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EXPÉDITION + POLAR POD

Ma prochaine expédition sera une exploration de l’Océan Austral à bord du POLAR POD, une plateforme océanographique habitée, spécialement conçue pour dériver autour de l’Antarctique dans les Cinquantièmes Hurlants.

Jean-Louis Etienne

Décennie des Nations Unies pour les sciences océaniques
au service du développement durable (2021-2030)

Les Nations Unies ont proclamé la Décennie des Nations Unies pour les sciences océaniques au service du développement durable (2021-2030) afin de mobiliser les acteurs intéressés du monde entier autour d’un cadre commun qui mettra la science au service des pays dans leur mise en œuvre de l’Objectif de développement durable 14 sur l’océan.

A la demande de l’Assemblée générales des Nations Unies, la Commission océanographique intergouvernementale (COI) de l’UNESCO assurera la coordination de la phase préparatoire de cette Décennie, et invite la communauté mondiale de l’océan à mettre au point une feuille de route scientifique et technologique sur les dix prochaines années pour mener, ensemble, vers l’océan dont nous avons besoin pour l’avenir que nous voulons !

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L’expédition

Dans l’hémisphère Sud, l’océan Austral n’est pas cloisonné par les continents; c’est un océan ouvert qui circule autour de l’Antarctique. Poussé par les vents d’ouest le Courant Circumpolaire Antarctique (CCA) réunit les trois océans, l’Indien, le Pacifique et l’Atlantique.

A l’autre bout du monde, cet immense océan est encore méconnu, les campagnes océanographiques y sont rares. Acteur majeur du climat et réserve de la biodiversité marine, la communauté scientifique internationale est unanime : on a besoin de mesures in situ.

Pour explorer cet océan de tempête, que les marins ont baptisés les « cinquantièmes hurlants », le bureau d’ingénierie navale SHIP ST de Lorient a conçu le POLAR POD.

Entrainé par le courant circumpolaire, tel un satellite autour de l’Antarctique, le POLAR POD va permettre l’acquisition de données et d’observations sur le long terme qui seront transmises aux chercheurs, océanographes, climatologues, biologistes ; 43 institutions scientifiques de 12 pays sont impliquées dans le projet.

Cette expédition digne de Jules Verne, permettra d’animer en « temps réel » un grand projet pédagogique international sur les Sciences de la Vie de la Terre et de l’Environnement en collaboration avec l’Union Internationale de Conservation de la nature (UICN). La jeunesse a besoin de rêve, de modèles d’audace, d’engagements incitatifs, de croire en ses ambitions.

Le Polar Pod

La question était : quel type de vaisseau permet d’offrir des conditions de confort au travail et de sécurité dans les « cinquantièmes hurlants » tout au long de l’année ? Pour échapper à l’agitation des vagues il faut un navire avec un fort tirant d’eau, pris dans les eaux stables profondes, et une faible surface à l’impact des vagues. Le POLAR POD est inspiré du FLIP, la plateforme océanographique américaine, toujours en activité après 60 ans au service de la recherche. Sur le même principe, le POLAR POD sera tracté à l’horizontale jusqu’à la zone d’étude et basculé en position verticale par remplissage des ballasts à l’eau de mer.

Caractéristiques techniques du polar pod

Cette plateforme de 100 m de hauteur pour un poids de 1 000 tonnes en charge est dimensionnée pour affronter les plus grosses vagues du monde. Les jambes du treillis sont en acier de 38 à 50 mm d’épaisseur. Le lest du fond pèse 150 tonnes. La structure de la nacelle est en aluminium et la coque extérieure en acier spécial pour encaisser les plus violentes tempêtes. La construction est certifiée par le Bureau Veritas.

Illustration : Sylvain Bergeon

Illustration : Laurent Hindryckx

Zéro émission

Le Polar POD est un vaisseau écologique. Entrainé par le Courant Circumpolaire Antarctique, il aura un impact très limité sur l’environnement. La nacelle située à 15 m au-dessus de la surface est équipée pour héberger 8 personnes avec 6 mois d’autonomie. Habitat à « énergie positive » grâce à la performance de l’isolation thermique. Pour alimenter les équipements scientifiques, l’éclairage, les télécommunications, l’informatique, le dessalement d’eau de mer, l’eau chaude et la cuisine, la production d’électricité sera assurée par 4 éoliennes Kingspan de 3,2 kW et des cellules photovoltaïques. Elle est stockée dans deux packs de batteries au lithium-ion de 50 kWh chacun. Le POLAR POD est “navire zéro émission”.

Très stable en mer

Le POLAR POD est bien plus stable et confortable qu’un navire traditionnel. Avec un tirant d’eau de 75 mètres, ce “navire vertical“ est très stable : 5° de gîte dans le temps moyen de l’océan Austral et un mouvement vertical qui ne dépasse pas 10% de la hauteur des vagues. L’architecture est conçue pour ne pas entrer en résonnance avec la houle. Sa période de pilonnement, mouvement de bas en haut, est de 60 secondes alors que la houle du grand Sud est proche de 20 secondes.

Programme Scientifique

Dans sa dérive, le POLAR POD va suivre le flux et les tourbillons du Courant Circumpolaire Antarctique. Sans motorisation c’est un navire silencieux. Grâce à sa stabilité il ne perturbe pas la surface de la mer ni l’air environnant. Pour toutes ces raisons cette plateforme est spécialement adaptée pour :

  • Mesures des échanges Air / Océan, notamment le CO2 pour évaluer son rôle sur le climat,
  • Dynamique des vagues
  • Suivi et études des tourbillons du courant,
  • Collectes de planctons et évaluation de l’impact de l’acidification,
  • Inventaire par acoustique de la faune marine : mammifères marins, du krill, et du bruit de fond de l’océan,
  • Validation en mer des mesures satellitaires : couleur de l’océan hauteur des vagues, vitesse du vent et du courant … ,
  • Mesures des aérosols et leurs sources,
  • Observation aérienne de la faune marine, baleines, oiseaux de mer …
La dérive circumpolaire

En orbite autour de l’Antarctique, le Polar POD, entrainé par le Courant Circumpolaire, fera le « tour du monde » entre 50° et 55°S. Cette circumnavigation de 24 000 km, à la vitesse moyenne de 1 nœud (1,8 km/h) devrait durer 2 ans. Soumis à des vents contraires et à des courants défavorables, le Polar POD ne suivra pas une trajectoire rectiligne. Avec ses voiles et un propulseur transversal à 10 m sous la flottaison, il a la capacité à infléchir son cap pour s’éloigner des icebergs.

Relèves d’équipage et ravitaillements

Les équipages seront relevés tous les 2 mois à l’aide d’un navire, type supply de haute mer, qui sera affecté en permanence à la mission. Il partira du port le plus proche pour rejoindre le POLAR POD sur son trajet de dérive sur les 3 océans.

—– Parcours de dérive du POLAR POD
—– Trajet du bateau pour les relèves d’équipage

équipements scientifiques

Le courant circumpolaire antarctique

Un acteur majeur du climat

Long de 24 000 Kms et large de 1 000 Kms, c’est le plus puissant courant de la planète. Poussé par des vents légendaires, les fameux “cinquantièmes hurlants”, rien n’arrête sa grande houle autour de l’Antarctique.

L’activité biologique est intense et c’est un immense refuge d’oiseaux de mer et de mammifères marins.

Ses eaux froides absorbent une part importante du CO2 émis par les activités humaines

Véritable courroie de transmission, il relie les eaux des océans, Atlantique, Indien et Pacifique avec les eaux froides de l’Antarctique

Il contribue à isoler le froid du continent Antarctique des flux de chaleur des moyennes latitudes

C’est la principale source de formation des eaux profondes de l’océan Mondial. Les périodes de gel et dégel à proximité de l’Antarctique alimentent la formation des eaux profondes