Le projet OVIDE comprend un volet "physique" et un volet "biogéochimie". Les études physiques s'appuient essentiellement sur les mesures de température, salinité et vitesse des courants. Les études biogéochimiques se concentrent sur les éléments à la base de la vie (nitrates, phosphates, silicates, oxygène) ainsi que sur des traceurs anthropiques tels que les fréons et sur la composition isotopique du carbone et de l'oxygène. Le cycle du carbone fait également l'objet de mesures de pH, d'alcalinité et de carbone dissous qui seront expliquées dans une page spéciale carbone. Les études physiques et biogéochimiques sont très couplées: d'un côté, les traceurs biogéochimiques apportent des informations sur l'histoire des différentes masses d'eau, de l'autre les transports de masse déduits des mesures physiques permettent de calculer les transports des différents traceurs à travers la section.   La majorité de ces mesures sont faites à l'arrêt (en "station") à l'aide d'une rosette descendue jusqu'à 15 mètres au dessus du fond de l'océan. Seuls les courants, la pression, la température, la salinité et l'oxygène sont mesurés en continu au cours de la descente et de la remonté de la CTD. Les autres paramètres sont mesurés à l'aide d'échantillons prélevés dans les bouteilles de prélèvement. Au départ de la station, toutes les bouteilles sont ouvertes à leurs deux extrémités.  C'est au cours de la remontée que les bouteilles sont fermées une à une à des profondeurs choisies par les scientifiques en fonction des observations faites à la descente.  Des mesures sont également acquises par des instruments autonomes, comme les profileurs Provor, le profileur de micro-structure (VMP) et les bouées météo-océano. Enfin, le navire est lui-même équipé de capteurs très utiles à la mission: 2 ADCP de coque, un thermosalinographe, une station météorologique, un sondeur grand fond, des sondes XBT...

Les mesures physiques

Les courants entre 30 et 600m sont mesurés par effet Doppler grâce à l'ADCP de coque, tout au long de la route. Voici les courants moyennés entre 100 et 300m et colorés par la température moyenne de la même tranche d'eau. Au sud-est, on voit la péninsule ibérique, et au nord-est, l'Irlande (en gris). Les mesures autour de 50°N indiquent le début du Courant Nord Atlantique, et le refroidissement au nord montre que nous entrons dans le domaine du Gyre Subpolaire.

 

Les mesures de pression, température, de salinité et oxygène permettent de dessiner des coupes le long du trajet. La profondeur est déduite de la pression (1m~1dbar). Voici les mesures collectées jusqu'à présent, avec le Portugal à droite (mise à jour toutes les fins de semaine).

 

La coupe de température en haut à gauche montre le refroidissement des eaux de surfaces à mesure qu'on monte vers le nord. Les coupes de salinité (en haut à droite) et d'oxygène (en bas à gauche) sont plus contrastées et montrent la lutte d'influence entre l'eau méditerranéenne (très salée) et l'eau de la Mer du Labrador (peu salée) à profondeur intermédiaire.  La densité (en bas à droite) est calculée à partir de la température et la salinité. Ce sont les contrastes de densité sur l'horizontale qui sont à l'origine des courants dit "thermohalins": plus la pente des isolignes est forte, plus le courant est fort. Une analyse plus fine de ces données nécessitera un étalonnage à l'aide des prélèvements et d'un étalonnage de la sonde après la campagne.  Les mesures biogéochimiques Au cours des années, le type de fréon utilisé le plus couramment a changé. Après le fréon 12, le fréon 11 puis le fréon 113 ont été injectés dans l'atmosphère par l'homme. Par contact avec la surface de la mer, ces gaz se sont peu à peu dissous dans l'océan, dans une proportion qui est spécifique au moment où ils ont été dissous. De nombreux gaz sont ainsi absorbés à la surface de l'océan, dont l'oxygène, indispensable à la vie de la majorité des organismes vivant dans la mer, et le gaz carbonique, tout aussi important. On parle alors de "ventilation" des masses d'eau. Ces masses d'eau ventilées sont transportées loin de leur point de formation par la circulation océanique, et quittent la surface quand elles rencontrent des masses d'eau moins denses (on dit qu'elles "subductent"). Les fréons (ou plus exactement le rapport des concentrations entre différents fréons) aident alors à identifier le moment où elles n'ont plus été en contact avec l'atmosphère: c'est ainsi qu'on leur donne une "âge". La mesure des fréons est assez délicate car les concentrations recherchées sont très faibles, et la méthode de mesure est décrite plus en détail sur une page de 2002.  Les sels nutritifs (phosphates, nitrates, silicates) sont à la base de la vie dans l'océan, avec l'oxygène et le carbone dissous. Ils sont surtout utilisés comme traceurs des masses d'eau dans le projet Ovide. Là encore, les analyses sont faites à bord dans les 24 heures qui suivent le prélèvement.