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Dossiers de presse

 

Paris, le 14 novembre 2003


Antares : télescope à neutrinos sous-marin en Méditerranée
Inauguration de la station Antares

 Le communiqué de presse

 



L’utilisation de l’infrastructure Antares représente une opportunité d’être au premier plan mondial pour la recherche en physique, en biogéochimie et en écologie des grands fonds.

 

Étude de la bioluminescence

Une partie des organismes vivants en grandes profondeurs émettent de la lumière par bioluminescence. Les bactéries émettent de façon spontanée, les autres organismes émettent soit en raison de leur fonctionnement propre (vie de groupe, relation proie prédateur) soit par excitation due à l’interaction avec le détecteur par stimulation mécanique.
L’observation de la lumière émise doit permettre de séparer les contributions des bactéries des autres organismes et d’une certaine manière, peut être un traceur de l’activité biologique en zone profonde. On doit obtenir :

  • les mesures de longue durée bathypélagiques statistiques de la bioluminescence,
  • l’étude de l’activité des microorganismes bathypélagiques bioluminescents,
  • la recherche et l’identification des signatures de bioluminescence d’espèces sous marines.

Des données existent et sont en cours d’analyse, parmi les résultats, on observe une très forte variabilité et une corrélation forte entre la bioluminescence et le cycle de 17,6 heures des courants en méditerranée ce qui est relativement banal mais nouveau. L’année qui vient devrait apporter des résultats originaux dans ce domaine et déterminer les outils supplémentaires qui seraient utiles.
Une voie de recherche complémentaire consisterait à caractériser des espèces responsables, grâce à une caméra fournissant des images de l’animal bioluminescent. Ce travail n’a jamais été réalisé in situ.

 

Mesures sismiques : études de capteurs sismologiques permanents en mer profonde et mesures en temps réel de la sismologie de la côte provençale

Le laboratoire Géosciences-Azur de l’Observatoire de Villefranche effectue des mesures de l’activité sismique à l’aide de stations terrestres, en particulier en région Provence-Côte d’Azur, mais également en mer à partir de stations autonomes avec enregistrements des données (OBS). Cette équipe souhaite profiter de l’infrastructure offerte par notre détecteur pour installer un sismographe large bande sur le site Antares. Ce capteur sera connecté sur le conteneur électronique du lest de la ligne instrumentation, lui assurant ainsi son alimentation et une liaison permanente en temps réel avec la station à terre pour son acquisition. Après mouillage de la ligne instrumentation, le sismographe devrait être enfoui dans le sédiment à quelques dizaines de mètres de la ligne, bien isolé d’éventuelles perturbations mécaniques générées par le détecteur.

Le but recherché est dans un premier temps de valider le fonctionnement à long terme d’un tel sismographe large bande en mer profonde et de quantifier les bruits et interférences générés par le reste du détecteur. L’acquisition en temps réel des données sismologiques de ce capteur permettra en outre une première extension en mer du réseau de surveillance sismique de la côte provençale ainsi qu’une meilleure triangulation du foyer des séismes enregistrés. Cette expérience constituera une première étape vers la définition d’un large réseau sous-marin permanent de surveillance sismique de la région Provence-Côte d’Azur.

 

Mesures physiques

  • Mesures de longue durée des propriétés physiques de la mer profonde (température, salinité, transmission optique (absorption, diffusion), transmission sonore (vitesse du son))

Ces mesures seront réalisées grâce à des capteurs standards du commerce de conductivité, température, célérité, mesure d’atténuation optique, qui pourront être installés à différentes altitudes sur le lest ou les étages de la ligne instrumentation. Ces capteurs ont en général une liaison électrique externe permettant leur alimentation et une liaison série RS232 pour l’acquisition des données. Ils pourront être facilement interfacés sur les réseaux d’alimentation et d’acquisition équipant chacune des lignes de mouillage du détecteur Antares.

  • Mesures de longue durée du déplacement des masses d’eau : amplitude et direction du courant marin en mer profonde et en surface (courant Liguro-Provençal)

Ces mesures devraient être réalisées par des profileurs de courant (ADP) mesurant l’amplitude et la direction du courant d’une colonne d’eau par mesure de l’effet Doppler d’un signal acoustique réfléchi sur les particules en suspension dans la masse d’eau. La mesure en temps réel du profil du courant sur une colonne d’eau de plus de 500 mètres, donnerait ainsi des mesures à long terme du déplacement des masses d’eaux à grande profondeur, encore très mal connu aujourd’hui.
Ces mesures pourraient être étendues par un profileur de courant de nouvelle génération, développé par l’Ifremer en collaboration avec les sociétés Thalès et Ixsea-Océano, permettant un échantillonnage d’une colonne d’eau d’environ 1 000 mètres.

  • Mesures de l’activité acoustique biologique et des bruits physiques en mer profonde

Ces études visent à une étude globale de la biomasse, ainsi qu’à l’identification de signatures acoustiques d’espèces biologiques et à leur étude statistique. Ces travaux s’avèrent extrêmement complémentaires des enregistrements et des études du bruit de fond acoustique (amplitude, spectre) présent en mer profonde sur le site Antares que nous souhaitons réaliser dans le cadre de nos recherches et développements sur la détection acoustique sous-marine de neutrinos cosmiques d’ultra hautes énergies. Ces mesures nécessitent la mise au point d’hydrophones de grande sensibilité, résistants aux fortes pressions, et de leur électronique d’acquisition et de traitement des signaux. Plusieurs hydrophones seront installés à différentes altitudes sur la ligne instrumentation avec transmission en temps réel des signaux enregistrés. Le traitement du signal et l’analyse des enregistrements à l’aide de filtres spécifiques permettant l’identification des différentes composantes des bruits enregistrés (bruit de mer, bruit de trafic maritime, zooplancton, crevettes, cétacés…) seront réalisés à terre.

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