Paca : Des câbles sous-marins pourraient révolutionner les mesures sismiques

RECHERCHE Des scientifiques sont parvenus à démontrer qu’il était possible de faire des mesures sismiques grâce aux câbles sous-marins de télécommunication. Mais ce n’est pas tout

Adrien Max

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Illustration: un câble Internet sous-marin.
Illustration: un câble Internet sous-marin. — AFP
  • Des chercheurs ont démontré la possibilité de mesurer les ondes sismiques et les ondes acoustiques grâce aux câbles sous marins de télécommunication.
  • Il est très rare de disposer de moyens de mesures au fond des océans.
  • Cette découverte pourrait permettre d’avoir une meilleure connaissance des failles sous-marines, mais aussi de la pollution sonore des océans générée par l’activité humaine et de la météo.

Des câbles sous-marins bientôt capteurs sismiques ? Pour la première fois, des scientifiques démontrent la possibilité de détecter ainsi la propagation d’ondes au fond des océans. Une découverte qui est le fruit de la collaboration entre le CNRS, le centre de physique des particules de Marseille, l’Institut de recherche pour le développement (IRD) de l' université​ de Côte d’Azur, notamment. 20 Minutes vous explique tout.

Comment cela a-t-il été rendu possible ?

Les scientifiques ont utilisé un câble sous-marin reliant un observatoire sous-marin, installé par le centre de physique des particules de Marseille, à la côte toulonnaise. « On a installé ce câble de 41 kilomètres de long pour récupérer les données. On a été contacté par l’IRD pour l’utiliser afin de réaliser des mesures sismiques », détaille Patrick Lamare, ingénieur au CNRS et responsable technique du projet. Ils ont ainsi pu se servir d’une ligne de fibre optique qui n’était pas utilisée par l’observatoire sous-marin.

Comment les ondes sont-elles détectées ?

Les scientifiques ont installé un capteur laser au niveau de l’extrémité du câble, sur la partie terrestre. « On envoie de la lumière dans la fibre optique et grâce aux petites impuretés au coeur de la fibre optique, une partie de la lumière revient vers le début du câble. Ces retours lumineux nous permettent de mesurer des variations d'élongation de la fibre en tout point du câble. On a des points de mesures tous les 20 mètres, c’est comme si le câble sous-marin était un réseau de 6.500 capteurs sismiques », explique Anthony Sladen, chercheur au CNRS et membre du laboratoire Géoazur. Si les ondes sismiques sont détectées, le câble sous-marin permet aussi de récolter les ondes acoustiques du clapot des vagues et des bateaux.

Quelles avancées vont-elles permettre ?

De manière générale, il est très difficile de procéder à des mesures dans les océans. Les instruments se dégradent assez rapidement du fait de la corrosion et des composants électroniques. Il est aussi très compliqué de communiquer avec ces appareils à 2.500 mètres de profondeurs. « A l’échelle mondiale il y a très peu de capteurs, ils coûtent très cher à entretenir », résume Anthony Sladen.

Les câbles sous-marins permettraient ainsi d’être au plus proche des failles sous-marines. « On ne sait pas ce qui se passe au fond des océans, avec les câbles on serait plus à même de détecter et donc de prévenir un séisme. C’est notamment le cas pour la faille au large de la Californie, dans le Pacifique, mais aussi pour les glissements sous-marins. Ces données nous apporteraient également des connaissances sur la formation et l’évolution des vagues, d’améliorer la météo marine, d’améliorer la compréhension de l’interaction entre les vagues et les fonds marins. Les ondes acoustiques pourraient aussi permettre de définir le niveau de pollution acoustique au fond de l’eau engendrée par les activités humaines », égraine le chercheur.

Quelles difficultés posent problème ?

Si le câble de 40 kilomètres utilisé ne dispose pas d’amplificateur, les câbles sous-marins traditionnels en ont tous les 30 à 40 kilomètres. « Ces boîtiers évitent que la lumière qui traverse la fibre optique ne perde en intensité, mais ils empêchent toutes mesures au delà du premier boîtier », avance Anthony Sladen.

Des difficultés techniques, mais aussi géopolitiques. Les câbles de télécommunication sous-marins représentent de forts enjeux pour les pays qui en possèdent. Plusieurs scénarios sont envisagés par les scientifiques. « Si les propriétaires de câbles sont convaincus de l’intérêt scientifique, sociétal, et économique, en vendant les données récoltées, les opérateurs pourraient " sacrifier " une fibre que possède le câble. Les Etats pourraient aussi intervenir dans ce sens. Sinon il y a la possibilité d’utiliser un câble sous-marin qui n’est plus missionné. Beaucoup de câbles vont être changés, il est donc possible de les récupérer. Et troisième possibilité, de nouveaux câbles vont être installés, et nous pourrions essayer d'obtenir qu'une fibre soit rajoutée pour nos besoins. Ce n’est pas la fibre qui coûte le plus cher, mais les amplificateurs, et la structure du câble », assure Anthony Sladen, qui se veut confiant. Ils pourraient d’ailleurs très rapidement se servir d’un câble dans la Méditerranée, qui n’est justement plus utilisé.