Transmettez des données à travers la glace pour à la fois naviguer plus sereinement dans les eaux glacées et cartographier les zones polaires. C’est l’objectif du programme Subzerospace développé conjointement par Kongsberg Discovery, l’Université d’Oslo, la NTNU Technical University, la NASA, l’Institut polaire norvégien, Sintef et Mustad Autoline.
À la base de ce projet lancé en 2021, il y a l’idée de trouver un moyen de communiquer à travers la glace grâce à des capteurs acoustiques capables de détecter et d’éviter de manière autonome les dangers proches. Ce serait un grand pas en avant pour la navigation dans les glaces qui, malgré des cartes dédiées et l’œil exercé des marins sur la passerelle, représente encore des risques importants.
Chercheurs et ingénieurs ont débuté leurs recherches sur le terrain cet été en visitant le glacier de Juvfonne, dans le massif norvégien de Jotunheimen. Même en pleine saison estivale, cette dernière reste très froide et a permis de tester les capteurs de Kongsberg, conçus pour un usage aquatique mais certainement pas glaciaire, dans des conditions extrêmes. Les scientifiques ont creusé un trou de 3,5 mètres de profondeur dans la neige. Ils ont pu pénétrer dans la glace pour placer une petite installation pour envoyer des signaux et un trou dans le mur de glace en dessous, tous deux remplis d’eau pour permettre des connexions acoustiques entre l’équipement et la glace.
Pour pouvoir cartographier les glaces épaisses à l’aide d’ondes radio ou de technologies sismiques ou acoustiques, et communiquer sans fil à travers la glace épaisse, les équipements actuels doivent être adaptés. Il est donc nécessaire de pouvoir définir les caractéristiques d’absorption et de diffusion des ondes à travers cet élément. Les scientifiques souhaitent donc pouvoir développer de nouveaux systèmes de communication, algorithmes et protocoles afin de pouvoir les utiliser notamment pour la navigation, ainsi que des drones sous-marins pour la cartographie sous et à travers la glace.
Les scientifiques ont donc envoyé des ondes de 200 Hz à 18 kHz pour déterminer la vitesse et la distance de communication à travers la glace. Ils ont beaucoup travaillé sur la réponse en fréquence, la réverbération et le niveau de bruit ambiant. Ils ont trouvé de bons résultats avec les capteurs cNODE et cPAP à une fréquence de 10-15 kHz à une distance de 40 mètres. Ils ont pu observer que l’utilisation de connexions de fibres renforcées est possible dans la couche de glace avec un mélange de radiofréquences et de communications acoustiques qui s’étend jusqu’à environ 25 km dans l’eau et la glace.
Ces résultats prometteurs, ainsi que ceux d’une autre expédition et d’essais sur le terrain réalisés dans l’archipel du Svalbard en août dernier, vont maintenant être analysés par les chercheurs.
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