Exploration hydrographique et robotique au cercle arctique

Recherche Ingénierie marine, Numérique
© Séverine Enet / ENSTA

Au cœur de l’été 2025, Séverine Enet, ingénieure d’étude en hydrographie à l’ENSTA et Christophe Viel, chercheur CNRS en robotique à l’ENSTA se sont rendus au Svalbard équipés de 2 robots. Leur mission s’inscrivait dans le projet GlaciGas visant à localiser des émissions de méthane au fond d’un fjord et mesurer les relargages de ce gaz à fort pouvoir de réchauffement climatique.

La campagne financée par la Norvège réunissait une équipe de 11 personnes mobilisée pour cartographier le fond du fjord Fridtjovhamna, prélever des sédiments et des échantillons d’eau, mesurer la variation du niveau de la mer, relever la position des émissions de méthane au sondeur, les filmer et réaliser des prélèvements de gaz.

Deux robots de l’ENSTA avaient fait le voyage : 

  • L’USV(1) Otter Pro (photo ci-contre), piloté par Séverine Enet, dont la mission consistait à réaliser la bathymétrie du fjord et de repérer les émissions de gaz depuis le fond et dans la colonne d’eau
  • Le ROV(2) Inky (photo ci-dessous) - un robot filoguidé - téléopéré par Christophe Viel, qui intervenait localement là où les gaz s’échappaient pour filmer le phénomène, dans un contexte de forte turbidité de l’eau, et capter des échantillons.
© Christophe Viel / ENSTA

Nous avons réussi à cartographier la moitié du fjord malgré les nombreux icebergs présents, détecter des bulles en plusieurs points et capturer des échantillons de gaz, ce qui nous a permis de confirmer qu’il s’agissait bien de méthane. En parallèle de nombreux prélèvements ont été réalisés par le reste de l’équipe. L’ensemble est actuellement en cours d’analyse.

Cette mission a été réalisée en collaboration avec une équipe de recherche de l’Université de la Rochelle, de l’Université Centre du Svalbard (UNIS) et de l’Arctique Université de Norvège (UiT). 

© Séverine Enet, ENSTA

Elle aura permis aux équipes de recherche en robotique et en hydrographie de l’ENSTA de tester deux de ses robots dans des conditions originales : 

  • une température extérieure constante de 7 à 8°,
  • la présence d’icebergs avec le risque de chocs inhérent,
  • une eau issue d’un mélange d’eau douce et d’eau salée présentant des différences de densité et de turbidité
  • mais aussi un compas magnétique pas toujours fiable en raison de la situation de Svalbard au nord impactant le positionnement du ROV.

C’est la première fois que l’on peut prélever du gaz directement au niveau du sol sous un glacier qui a fondu récemment. La pratique habituelle consiste en des carottages dans la glace ou aux bordures du glacier

précise Christophe Viel. 

Le bilan de cette campagne sera réalisé prochainement. Il pourrait donner lieu à de futures collaborations entre l’ENSTA et les universités partenaires du projet.

(1) USV ou autonomous surface vehicles : drone de surface naval
(2) ROV ou remotely operated underwater vehicle : véhicule sous-marin téléopéré
 

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