3 Novembre 2015

Débris du MH-370 : les satellites peuvent-ils aider ?

Cet été, un fragment d'aile du Boeing 777 du vol MH-370 est retrouvé à La Réunion. Depuis silence radio. Le lieu du crash n'a toujours pas été localisé. 3 questions à Philippe Escudier, responsable de la thématique "océan cryosphère" au CNES.
Peut-on "remonter" les courants marins jusqu'à la zone de crash à l'aide des images satellites ?

Philippe Escudier : Attention, les satellites ne fournissent pas d'images des courants marins mais des mesures de la hauteur des océans qui donnent une information intégrée sur l'ensemble de la colonne d'eau : depuis le fond jusqu'à sa surface. Les courants marins induisent des variations de cette hauteur mais ce ne sont pas les seuls. La température et la salinité la modifient également en changeant la densité de l'eau. Le lien entre données des satellites et courants marins n'est donc pas direct. Il est réalisé par des centres d’analyse et de prévision qui, en intégrant des mesures spatiales et in situ dans un modèle de l’évolution de l’océan, peuvent analyser et prévoir son comportement exactement comme le font les centres d’analyse et de prévision météo à partir des mesures sur l’atmosphère. C'est ce que fait par exemple Mercator Océan près de Toulouse.

3 mois après la découverte de cette pièce de l'aile, le flaperon, pourquoi le lieu du crash n'a-t-il toujours pas été identifié ?

PE : Pour retrouver la trajectoire du débris tombé en mer en mars 2014 et arrivé à La Réunion en juillet 2015, il faut faire tourner des modèles de dérive sur une durée supérieure à un an, ce qui n’est pas un exercice trivial. L’océan est un milieu turbulent, les courants ne sont pas de longs fleuves s’écoulant de façon linéaire, ils mettent en œuvre un grand nombre de tourbillons de tailles diverses, de quelques dizaines de m à 100-200 km de diamètre. Les trajectoires de dérives sont affectées par ces tourbillons qui ne tournent pas tous dans le même sens. Or, les satellites de la génération actuelle (Jason, Saral/Altika, Sentinel-3,…) cartographient uniquement les tourbillons ayant une taille supérieure à 80-100 km, pas en dessous.

Pour contourner cette difficulté, la méthode la plus sure est de ne pas faire une seule simulation mais de multiples simulations conduites dans des conditions légèrement différentes de façon à avoir une statistique de trajectoires probables. Cela demande des ressources de calcul importantes et du temps. Au final, vous n'obtenez pas un lieu de crash unique mais une réponse statistique : vous avez X pourcentage de chances que les débris proviennent de telle ou telle zone. Pour le crash du Rio-Paris, alors que les durées de dérive étaient de l’ordre d’une dizaine de jours, la zone identifiée par les simulations a été suffisamment large pour nécessiter plusieurs mois d’exploration avant de retrouver l’épave.


Philippe Escudier. Crédits : CNES/F. Maligne, 2015. 

Représentation artistique de courants et tourbillons océaniques. Crédits : NASA's Goddard Space Flight Center.

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Dans le cas du vol MH-370, je doute que les simulations permettent de retrouver directement la carlingue. La taille de la zone de recherche sera probablement de l’ordre de quelques milliers de kms, mais elles permettront de conforter, ou non, les scénarios sur l’accident.

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Exemple de simulations réalisées par l'Agence australienne pour la science (CSIRO) à partir d'un point supposé de crash du vol MH-370. Certaines trajectoires atteignent l'île de La Réunion. Crédits : 2014, CSIRO Australia.

Pourrait-on larguer dans la zone de recherche des balises Argos et voir lesquelles atteindront La Réunion ?

PE : Compte tenu du caractère turbulent de l’océan, il faudrait larguer un grand nombre de bouées pour avoir un résultat qui ait un sens. Et même en faisant cela, il resterait une limite importante à la précision des résultats car les courants marins ne sont pas stables dans le temps : il y a d’importantes variations tant saisonnières qu'inter-annuelles. Les résultats obtenus ne seraient que partiellement représentatifs de ce qui s’est passé au moment du crash et ensuite. Il est bien plus pertinent de réaliser des simulations numériques à partir des courants déduits des mesures réalisées pendant la dérive effective du flaperon entre mars 2014 et juillet 2015 que de suivre, aujourd'hui, le mouvement de bouées Argos par satellites.

Le saviez-vous ?

Le courant marin El Niño s'annonce pour cet hiver 2015-2016 aussi fort qu'en 1997-1998. A gauche sur l'image : anomalies de la hauteur des océans observées par le satellite franco-américain Topex-Poseidon le 2 octobre 1997. A droite : ces mêmes anomalies mesurées par Jason-2 le 1er octobre 2015. Crédits : NASA/JPL-Caltech.