L’évolution du SONAR

Des chauves-souris aux baleines, l’utilisation des ondes sonores ou « écho-localisation » existe dans la nature depuis des millions d’années. Le même concept est utilisé depuis plus de 2000 ans pour comprendre les structures sous-marines, les entités et les fonds marins. L’écoute de sons sous-marins a été enregistrée dès le troisième siècle avant JC, lorsque Aristote a noté que les sons pouvaient également être entendus sous l’eau.

Une observation similaire a été faite par Léonard De Vinci au tournant du XIVe siècle, qui a noté qu’un long tube permettait d’entendre les navires qui se trouvaient à une grande distance. Un autre physicien, l’abbé J. A. Nollet a mené une série d’expériences au 17ème siècle pour prouver que le son se déplace plus rapidement sous l’eau. Le 18ème siècle a également vu des expériences menées pour mesurer la vitesse des ondes sonores dans l’eau par les physiciens suisses Colladon et Sturm.

Première et Seconde Guerre mondiale

Pendant la Première Guerre mondiale, l’une des stratégies imaginées par les Allemands consistait à utiliser des sous-marins, également appelés U-boote, pour attaquer les navires marchands de leurs ennemis.

 Mise à l'eau d'un U-boot allemand pendant la Seconde Guerre mondiale

Mise à l’eau d’un U-boot allemand pendant la Seconde Guerre mondiale

Pour détecter la présence de sous-marins, les Forces alliées ont utilisé un simple dispositif d’écoute sous-marine similaire à un microphone, appelé « hydrophone ». Cependant, cela avait plusieurs limites – d’une part, c’était un appareil passif, ce qui signifie qu’il ne pouvait « écouter » que les sons entrants.

Système ASDIC. Source: Wikipedia

Les recherches pour un système plus pratique se sont poursuivies et vers la fin de la guerre, un physicien français, nommé Paul Langevin, a assemblé un équipement appelé l’ASDIC (Anti-Submarine Detection Investigation Committee), ou comme il est connu sous son nom populaire aujourd’hui, le système SONAR. Ce système acoustique sous-marin actif a émis des ondes sonores et a reçu les « échos » résultants qui ont été utilisés pour localiser l’emplacement des sous-marins allemands.

Tout au long de la Seconde Guerre mondiale, l’ASDIC est devenu un équipement couramment utilisé pour contrecarrer les attaques de sous-marins allemands par les Forces alliées et la technologie s’est avérée cruciale.

SONAR en Australie:

Après les deux guerres, le SONAR a gagné en popularité pour des applications militaires et civiles. La pêche et la chasse à la baleine sont une industrie clé qui a connu une adoption du SONAR. En Australie, l’industrie de la chasse à la baleine était l’une des industries les plus rentables jusqu’à ce que les opérations de chasse à la baleine cessent il y a quelques décennies.

Pendant les premiers jours de la chasse commerciale à la baleine en Australie, des navires transportant des marins partaient chaque jour des stations de chasse à la baleine. Les marins – avec de l’expérience – ont appris où se trouveraient les baleines et jetaient des lignes pour appâter les baleines et utilisaient des harpons attachés avec des cordes solides pour attraper et remorquer les baleines jusqu’aux stations de chasse.

 Le chasseur de baleines Cheynes IV exposé à la Station baleinière d'Albany, WA

Le chasseur de baleines Cheynes IV exposé à la Station baleinière d’Albany, WA

L’introduction du SONAR a rendu la chasse à la baleine plus efficace. Des « fosses » ou cabines de SONAR ont été construites sur des navires dotés d’une machine de lecture, qui pouvait être utilisée pour envoyer des signaux de SONAR ou des « pings » et entendre les échos des baleines. En fonction de la vitesse du son dans l’eau, les marins calculaient la distance et la direction de la baleine et poursuivaient la baleine.

Le SONAR n’a pas seulement été utilisé pour localiser les baleines, il a aidé les marins à suivre les baleines pendant la poursuite, à comprendre si les baleines se dirigeaient vers le navire ou vers le navire et à positionner correctement le navire pour attraper la baleine. Alors que les opérations commerciales de chasse à la baleine ont maintenant cessé en Australie, l’un de ces puits de SONAR peut être vu sur le navire chasseur de baleines Cheynes IV utilisé par la Cheynes Beach Whaling Company à Albany, dans l’État de Washington. Le navire est exposé à la Station baleinière historique d’Albany.

SONAR de nos jours:

Le SONAR en Australie continue d’être utilisé aujourd’hui à diverses fins commerciales, notamment pour cartographier le fond de la mer et pour collecter des images sous-marines à haute résolution.

 Modèle SONAR d'un courant passant au–delà d'un quai

Modèle SONAR d’un courant passant au-delà d’un quai

Nous utilisons le SONAR pour diverses applications – pour aider les clients à identifier la profondeur du fond marin, à localiser et à cartographier les dangers sous-marins tels que les épaves, les objets submergés, les piles de quai abandonnées, les arbres, etc. Nous aidons également les clients à effectuer une évaluation de l’état des structures sous-marines, à analyser les marées, à mesurer la vitesse et la direction du débit dans la colonne d’eau et à vérifier la conformité. Notre prochain article de blog détaillera comment l’arpentage sous-marin est effectué et comment fonctionne le SONAR. En attendant, si vous souhaitez en savoir plus sur nos services d’hydrographie, consultez notre brochure.