À une époque où le bruit des océans fait l'objet d'une attention mondiale accrue, des chercheurs de l'Oregon State University et de la NOAA ont mis au point une méthode efficace pour utiliser un planeur robotique sous-marin pour mesurer les niveaux sonores sur de vastes zones de la mer.

« Les écosystèmes marins sains doivent avoir des niveaux de bruit dans des plages particulières, " a déclaré Joe Haxel, un professeur adjoint/chercheur principal au College of Earth, Océan, et les sciences de l'atmosphère à l'État de l'Oregon et font partie du programme d'acoustique du laboratoire environnemental marin du Pacifique de la NOAA. "Par analogie pour les humains, c'est la différence entre vivre à la campagne ou vivre en ville ou dans un endroit très bruyant."

Haxel, qui est basé au Hatfield Marine Science Center à Newport, est l'auteur principal d'un article publié aujourd'hui dans la revue PLOS UN qui décrit la recherche avec les planeurs robotiques sous-marins.

Le son de l'océan a récemment été répertorié comme une variable océanique essentielle par le Global Ocean Observing System, un programme de l'UNESCO, en raison de son importance pour la vie marine et les humains marins et parce qu'il est utilisé pour surveiller et localiser tout, des tremblements de terre aux tsunamis en passant par les explosions nucléaires.

Traditionnellement, les scientifiques ont mesuré le son de l'océan en attachant des hydrophones, essentiellement un microphone sous-marin, à un mouillage fixe dans l'eau. Le problème, c'est que les scientifiques n'obtiennent des données qu'à partir de cet endroit unique.

Le son de l'océan peut également être mesuré à partir d'un navire de recherche, mais ils sont chers à exploiter. Ils créent également beaucoup de bruit eux-mêmes, qui perturbe les animaux marins et les poissons sensibles au son.

Attacher un hydrophone à un planeur résout ces problèmes car les planeurs fonctionnent de manière autonome, sont relativement silencieux et peuvent parcourir des centaines de kilomètres sur plusieurs semaines.

Les planeurs équipés d'hydrophones peuvent effectuer des relevés répétés d'une région préoccupante pour la dégradation acoustique de l'habitat et fournir des mesures en temps réel de l'évolution des niveaux de bruit. Les planeurs ont également été utilisés avec succès par les scientifiques pour mesurer le bruit d'un volcan sous-marin et pour prédire la vitesse du vent en surface.

Un avantage supplémentaire des planeurs est qu'ils sont équipés d'autres capteurs et instruments qui fournissent des mesures importantes, comme la température, salinité et profondeur.

Dans la recherche décrite dans le PLOS UN papier, Haxel et son équipe ont attaché l'hydrophone au planeur, qui mesure environ 5 pieds de long et pèse environ 120 livres. Le planeur a voyagé pendant 18 jours entre Gray's Harbour, Washington et Brookings, Oregon, une distance d'environ 285 milles.

Le planeur a opéré le long de la rupture du plateau continental nord-américain, qui se trouve en moyenne à environ 30 milles de la côte et c'est là que la profondeur de l'océan commence à baisser plus fortement. La rupture du plateau est une voie migratoire clé pour les animaux marins.

Une fois que les scientifiques ont récupéré les données de l'hydrophone, leur principal défi consistait à affiner leurs algorithmes pour filtrer le bruit que le planeur crée lorsqu'il fonctionne.

Après ce filtrage, les chercheurs ont pu comparer les données recueillies au cours du voyage en planeur de 18 jours avec les données historiques des hydrophones attachés aux amarres le long de cette route.

Haxel a déclaré qu'il était assez choquant de voir à quel point les ensembles de données étaient alignés. Cela a conduit l'équipe à conclure que les planeurs sont un atout efficace et précieux pour mesurer le son des océans sous-marins.