar [un appareil qui utilise la propagation du son dans l’eau pour détecter et situer des objets dans l’eau], il désoriente les baleines et les fait fuir. Ce n’est donc pas plus une solution. »

L’acoustique, en revanche, est un angle d’approche très intéressant. Les hydrophones embarqués vont permettre de localiser ces grands mammifères en longitude, en latitude, mais aussi en profondeur. « On peut même les écouter chasser, explique Hervé Glotin. Un cachalot, le plus grand prédateur sur terre, avale 400 kg de poulpes et de petits poissons par jour. Lorsqu’il s’approche de sa proie, le cachalot accélère son sonar, un mécanisme qui produit un son particulier. Et lorsque ce bruit cesse, on peut estimer qu’il y a eu ingestion. En écoutant les cachalots chasser, nous sommes alors capables de compter le nombre de proies avalées en une heure par ces grands cétacés. »

Hervé Glotin connaît et étudie déjà ces sons caractéristiques à partir d’une bouée sub-surface que son équipe de recherche a installé au sud des îles d’or dans le parc national de Port Cros depuis près de trois ans. Cette bouée permet de détecter et suivre des cétacés qui passent jusqu’à 15 km à 20 km de distance, mais c’est un point fixe… forcément limité.

Un manque cruel de données

C’est là que Sphyrna entre en scène. Le drone maritime naviguera dans une bien plus large zone en y multipliant les mesures. Derrière, il y a cette promesse de récupérer beaucoup de données en un mois et demi de mission que les scientifiques vont ensuite pouvoir comparer, y compris avec les éléments enregistrés en trois ans par la bouée fixe installée au large des îles d’Or. Un vrai trésor pour la recherche scientifique maritime qui manque de ce type de données.

La mobilité du drone n’est pas son seul atout. Hervé Glotin et Fabien de Varenne espèrent aussi récupérer des enregistrements acoustiques d’une « qualité fabuleuse ». « Sa motorisation est totalement silencieuse et il n’y a personne à bord, ce qui réduit encore les potentiels bruits », détaille le fondateur de Sea Proven. « Et puis on peut le laisser dériver, ajoute Hervé Glotin. C’est-à-dire laisser Sphyrna descendre le courant, les moteurs coupés. Dans ce cas-là, on élimine les bruits de pression de l’eau sur le bateau qui nuisent à la qualité des enregistrements. C’est compliqué à faire sur un bateau habité. On attrape rapidement le mal de mer lorsqu’on se laisse ainsi dériver. »

Des cachalots qui souffrent de la pollution sonore ?

Le premier objectif de cette étude acoustique sera de mieux cerner le comportement de ces cétacés grands plongeurs. Comment ils chassent donc, mais aussi comment ils se déplacent, à quelle fréquence ils remontent à la surface… « En comprenant mieux leur comportement, nous aurons aussi une connaissance plus fine de la vie dans l’océan profond, poursuit Hervé Glotin. Encore une fois, nous ne savons pas grand-chose de ce qui se trame à 300 mètres de profondeurs. »

Et puis il y a cette énigme tenace sur la présence des cachalots au large de Toulon, zone très fréquentée des bateaux de croisières, des tankers et autres mastodontes des mers. Et dans leur sillage, la question de la pollution sonore auquel les cachalots sont très sensibles. « Malgré tout, on estime à 400 le nombre de cachalots évoluant régulièrement dans cette zone, rappelle Hervé Glotin. Ils sont sans doute plus robustes qu’on ne l’imaginait aux bruits extérieurs. »

La première mission de Sphyrna cherchera tout de même à étudier le phénomène. « Nous pourrons grâce aux enregistrements savoir si les cachalots et baleines à bec fuient ou non une zone de chasse lorsqu’un bateau y entre, détaille Hervé Glotin. A l’inverse, l’étude nous permettra peut-être de déterminer les coins de chasse privilégiés par ces cétacés au large de Toulon et dans le sanctuaire Pélagos, et ainsi émettre des recommandations aux bateaux pour qu’ils baissent leur vitesse dans ces secteurs. »

Utiliser aussi un jour ces drones pour prévenir les collisions ?

Bref, il y a de quoi faire. Fabien de Varenne imagine très vite une petite flotte de ces drones civils maritimes tant pour multiplier les missions scientifiques de ce type « que pour avoir la possibilité de revenir sur site, un mois ou un an après, pour refaire des collectes des données, explique-t-il. C’est un enjeu fort de la recherche : emmagasiner des données qu’on pourra ensuite comparer. »

Hervé Glotin a une autre idée encore en tête : se servir de ces drones à l’avenir pour prévenir les collisions entre baleines et bateaux, principale cause de mortalité non naturelle des cétacés en Méditerranée. Il y a déjà le logiciel Repcet, une sorte de coyotte de mer, qui équipe de plus en plus de bateaux de compagnie maritime. « C’est une très bonne chose, accorde le scientifique. Mais Repcet a ses limites : le logiciel est alimenté par les observations visuelles des hommes d’équipage sur le pont qui signale la présence ou non de baleines. Autrement dit, ça marche que le jour et lorsque les baleines apparaissent à la surface, soit une toute petit partie du temps dans la vie de ces animaux. »

Des drones comme Sphyrna pourraient suivre 24h/24, et à une distance suffisante pour ne pas les déranger, les bancs de baleines repérés grâce aux hydrophones. Et prévenir ainsi les bateaux de leur présence dans les parages. Une idée à creuser.

Une campagne de crowfunding est actuellement en cours pour participer au financement de la première mission du Sphyrna sur la plateforme Commeon

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