La campagne de recherche aura lieu en avril et mai entre les îles Canaries et les Bermudes et sera dirigée par l'Université d'East Anglia et le Centre national d'océanographie (NOC). L'équipe, basée à bord du Royal Research Ship Discovery, utilisera des flotteurs robotisés qui mesureront les propriétés de l'océan et suivront les courants océaniques, ainsi qu'une gamme d'autres capteurs et appareils.
L’objectif est de comprendre les processus qui contrôlent l’apport de nutriments aux eaux de surface éclairées par le soleil dans la zone reculée du milieu de l’océan Atlantique, généralement caractérisée par de faibles niveaux de nutriments. Cette région connaît cependant actuellement la plus grande prolifération de phytoplancton observée au cours de la dernière décennie.
"L'approvisionnement en nutriments de l'océan est vital pour le réseau trophique marin et, en fin de compte, pour la santé de notre planète", a déclaré le Dr Toby Tyrrell, lecteur en biogéochimie océanique à l'UEA et scientifique principal de la croisière. "Les mécanismes par lesquels les nutriments sont réapprovisionnés des eaux profondes vers la surface océanique ensoleillée restent mal compris, ce qui entrave notre capacité à prédire avec précision comment les systèmes marins réagiront aux futurs changements environnementaux."
"Cette région de l'océan est généralement dépourvue de nutriments à la surface et la productivité du phytoplancton est par conséquent faible", a déclaré le Dr David Raubenheimer, océanographe au NOC et co-scientifique principal. "Cependant, à la fin du printemps et au début de l'été, les îles agissent comme une pompe, remontant à la surface les eaux profondes riches en nutriments, où elles peuvent alimenter la prolifération du phytoplancton. En déployant des mesures de pointe dans toute la région, nous visons à démêler les processus exacts impliqués.
Les scientifiques prévoient de déployer cinq flotteurs robotisés appelés flotteurs profileurs Argo, qui passeront des mois à dériver à des profondeurs comprises entre 1 000 et 2 000 mètres avant de faire surface tous les 10 jours pour transmettre leurs données par satellite. Les données fournissent des informations sur la température, la salinité, le stockage du carbone et les courants océaniques.
L’équipe déploiera également un véhicule sous-marin autonome (AUV) équipé de systèmes d’imagerie, d’optique et d’échantillonnage de fluides de pointe. L'AUV échantillonnera l'eau pour connaître les types et les quantités de phytoplancton et de zooplancton présents dans l'eau, et mesurera les niveaux d'oxygène et de nitrate.
"La nature éloignée des régions subtropicales est l'une des principales raisons pour lesquelles on sait si peu de choses sur les processus qui s'y déroulent et pourquoi les études précédentes ont été limitées dans leur portée", a déclaré Tyrrell. "Cette campagne de recherche nous permettra de faire les observations les plus complètes à ce jour sur les processus qui approvisionnent la base de l'écosystème marin en nutriments essentiels."
La croisière de recherche est financée par le Conseil de recherche sur l'environnement naturel (NERC) dans le cadre du programme de collaboration entre le Royaume-Uni et les États-Unis sur le climat, les océans, la météo et l'évolution du cycle de l'eau. L'équipe scientifique internationale comprend des chercheurs de l'Université d'East Anglia, du Centre national d'océanographie (NOC), de l'Université d'Oxford, de l'Université de Liverpool et de l'Institut des sciences océaniques des Bermudes, ainsi que du Jet Propulsion Laboratory de la NASA aux États-Unis et de l'Université de Copenhague au Danemark.