Des marins bravent les océans pour la science

Les scientifiques qui travaillent à la validation des données du satellite SMOS de l'ESA, mis en orbite le 2 novembre, vont obtenir de l'aide des skippers en compétition dans la nouvelle course autour du monde en solitaire, la SolOcéane.
La SolOcéane sera la première dans l'histoire des courses océaniques qui mettra en compétition des monocoques high-tech, tous identiques, et ayant une vocation scientifique.
L'instrument MIRAS placé sur le satellite d'observation de la terre SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) a été mis en fonction, début décembre et collecte, à présent, des données pour établir la première cartographie à l'échelle planétaire de l'humidité des sols et de la salinité des océans. Les données fournies par MIRAS seront primordiales pour la prévision météorologique, le suivi des changements climatiques, la gestion des ressources en eau, pour la planification agricole, l'étude des courants marins et l'anticipation des phénomènes extrêmes telles que les inondations.
Pour valider l'exactitude des instruments qui équipent le satellite, les données satellitaires doivent être comparées à des mesures effectuées in-situ. Or, ces informations in-situ sont : soit très inégalement réparties sur le Globe, avec, notamment, peu de mesures dans l'hémisphère sud (40 % du parcours de la SolOcéane) ; des mesures trop peu nombreuses, irrégulières et pas assez fréquentes. Bref, les informations de qualité font défaut aux scientifiques du monde entier.
La course SolOcéane a été conçue dès son origine, en 2005, avec un volet scientifique : la Campagne OceanoScientific, parrainée par le Ministère de l'Enseignement supérieur et de la Recherche. Sa vocation est d'aider les scientifiques du monde entier à mieux comprendre l'évolution du phénomène de réchauffement climatique de la planète. Les marins en compétition pour la course SolOcéane collecteront des mesures océanographiques et atmosphériques tout au long de leur traversée maritime de 48 000 km, qui les conduira au sud des trois caps continentaux, dans des contrées peu explorées, à bord des Monotypes SolOceans.
Le Monotype SolOceans est un véritable navire scientifique, qui répond aux normes définies par quelques uns des plus éminents chercheurs impliqués dans l'estimation du changement climatique. Chaque voilier dispose du kit OceanoScientific, un équipement qui permet de recueillir huit sortes de données, définies par les scientifiques : force et direction du vent réel, humidité et température de l'air, pression atmosphérique, température de la surface de la mer, salinité de l'eau de mer en surface et pression partielle de dioxyde de carbone (pCO2) de l'eau de mer en surface
Le 29 novembre, à 13 heures très précisément, par un vent de force 7, la skipper australienne Liz Wardley a pris le départ, devant Caen - Ouistreham, en Basse-Normandie, du Tour du Monde de reconnaissance destiné à préparer la première édition de la SolOcéane (course autour du monde en solitaire "à armes égales" en deux étapes, départ prévu le 23 octobre 2011). En solitaire à bord d'un Monotype SolOceans, un voilier de 16 mètres, tout en carbone, « made in Normandy ». A bord, des détecteurs vont recueillir des données sur la salinité des océans qu'elle traversera tout au long de sa course.
La première étape conduira Liz Wardley de la France vers la Nouvelle Zélande, en passant par le Cap de bonne espérance en Afrique du sud et le cap Leeuwin en Australie. La seconde étape bouclera le tour du monde, de Wellington, capitale de la Nouvelle Zélande, à Cherbourg (Basse-Normandie), via l'Océan Pacifique, le Cap Horn, au sud, avant de traverser au nord, l'Atlantique en direction de la France, où Liz Wardley est attendu vers la mi-mars.
L'acquisition des données se fera de manière automatique. Liz Wardley n'aura donc pas à intervenir sur les instruments à bord. Les données acquises seront numérisées et transmises automatiquement aux scientifiques à terre, par satellite à METEO FRANCE et au centre de données CORIOLIS, un projet européen pluri-organisme auquel contribuent le CNES, l'IFREMER, l'INSU-CNRS, l'IPEV (Institut Polaire Français Paul-Emile Victor), l'IRD (Institut de Recherche pour le Développement), METEO FRANCE et le SHOM (Service Hydrographique et Océanographique de la Marine).
« La cadence d'acquisition de ces données in-situ oscillera entre la minute et l'heure selon les variables et nos besoins scientifiques », détaille Fabienne Gaillard, chercheur à l'IFREMER au LPO (Laboratoire de Physique des Océans) et responsable du Projet GLOSCAL (Global Ocean sea surface Salinity : Calibration and validation) pour SMOS. « Une transmission de la mer à la terre se fera automatiquement vers les centres opérationnels pour une utilisation immédiate : prévisions à court et à moyen terme, prévisions saisonnières, validation des données satellitaires. ».
Rappelons que L'IFREMER, Institut français de recherche pour l'exploitation de la mer, contribue, par ses travaux et expertises à la connaissance des océans et de leurs ressources, à la surveillance du milieu marin et littoral et au développement durable des activités maritimes. À ces fins, il conçoit et met en oeuvre des outils d'observation, d'expérimentation et de surveillance, et gère la flotte océanographique française pour l'ensemble de la communauté scientifique.
Pour valider les données de SMOS, les scientifiques ont besoin de comparer leurs mesures à des séries de qualité qui s'étendent à des aires géographiques significatives, de conditions géophysiques variées et fournissent une couverture temporelle suffisante. Grâce à ses capteurs à bord et sa course à travers des zones peu explorées, les données collectées par la SolOcéane satisfont ces besoins.« Dans ces conditions, la Campagne OceanoScientific est une réelle aubaine pour nous autres chercheurs », estime Fabienne Gaillard.
Les données du satellite SMOS et celles de la SolOcéane vont être analysées statistiquement, puis comparées. Toutes disparités constatées entre les deux devront être interprétées, puis des recommandations et des modifications des algorithmes devront être réalisées.
SolOcéane a été créée par SailingOne afin d'allier le sport et les recherches scientifiques. Ces recherches scientifiques sont menées par la campagne OceanoScientific, organisée par SailingOne, avec l'aide de l'Ifremer, Météo France, INSU-CNRS (Institut national des sciences de l'univers), CONTROS et le le Leibniz Institute of marine sciences de l'université de Kiel en Allemagne (IFM-GEOMAR).
A bord de son Monotype SolOceans, Liz Wardleya entamé la toute première Campagne OceanoScientific et ouvert la route de la SolOcéane, dont la première édition partira de Caen la mer le 23 octobre 2011. La course en solo et contre la montre se tiendra, par la suite, tous les deux ans. Chacune des étapes de cette course dure entre 50 et 55 jours.