Vitesse moyenne sur 196 jours de circumnavigation en Antarctique : 2.90kts !

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Le voilier robot s'appelle # 1020. C’est un surnom terne pour une machine qui vient de passer sept mois à se battre à travers 12 500 milles d’énormes vagues glaciales pour faire le tour de l’Antarctique. Le robot, fabriqué par la start-up Saildrone, est le premier du genre à terminer ce périple déchirant. Plus important encore, c’est le seul véhicule scientifique à avoir capturé une image environnementale aussi détaillée de l’état de l’océan Austral, qui a permis de récupérer des données qui pourraient être essentielles à notre compréhension du changement climatique.
Les scientifiques ont longtemps considéré l'océan Austral comme un puits de carbone majeur, ce qui signifie qu'il extrait le dioxyde de carbone de l'air et le pousse profondément dans l'eau. Selon Bronte Tilbrook, une scientifique qui étudie la région pour le compte de CSIRO, l'agence scientifique nationale australienne, environ 40% des 2,5 milliards de tonnes de carbone absorbés chaque année par l'océan sont supposés pénétrer dans les eaux de l'Antarctique. Ce processus aide à éliminer le dioxyde de carbone qui cause le réchauffement de l'atmosphère, même s'il contribue également à augmenter l'acidité des océans. La vérité, cependant, est que les scientifiques n’en savent pas grand-chose sur la manière dont fonctionne l’océan Austral, car c’était un endroit tellement difficile à mesurer.

Chaque année, quelques navires effectuent des voyages vers des points de l'Antarctique et prennent des mesures en cours de route. Leurs itinéraires sont limités et ils ne naviguent généralement que pendant les mois les plus chauds. Au cours des dernières années, davantage de données ont été recueillies à partir d’une série de flotteurs scientifiques qui mesurent l’acidité de l’eau près d’eux et en déduisent des quantités de dioxyde de carbone à partir de ces données. Comme pour les navires, les données sont rares et donnent une image vague des conditions environnementales sur tout le continent. «Nous disposons d'une quantité de données aussi limitée pour évaluer l'océan Austral», déclare Tilbrook. «Il y a de vastes zones où aucune mesure n'a jamais été faite.» L'idée d'envoyer un drone prendre des mesures en continu dans toutes les zones et à toutes les saisons avait été jugée impossible, en raison des conditions météorologiques et océaniques, jusqu'à l'arrivée de Saildrone.
Fondé en 2012, Saildrone exploite une flotte de plusieurs dizaines de voiliers robotiques orange vif. Plutôt que d’avoir une voile en toile, ils s’appuient sur quelque chose de plus semblable à une aile d’avion. La société attribue à chaque drone une destination et s’en va, naviguant et virant de bord tout seul. Les drones regorgent d’équipements scientifiques d’une valeur de plusieurs centaines de milliers de dollars, qui mesurent notamment les courants, les niveaux d’oxygène dissous, la température de l’eau, l’acidité et la salinité. Ils fonctionnent pour une fraction du coût des navires de recherche traditionnels. Parallèlement, des instruments sonar et acoustiques sont utilisés pour localiser la vie animale et produire des données sur les stocks de poisson, par exemple. Le but ultime de Saildrone est de permettre à 1 000 drones de naviguer en permanence sur les océans afin de rendre compte en temps réel de ce qui se passe dans le monde, ainsi que de précieuses données sur la météo et l’environnement.

Le 19 janvier, Saildrone a sorti trois drones de la pointe sud de la Nouvelle-Zélande pour tenter le voyage autour de l'Antarctique. Les tempêtes ont rapidement frappé deux des drones, les obligeant à rentrer en Nouvelle-Zélande pour des réparations. (Ils ont été envoyés de nouveau en avril.) Mais le modèle 1020 a été conçu avec une voile rectangulaire plus courte et plus trapue que la forme triangulaire habituelle. L'engin mesure 23 pieds de long avec une voile de 8 pieds de hauteur. "Nous y étions auparavant et avions appris à concevoir quelque chose de spécifique pour l'océan Austral", explique Richard Jenkins, cofondateur et chef de la direction de la société. «C’est comme un hangar de briques et incroyablement fort.» Au cours de son voyage, le drone a résisté à des vagues de plus de 50 pieds et à des vents de plus de 80 km / h. À un moment donné, il s'est écrasé dans un iceberg, ce qui a tué certains capteurs atmosphériques et la caméra embarquée.
Même sans la caméra, Jenkins pouvait surveiller le chemin du n ° 1020 via des dispositifs de localisation et s'assurer que tout se passait bien. Le drone a maintenant franchi toutes les lignes de longitude, ce qui signifie qu’il a également fait le tour du globe. Le 3 août, il est retourné en Nouvelle-Zélande, où Jenkins et son équipe ont sorti de l'eau le robot meurtri et meurtri et ont téléchargé d'énormes quantités de données recueillies par son capteur de dioxyde de carbone, conçu par la US National Oceanic and Atmospheric Administration. .

Les scientifiques de la NOAA et d’autres agences de recherche ont hâte de jeter un coup d’œil aux données de Saildrone. Les informations récemment recueillies sur les flotteurs existants ont suscité un débat important parmi les chercheurs, certains affirmant que l’océan Austral ne stockerait peut-être pas autant de carbone qu’on le pensait auparavant. Mais comme les flotteurs ne mesurent que l’acidité, sont relativement rares et n’ont été mis à l’eau que récemment, la série de données est incomplète et peut-être anormale. «La mission Saildrone me passionne vraiment car nous mesurons le CO2 directement et pouvons comparer les résultats aux flotteurs», déclare Adrienne Sutton, océanographe à la NOAA. "Mais nous devons toujours répondre aux questions sur la variabilité dans le temps et dans les régions et avoir besoin de beaucoup plus d'appareils."

Après avoir examiné certaines données préliminaires de Saildrone, les scientifiques de la NOAA ont observé que l'océan Austral libérait effectivement du dioxyde de carbone pendant les mois d'hiver - un fait qui pourrait avoir des implications majeures sur les modèles climatiques. Bien sûr, il reste beaucoup de travail d’analyse et de mesure à faire avant que les réponses ne parviennent. "Nous ne comprenons toujours pas parfaitement le cycle naturel du carbone de l'océan, et encore moins l'influence de l'homme sur celui-ci", a déclaré Christian Meinig, directeur de l'ingénierie au Pacific Marine Environmental Laboratory de la NOAA. «Nous essayons de résoudre deux énigmes à la fois sans disposer d’informations suffisantes. Désolé d'être un déprimant. "
Tilbrook, le scientifique australien, espère également examiner les données. «Au cours des 20 prochaines années, nous pouvons nous attendre à de très grands changements dans les écosystèmes de l'océan Austral», a-t-il déclaré. "Le message est que les Saildrones fonctionnent et peuvent survivre et que nous avons maintenant besoin de plus de données."

La fondation Li Ka Shing, une organisation caritative soutenue par le milliardaire chinois, a payé pour cette mission. En plus des Saildrones, il a aidé à mettre en place un programme éducatif pour les jeunes étudiants, dont beaucoup suivent les trois drones et découvrent la science qui les sous-tend. À l'avenir, Jenkins s'attend à disposer d'une flotte de drones tournant autour de l'Antarctique, mesurant non seulement le dioxyde de carbone, mais également des éléments comme les stocks de krill et la température. Le plan consiste ensuite à mettre les données à la disposition du public et à organiser un concours doté d'un prix d'un million de dollars pour le «travail le plus transformateur» réalisé avec ce travail.

«Nous avons besoin d’un modèle mathématique capable de prédire l’absorption de carbone par les océans», a déclaré Jenkins. «C’est 38 degrés centigrades à Londres. Ce n'est pas une coïncidence. Avons-nous un effet de fuite de carbone? Nous devons connaître la réponse, et nous devons vraiment accélérer le rythme des recherches. ”

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Plus besoin d'embarquer pour faire le TDM, peinard devant la télé !