Grande Encyclopédie Larousse 1971-1976Éd. 1971-1976
O

océanographie et océanologie (suite)

En profondeur

• Les scaphandres*. À ceux qui étaient alimentés par une centrale à terre ou sur un navire et qui ne permettaient que des déplacements lourds et restreints ont succédé, surtout depuis la Seconde Guerre mondiale, les scaphandres autonomes, qui ont multiplié les possibilités de travail en permettant l’observation et l’analyse directes par prélèvements, photographies, relevés, comptages, cartographie, etc., des formes, des roches, du sédiment, du benthos et des vestiges archéologiques des fonds. Le plongeur peut également poser et relever régulièrement des appareils de mesure. Mais sa pénétration est limitée à la profondeur moyenne de 50 m. Aussi, la plongée profonde à des fins scientifiques et surtout industrielles a-t-elle nécessité la mise au point de mélanges respiratoires spéciaux (à base d’oxygène et d’hélium). Mais il s’agit encore d’incursions brèves, imposant de longs paliers de décompression. Des séjours plus longs ont été étudiés expérimentalement dans les diverses « maisons sous la mer » construites en France (opération Précontinent), en Union soviétique (Tchernomore, puis Sadko), aux États-Unis (opération Sealab), au Japon (Seatopia)...

• Les véhicules (habités en pression atmosphérique). Ils peuvent seuls être utilisés pour des investigations longues et profondes. Ils sont de diverses sortes.
1. Les cloches à plongée (gonflables ou non) suspendues à un navire : tourelle Galeazzi (jusqu’à 600 m), sphère Barton-Beebe (jusqu’à 1 400 m) par exemple.
2. Les engins d’exploration et d’intervention mis en œuvre à partir d’un navire de soutien. Ils sont donc partiellement autonomes. Ils se multiplient avec l’essor des recherches pétrolières. Ce sont souvent de petits observatoires, occupés par un ou deux hommes, disposant de télémanipulateurs, de caméras de télévision, de sonars... Leurs dimensions, leurs caractéristiques et leurs profondeurs de travail sont des plus variées. Ces engins sont surtout destinés à travailler dans les parties hautes des marges continentales. Leur autonomie dépasse rarement une dizaine d’heures : les meilleures performances furent réalisées par la SP 3000 (3 hommes, 2 jours d’autonomie), la Deep Star (3 hommes, 64 heures) et surtout l’Aluminaut (6 hommes, 72 heures) ;
3. Les sous-marins*. Totalement autonomes, ils peuvent pallier la lourdeur logistique des précédents engins. Parfois ce sont d’anciens sous-marins militaires déclassés et réaménagés. Parmi les plus utilisés, il faut citer en U. R. S. S. le Severianka (1958) pour l’océanographie physique et la pêche, qui possède des caméras de télévision, de nombreux appareils de mesure (courants), de dosage (salinité, température, oxygène...), des préleveurs, etc. Aux États-Unis, le bathyscaphe* Trieste II et le mésoscaphe Ben Franklin ont déjà de nombreuses plongées profondes à leur actif ; le N. R. 1 (1969), à propulsion nucléaire (7 hommes, dont deux scientifiques ; 43 m de longueur), est destiné à des travaux de géophysique, de cartographie des fonds et au repérage des épaves ; trois sous-marins ont été spécialement construits par des firmes pétrolières pour la prospection sismique au nord de l’Alaska. En France, l’Argyronète (10 hommes, dont 4 océanautes, CNEXO) a été réalisé en collaboration avec l’Institut français du pétrole : véritable « maison sous la mer » mobile, il est destiné à la reconnaissance des fonds et à la surveillance des gisements par des plongeurs ; le bathyscaphe Archimède a réalisé les meilleures performances mondiales : capable de plonger à plus de 11 000 m, il est équipé de sonars panoramiques, de sondeurs sismiques, de préleveurs, de carottiers, etc.

• Les appareils posés sur le fond.
1. Les uns sont des enregistreurs capables de fonctionner sous les plus grandes pressions : courantomètres, sismographes, marégraphes de grandes profondeurs par exemple. Les marégraphes posés entre l’Australie et l’Antarctique, qui transmettent leurs données aux navires croisant dans les parages par signaux acoustiques, peuvent remonter sur simple commande télécommandée depuis la surface.
2. D’autres sont des véhicules non habités : ce sont des robots télécommandés qui n’ont que rarement dépassé le stade expérimental. Le Télénaute (de l’Institut français du pétrole), relié par câble multiconducteur à une cabine de surface, est capable d’effectuer des mesures, des prises de vues et d’échantillons jusqu’à environ 1 000 m. Le Japon utilise depuis 1969 des bulldozers sous-marins pour divers travaux de génie littoral, l’aménagement de plans d’eau destinés à l’aquaculture. D’autres engins (comme la « taupe de mer » aux États-Unis) sont conçus pour enterrer des pipe-lines dans les fonds meubles. La multiplication de ces robots est freinée par l’existence du cordon ombilical qui les relie à la surface.


En surface

Trois grandes catégories d’engins sont utilisées, parfois de façon conjointe.

• Les navires. Parfois ils sont spécialisés dans un certain travail (navires de forage, comme le Glomar Challenger, navires de levés géophysiques, frégates météorologiques, etc.). Plus fréquemment, la recherche pluridisciplinaire a nécessité la construction de navires polyvalents équipés de plusieurs laboratoires. Ce sont des unités de toutes dimensions, depuis le petit bâtiment de recherches côtières jusqu’au navire de plusieurs milliers de tonnes. Quelle qu’en soit la taille, le navire océanographique est amené à travailler de deux façons.
1. En station, au cours de laquelle il procède aux opérations suivantes :
— mesures hydrologiques (température, salinité, vitesse et direction des courants, etc.), météorologiques (radio-sondages) ou géophysiques ; ce dernier type de mesures est destiné à connaître les terrains présents sous l’emplacement du navire ; on enregistre l’intervalle de temps qui sépare l’émission de signaux sismiques (explosions) et leur retour au navire après réflexion ou réfraction sur les « réflecteurs » ;
— prélèvements de toute nature : a) d’eau (dosages divers, étude des suspensions, du plancton, du necton, datation, etc.) recueillie par les classiques bouteilles à renversement (certaines peuvent prélever jusqu’à 120 litres) ; b) au fond, analyse des sédiments et des roches prélevés des dragues ou des bennes (nombreux types) ; pour des études plus approfondies des sédiments et des roches affleurantes, on utilise des carottiers lourdement lestés, qui fonctionnent par gravité, percussion ou vibrations ; c) dans le tréfonds, forages, comme ceux qui ont été réalisés par le Glomar Challenger au cours des campagnes JOIDES (Joint Oceanographic Institutions for Deep-Earth Sampling) ;
— photographies du fond (par exemple à l’aide d’une caméra jointe à l’appareil de prélèvement) et de la surface de la mer (levés stéréophotogrammétriques de vagues comme le Meteor I et l’Ob en réalisèrent).
2. En route, il est plus délicat de prélever roches et sédiments, bien que l’on y parvienne avec des carottiers spécialement étudiés. Il est plus aisé de réaliser des traits photographiques (« troïka », télévision). Le plus souvent, on procède à des mesures continues.

On fait des levés magnétiques (magnétomètre à protons tirés par un navire) ou gravimétriques (gravimètre logé au centre du navire).