PARTIE 3 | Les grands ensembles géologiques
2.2.1 Les techniques d’échantillonnage
Le dragage
■ Matthew Fontaine
Mauryf 1806-1873), officier de la marine américaine, fut surnommé le
« père de l’ océanographie moderne » grâce
à ses nombreuses observations de la dorsale médio-atlantique
et à ses réalisations
de cartes des vents et
de courants marins.
Son ouvrage The Physical Geography of
the Sea (1855) fut un
des premiers à traiter
d'océanographie.
Les premiers échantillons de lithosphère océanique ont été récoltés par dragage
du fond de l’océan : il s’agit de traîner un filet semblable à la drague utilisée par
les chalutiers pour la pêche de grand fond. Les premiers dragages remontent vraisemblablement aux années 1850 lorsque l’ingénieur américain Matthew Fontaine
Maury étudia le plancher océanique pour la pose des premiers câbles télégraphiques
transatlantiques. Puis l’expédition du navire anglais Challenger (1872-1876) permit
de récolter des sédiments pélagiques, des nodules de manganèse, ainsi que de nombreux basaltes (voir chapitre 6). Le dragage présente l’avantage d’être une méthode
simple et peu onéreuse, mais l’inconvénient majeur demeure l’imprécision de la
localisation de l’échantillonnage. C’est la raison pour laquelle les scientifiques ont
développé d’autres méthodes d’échantillonnage.
Le carottage et le forage océanique profond
Outre le système de carottage, qui permet l’échantillonnage des sédiments océaniques meubles et gorgés d’eau, le système de forage océanique profond a été
développé dès la fin des années 1960 dans le but d’échantillonner les roches dures
de la lithosphère océanique. Le système de forage est celui emprunté à l’industrie
pétrolière. Pour les navires de recherche océanographique actuels, il peut atteindre
plus de 9 000 mètres de fond (navire américain Joides Resolution), voire 7 000 mètres
sous le plancher océanique (navire japonais Chikyu). Plusieurs grands programmes
internationaux associant plusieurs centres océanographiques se sont succédé entre
1968 {Deep Sea Drilling Project) et aujourd’hui {International Océan Discovery
Program).
Les prélèvements in situ
Aux forages océaniques profonds, s’ajoutent les prélèvements in situ, soit par
des submersibles habités comme le Nautile dès 1985 (figure 9.13), soit par
des robots sous-marins comme le ROV Victor de l’Ifremer (voir focus). Si les
submersibles présentent l’inconvénient d’offrir des plongées limitées dans le
temps (environ dix heures), ils ont l’avantage de permettre un échantillonnage
précis et choisi par l’opérateur sur de grandes étendues, à l’instar des robots
sous-marins.
La progression de la connaissance sur les fonds océaniques a donc toujours été
tributaire de 1 évolution des techniques océanographiques et les géosciences
marines constituent une branche récente de la géologie. Les programmes internationaux de forage océanique profond ont réuni de nombreux centres de
recherche sans discontinuité depuis plus de cinquante années, ce qui en fait un
exemple ambitieux et à grande échelle de collaboration scientifique en sciences
de la Terre.
220
2.2.1 Les techniques d’échantillonnage
Le dragage
■ Matthew Fontaine
Mauryf 1806-1873), officier de la marine américaine, fut surnommé le
« père de l’ océanographie moderne » grâce
à ses nombreuses observations de la dorsale médio-atlantique
et à ses réalisations
de cartes des vents et
de courants marins.
Son ouvrage The Physical Geography of
the Sea (1855) fut un
des premiers à traiter
d'océanographie.
Les premiers échantillons de lithosphère océanique ont été récoltés par dragage
du fond de l’océan : il s’agit de traîner un filet semblable à la drague utilisée par
les chalutiers pour la pêche de grand fond. Les premiers dragages remontent vraisemblablement aux années 1850 lorsque l’ingénieur américain Matthew Fontaine
Maury étudia le plancher océanique pour la pose des premiers câbles télégraphiques
transatlantiques. Puis l’expédition du navire anglais Challenger (1872-1876) permit
de récolter des sédiments pélagiques, des nodules de manganèse, ainsi que de nombreux basaltes (voir chapitre 6). Le dragage présente l’avantage d’être une méthode
simple et peu onéreuse, mais l’inconvénient majeur demeure l’imprécision de la
localisation de l’échantillonnage. C’est la raison pour laquelle les scientifiques ont
développé d’autres méthodes d’échantillonnage.
Le carottage et le forage océanique profond
Outre le système de carottage, qui permet l’échantillonnage des sédiments océaniques meubles et gorgés d’eau, le système de forage océanique profond a été
développé dès la fin des années 1960 dans le but d’échantillonner les roches dures
de la lithosphère océanique. Le système de forage est celui emprunté à l’industrie
pétrolière. Pour les navires de recherche océanographique actuels, il peut atteindre
plus de 9 000 mètres de fond (navire américain Joides Resolution), voire 7 000 mètres
sous le plancher océanique (navire japonais Chikyu). Plusieurs grands programmes
internationaux associant plusieurs centres océanographiques se sont succédé entre
1968 {Deep Sea Drilling Project) et aujourd’hui {International Océan Discovery
Program).
Les prélèvements in situ
Aux forages océaniques profonds, s’ajoutent les prélèvements in situ, soit par
des submersibles habités comme le Nautile dès 1985 (figure 9.13), soit par
des robots sous-marins comme le ROV Victor de l’Ifremer (voir focus). Si les
submersibles présentent l’inconvénient d’offrir des plongées limitées dans le
temps (environ dix heures), ils ont l’avantage de permettre un échantillonnage
précis et choisi par l’opérateur sur de grandes étendues, à l’instar des robots
sous-marins.
La progression de la connaissance sur les fonds océaniques a donc toujours été
tributaire de 1 évolution des techniques océanographiques et les géosciences
marines constituent une branche récente de la géologie. Les programmes internationaux de forage océanique profond ont réuni de nombreux centres de
recherche sans discontinuité depuis plus de cinquante années, ce qui en fait un
exemple ambitieux et à grande échelle de collaboration scientifique en sciences
de la Terre.
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