Cartographier les tempêtes de la mer

Le 16 octobre 1969, le professeur du MIT Henry Melson Stommel a écrit à un groupe mondial de ses pairs, le Scientific Committee on Oceanic Research, pour proposer une expérience d'une ampleur sans précédent : une initiative internationale pour mesurer la circulation générale de l'océan Atlantique. Le plan impliquait une zone d'eau agitée de 100 000 milles carrés, six navires de recherche et un soutien aérien sur appel. L'expérience sur la dynamique des océans (MODE) a été mise au point.

Le professeur Henry Stommel, représenté ici sur le pont du Atlantide II vers 1965, a passé plus d'une décennie à mobiliser des soutiens pour son expérience internationale sur la dynamique des océans.

Au début du 20e siècle, la théorie conventionnelle soutenait que les courants océaniques étaient lents, profonds et relativement constants. Stommel, qui est arrivé à la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) en 1944, soupçonnait le contraire. Inhabituel parmi ses collègues pour n'avoir pas de doctorat (il était titulaire d'un BS en astronomie de Yale mais a écourté ses études supérieures pour aider l'effort de guerre à l'OMSI), il a néanmoins beaucoup publié sur la dynamique des fluides en haute mer. Il a trouvé des preuves que l'océan était aussi chaotique que l'atmosphère, secoué par des tourbillons tourbillonnants et des zones de pression fluctuantes. Les mers, semblait-il, connaissaient aussi un temps instable.

Le défi serait de le prouver. Personne n'avait jamais vu un tel tourbillon auparavant, et encore moins mesuré un en eau libre. Stommel avait fait pression pour une étude à grande échelle, écrivant en 1958 qu'un tel projet apporterait une contribution à l'océanographie physique qui ferait même remarquer Scripps [Institut d'océanographie] et les Russes.

Quelques années plus tôt, l'océanographe britannique John C. Swallow avait conçu une bouée pour émettre des impulsions qui pouvaient être suivies avec des microphones sous-marins pendant qu'elle dérivait à la surface de l'eau. Lorsqu'il a relâché un lot dans la mer des Sargasses près des Bermudes en 1959, il s'attendait à ce que leurs mouvements soient assez prévisibles ; au lieu de cela, il a regardé ses bouées se disperser dans toutes les directions. Les découvertes de Swallow ont donné à Stommel l'espoir qu'il pourrait rallier le soutien à sa cause.

Stommel (qui a rejoint la faculté du MIT en 1963) a travaillé sans relâche au cours de la décennie suivante pour monter le dossier d'une grande expérience qui tirerait parti des bouées de Swallow et des progrès continus des manomètres verticaux, des courantomètres et des capteurs de température pour créer une carte richement détaillée. d'une tempête océanique profonde. Lorsque sa proposition de 1969 a trouvé grâce au sein de la communauté océanographique, il n'a pas perdu de temps. Il s'est procuré des ressources auprès de 13 institutions, notamment des modèles informatiques de Scripps, des étudiants diplômés de Harvard et des navires de recherche de ses anciens collègues de l'OMSI. Des chercheurs de 21 pays, dont la Suède, l'Allemagne de l'Ouest et l'Union soviétique, se sont inscrits pour observer.

L'expérience s'est concentrée sur 28°N, 69°W, à environ 500 miles au sud-ouest des Bermudes, où le Gulf Stream, le courant nord-atlantique et le courant nord-équatorial se heurtent pour créer certaines des mers les plus agitées du monde. Bien que les précédentes expériences océanographiques n'aient analysé les données qu'après coup, Stommel avait des résultats renvoyés quotidiennement afin que les chercheurs puissent suivre les progrès et réagir rapidement aux problèmes inattendus.

Étant donné que les radios de bord avaient une portée limitée, son équipe a mis en place un centre de relais à la station biologique des Bermudes pour recueillir des données des navires et transmettre un résumé quotidien au siège de l'OMSI dans le Massachusetts et à d'autres institutions intéressées via une ligne téléphonique sous-marine louée au gouvernement de Bermudes.

Enfin, en mars 1973, six navires de recherche, deux avions et des dizaines de scientifiques ont convergé vers les Bermudes. Au cours des quatre mois suivants, les navires ont surveillé des sections désignées de l'océan couvrant une zone de la taille du Colorado, déployant une variété colorée de flotteurs, de capteurs et de bouées pour effectuer plusieurs lectures des mêmes sections. Les avions larguaient des manomètres, transportaient du matériel de réparation et cherchaient des bouées capricieuses. Les microphones de la Marine peu utilisés, construits à l'origine pour calculer les points d'impact des missiles d'essai tirés au-dessus de l'Atlantique, ont été réutilisés pour suivre les bouées de Swallow (bien que Stommel ait demandé à un journaliste de supprimer ce détail d'un article contemporain, citant certaines sensibilités de la Marine).

L'opération, considérée comme un succès, n'a été interrompue que lorsque le navire de recherche Chaîne a heurté une bûche en avril et a dû retourner à Norfolk, en Virginie, pour des réparations. Le projet s'est officiellement achevé en juillet, après avoir détecté de multiples tourbillons, les vortex insaisissables qui dictent le flux des mers. Les résultats, compilés dans un atlas de 274 pages que les chercheurs continuent d'exploiter aujourd'hui, ont offert le premier aperçu des tempêtes océaniques que Stommel avait prédites.

Quarante ans après sa création, MODE reste la référence en matière de recherche océanique internationale. Pour Stommel, c'était une validation de la science de terrain intrépide. Comme il le conclura plus tard : Pouvoir accorder toute son attention à la résolution d'un puzzle de la nature est un privilège incomparable.

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