Les fonds marins vus de l'espace

On n'attendait pas les satellites dans la liste des outils d'observation des grands
fonds. Et pourtant, depuis quelques années, on étudie les fonds océaniques
depuis l'espace !Ainsi d'avril 1994 à mars 1995, le satellite européen ERS-1, grâce à son
radar altimétrique, a effectué une cartographie complète de la topographie des
fonds océaniques. Il a ainsi fourni une vision globale de l'océan mondial avec
une résolution de quelques kilomètres .
On y retrouve les structures déjà connues telles les dorsales, les grandes
fosses, etc ..., mais aussi des structures inconnues ou incomplètement
cartographiées à partir de navires. C'est ainsi que des millions de petits volcans sous-marins
ont été répertoriés !
Topographie et bathymétrie prédites à partir de
données satellitaires

Accès à une carte de la
Scripps
(San Diego - Californie) |
Carte réalisée par l'Ifremer
(Daniel Aslanian et
Jean Louis Olivet) |
Comment cela marche ?
Les ondes émises depuis un satellite et réfléchies par la surface de la
mer renseignent sur l'altitude exacte de ce satellite au dessus de la mer. Après
correction d'une part des effets liés à la trajectoire du satellite, d'autre part des perturbations
océaniques (marée, courant, vent, pression atmosphérique, dilatation de l'eau avec la température,...), on obtient la
vraie hauteur de la surface de la mer. Or cette hauteur ne s'avère pas
constante.
Les variations résultent principalement des différences d'attraction liées aux
masses du sous-sol marin : plus ces masses sont importantes, plus il y a
attraction, et plus il y a accumulation d'eau. Si la
structure de la croûte terrestre était homogène, la surface constituerait alors une "réplique" des reliefs océaniques : à l'endroit d'une fosse, le niveau marin est un peu plus bas
que la moyenne ; là où existent des dorsales ou des volcans sous-marins, la
mer est un peu surélevée.
En réalité l'écorce terrestre n'est pas homogène, mais les scientifiques
ont élaboré des modèles de répartition des masses en profondeur. En tenant
compte de ses corrections, des cartes des fonds marins
"théoriques" ont ainsi pu être élaborées à partir des données
satellitaires.
Et encore ?
Ces mesures altimétriques nous renseignent aussi sur
d'autres aspects des grands fonds : la tectonique des plaques (par étude des
alignements volcaniques et de la direction des failles) , les volcans
sous-marins, la structure de la lithosphère, ... Et bouclons la boucle : en
comparant bathymétrie réelle et théorique, on réajuste les modèles sur la
répartition des masses en profondeur, améliorant ainsi notre connaissance de
la croûte océanique.
Comme pour la gravimétrie, les satellites nous offrent aussi une vision
globale du champ magnétique des fonds océaniques.
Pour en savoir plus
Le
principe de l'altimétrie par satellite (site Aviso)
Exploring
the ocean basins with satellite altimeter data
|