OPERATION – Calibration des écho sondeurs
La première opération de cette expédition a été réalisée en baie de St Paul, Ile de La Réunion, France, les lundi 24 et mardi 25 avril, par l'équipe "pélagique". Elle est dédiée à une opération de "calibration de cinq sondeurs acoustiques" placés sous la coque du navire.
Ce n'est pas un hasard si cette opération est la première. Les calibrations acoustiques se préparent toujours en amont des opérations sur site. C'est une étape d'étalonnage de l'écho sondeur par rapport à un repère dont on connait les propriétés, ici, une boule de tungstène. Lorsque l'onde sonore sera émise par le sondeur, la boule renverra un signal sonore aux 5 transducteurs indiquant sa profondeur, sa position dans le cône acoustique, la force de sa réponse. C'est ainsi que l'on obtient une réponse acoustique individuelle de la sphère, aidant ici au calibrage du système.
Si l'on connait les sondeurs bathymétriques destinés à la cartographie des fonds, ce n'est pas ce type de sondeurs dont il s'agit là. Notre sondeur acoustique EK80 a clairement une fonction de renseignement biologique (détection, identification, géolocalisation...) et de mesure (biomasse, taille des bancs...) sur les espèces pélagiques (plancton, poissons...).Il permet également de mettre en évidence les migrations nycthémérales (migrations verticales diurnes et nocturnes) d'organismes vivant dans les masses d'eau. Cet écho sondeur, sans jeu de mot, est un éco sondeur: il est peu impactant de par les puissances d'émission qu'il emploie.
Cette action est dirigée par Pascal Cotel et Jean-François Ternon (IRD), assistés par Adrien Berne (ENSTA Bretagne). Elle mobilise en même temps l'attention de plusieurs membres d'équipage spécialisés de l'IPEV sur le Bord, dont Hélène Leau, responsable des opérations scientifiques sur le Marion Dufresne.
Doublement menée depuis le pont et depuis le Plateau Central scientifique (PC Sciences), elle nécessite en terme de matériel et en apparence assez peu de choses: cinq sondeurs qui ont chacun leur fréquence, 18, 38, 70, 120, 200 kHz plaçés sous la coque du Marion Dufresne, une boule de calibration en tungstène de 38,1 mm de diamètre qui se balance au bout d'un fil, trois cannes à moulinets et trois fils de 0,39 mm d'épaisseur, le tout devant former une triangulation sous le bateau.
Cette opération demande des compétences spécialisées et beaucoup de patience pour faire descendre la boule sous l'eau et la centrer sous les sondeurs.
Commençée à 08 h du matin et après quelques difficultés inhérentes à l'effet des courants et de la marée (une boule qui ne se place pas au bon endroit sous le bateau pour interagir avec les transducteurs, un fil qui casse, un changement d'équipement...), c'est finalement à l'aide d'un zodiac que la boule de calibration est positionnée sous le bateau, via le passage par la proue du fil maintenant le dispositif. A 15h, deux fréquences sur les cinq ont pu être calibrées par activations successives, les 18 et 38kHz permettant de déceler, dans la colonne d'eau, les éléments les plus en profondeur (environ 2000 m). La calibration des trois fréquences suivantes 70, 120, 200 kHz va s'enchaîner avec une relative facilité. Ces dernières permettent de révéler des éléments plus fins ou plus petits dans une profondeur moindre (ex. 200kHz pour 150m). Notons que les fréquences peuvent être modulées à convenance sur une cible.
Pour des sites éloignés ou difficiles, où l'observation directe par l'oeil humain n'est pas aisée, l'oeil acoustique, car il s'agit plus d'oeil que d'oreille ici, est sans compromission. L'utilisation de l'Acoustique en biologie marine est devenue un avantage certain qui complète les techniques plus classiques de recensement de la vie marine ( ex. chaluts, observations visuelles directes...). Pour cette expédition, c'est un apport unique à l'analyse des peuplements le long du mont sous-marin et à la compréhension de leur dynamique de déplacement et de comportement.
Les cinq écho sondeurs seront également activés pendant la phase de transit vers le Walters Shoal...