Les défis de l'exploration des grands fonds marins

Avec sa pression extrême, son environnement sombre et froid, la plongée sous-marine est réputée plus difficile que les voyages dans l'espace.

Le submersible Titan dans un reportage de CBS l'an dernier. Photo : CBS — Le submersible Titan dans un reportage de CBS l'an dernier. Photo : *CBS*

Titan, le submersible transportant cinq personnes pour visiter l'épave du Titanic qui a perdu le contact dans l'océan Atlantique le 18 juin, fait partie d'une activité qui permet aux touristes de payer pour explorer les profondeurs de l'océan - une activité qui ne s'est développée que récemment, a rapporté CNN le 21 juin.

Bien que les humains explorent la surface de l’océan depuis des dizaines de milliers d’années, seulement 20 % environ des fonds marins ont été cartographiés, selon les données de 2022 de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) des États-Unis.

Les chercheurs disent souvent que voyager dans l'espace est plus facile que de plonger au fond de l'océan. Douze astronautes ont passé au total 300 heures sur la Lune, mais seuls trois d'entre eux ont atteint la fosse de Challenger, le point le plus profond des fonds marins terrestres, et ont exploré pendant environ trois heures, selon la Woods Hole Oceanographic Institution. « En fait, nous disposons de meilleures cartes de la Lune et de Mars que de notre propre planète », a déclaré le Dr Gene Feldman, océanographe à la NASA.

L'exploration humaine des profondeurs marines est si limitée, car plonger dans l'océan implique de pénétrer dans un environnement soumis à une pression extrême et à des risques élevés. L'environnement est sombre, presque invisible, et la température y est extrêmement froide.

Histoire de l'exploration des grands fonds marins

Le premier sous-marin fut construit par l'ingénieur hollandais Cornelis Drebbel en 1620, mais il ne pouvait s'aventurer que dans les eaux peu profondes. Près de 300 ans plus tard, la technologie sonar a permis aux scientifiques d'obtenir une image plus précise des fonds marins.

Une avancée majeure a été réalisée en 1960 avec la plongée historique du Trieste dans la fosse Challenger, à environ 11 000 mètres de profondeur dans l'océan Pacifique. Depuis, seules quelques missions ont atteint cette profondeur, et elles sont extrêmement dangereuses, a déclaré Feldman.

Selon la NOAA, pour chaque 10 mètres sous la surface de l'océan, la pression augmente d'une atmosphère. Une atmosphère est une unité de pression, équivalente à 6,4 kg par pouce carré (6,5 cm²). Cela signifie que Challenger peut supporter une pression équivalente à celle de 50 Boeing 747.

Avec une telle pression, le moindre défaut structurel pouvait mener au désastre. Lors d'une plongée à bord du Trieste en 1960, les passagers Jacques Piccard et Don Walsh furent stupéfaits de voir des créatures vivantes.

L'explorateur et physicien Auguste Piccard porte un gilet de sauvetage à sa sortie du Trieste après une plongée record à 3 150 m de profondeur, le 3 octobre 1953, au large de la côte ouest de l'Italie. Photo : — L'explorateur et physicien Auguste Piccard, portant un gilet de sauvetage, émerge du Trieste après une plongée record à 3 150 mètres de profondeur, le 3 octobre 1953, au large de la côte ouest de l'Italie. Photo : *Keystone/Hulton Archive*

La grande difficulté de cartographier les fonds océaniques

Les humains n'ont observé qu'une infime partie du fond océanique, voire son milieu. Et seule une infime partie du fond océanique a été cartographiée, selon Feldman. L'une des principales raisons est le coût. Les navires équipés de sonars peuvent être très coûteux. Feldman affirme que le carburant à lui seul peut coûter jusqu'à 40 000 dollars par jour.

Notre connaissance des grands fonds marins présente encore d'importantes lacunes. Sur les 2,2 millions d'espèces supposées exister dans les océans de la Terre, seules 240 000 ont été décrites scientifiquement, selon le projet Ocean Census. Mais il est impossible de connaître avec certitude le nombre de créatures marines existantes, a déclaré Feldman.

Grâce aux progrès technologiques, les humains n'ont plus besoin d'explorer directement les fonds marins. Les robots sous-marins, la photographie sous-marine haute résolution, l'apprentissage automatique et le séquençage de l'ADN en eau de mer contribueront à accélérer la découverte de nouvelles formes de vie.

« Nous disposons de meilleures cartes de la surface de la Lune que des fonds marins, car l'eau de mer interfère avec les radars et autres méthodes utilisées pour cartographier la surface terrestre. Cependant, 150 ans d'océanographie moderne nous ont permis de comprendre de nombreux aspects de l'océan, comme sa vie, sa chimie et son rôle dans le système terrestre », a déclaré l'écologiste marin Alex Rogers, professeur à l'Université d'Oxford, au Royaume-Uni.

Exploration humaine des profondeurs océaniques - 2 — Le fond marin a été recouvert de nodules de manganèse lors d'une expédition organisée par la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) des États-Unis et ses partenaires en 2019. Photo : *NOAA*

Qu'apporte l'exploration des grands fonds marins ?

« Cartographier l'océan nous aide à comprendre comment la forme des fonds marins influence les courants océaniques et où se trouve la vie marine. Cela nous aide également à comprendre les risques sismiques. C'est une science fondamentale et d'une grande importance pour l'humanité », a ajouté Rogers.

L'océan est riche en composés, et l'exploration de la région a permis de nombreuses avancées biomédicales. Le premier médicament d'origine marine, la cytarabine, a été approuvé en 1969 pour le traitement de la leucémie. Les experts l'ont extraite d'éponges marines. La recherche sur les composés bioactifs du venin de cône a conduit au développement du puissant analgésique ziconotide.

Les océans et les créatures qui y vivent pourraient apporter des réponses à des défis médicaux majeurs, tels que la résistance aux antibiotiques, et pourraient également révéler comment la vie a évolué, affirment les chercheurs.

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