Un répéteur optique est fixé au câble sous-marin déployé sur le plancher océanique.
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Des câbles sous-marins pour sauver des vies
Des câbles sous-marins pour sauver des vies
Imaginez des capteurs environnementaux espacés tous les 60 kilomètres sur le plancher océanique fournissant des données nécessaires à la compréhension des menaces naturelles telles que les tsunamis et les changements climatiques. Avec les câbles SMART, un réseau de données utiles en temps réel pour l’atténuation des effets des catastrophes pourrait bientôt devenir une réalité.
Par Bruce Howe et Kate Panayotou
Plus d’un million de kilomètres de câbles sous-marins forment l’épine dorsale de l’infrastructure de télécommunications mondiale nécessaire au commerce, aux finances, aux réseaux sociaux, au divertissement, à l’expression politique et à la science, et sur laquelle repose Internet. La fiabilité de cette infrastructure est si importante que toutes les économies nationales sont affectées si des problèmes surviennent.
Ces mêmes câbles sous-marins pourraient servir à recueillir des données portant sur les eaux profondes et le plancher océanique, et apporter ainsi des informations relatives à diverses questions environnementales. Nos océans et notre climat sont, en effet, affectés par des changements mondiaux, notamment le réchauffement, l’acidification et la montée du niveau de la mer, qui concernent chacun d’entre nous, aujourd’hui et demain.
Un système de télécommunications standard comprend un câble électro-optique placé sur le plancher océanique, équipé de répéteurs optiques tous les 60 kilomètres environ. En ajoutant des capteurs environnementaux aux répéteurs, nous pourrions avoir accès en temps réel à un réseau mondial de données utiles à la gestion des menaces environnementales et à l’atténuation des catastrophes.
Des systèmes d’alerte aux tsunamis pourraient sauver des vies et se révéler inestimables, en particulier dans les pays en développement où la couverture complète de toutes les zones de subduction n’est pas viable. Puisque les ondes de tsunami arrivent souvent en moins de trente minutes après les tremblements de terre en mer, chaque minute compte.
Pour concrétiser ce concept, le groupe d’action mixte UIT/OMM/COI-UNESCO, crée en 2012, et composé de trois organismes des Nations Unies (l’Union internationale des télécommunications, l’Organisation météorologique mondiale et la Commission océanographique intergouvernementale de l’UNESCO), travaille à l’intégration de capteurs de surveillance environnementale aux réseaux de câbles sous-marins transocéaniques.
Chargement d’un répéteur optique (dans la nacelle en bois) sur le pont du navire câblier « Pierre de Fernat », appartenant à Orange Marine, France.
Une initiative internationale
Cette initiative, baptisée Câbles SMART (Scientific Monitoring And Reliable Telecommunications – Surveillance scientifique et télécommunications fiables), vise à exploiter le vaste réseau de câbles sous-marins déjà installés, en les transformant en « câbles verts », respectueux de l’environnement.
Il s’agit, là, d’un effort international au sens réel du terme : le groupe d’action mixte est en effet constitué d’experts (dont beaucoup sont bénévoles) de plusieurs dizaines de pays et de 80 organisations scientifiques, gestionnaires de systèmes d’observations, industries, agences gouvernementales et sponsors. Il appelle le secteur privé, les gouvernements, les scientifiques, les fondations philanthropiques et le grand public utilisant Internet à prendre conscience de ce besoin et de cette opportunité extraordinaire, et à prendre des mesures concertées pour transformer ce réseau en réalité pour l’humanité.
L’accès au plancher océanique et aux eaux profondes nécessaire à l’installation des câbles SMART est détenu par le secteur privé des télécommunications. Mais en traversant le plancher océanique mondial, ils franchissent également plusieurs frontières nationales, ce qui entraîne des complications juridiques, techniques et financières.
C’est pourquoi il est nécessaire d’établir des partenariats inédits afin de concrétiser le projet de câbles SMART. L’engagement des acteurs du secteur privé, parmi lesquels les fournisseurs d’accès à Internet qui investissent depuis peu dans les câbles sous-marins, pourrait permettre de régler directement les questions financières et juridiques ainsi que le problème des autorisations.
Un consensus croissant
L’organisation d’une série de réunions et d’ateliers rassemblant des scientifiques issus des milieux universitaires et gouvernementaux ainsi que des acteurs du secteur des télécommunications a permis de forger un consensus croissant sur la nécessité d’aplanir les obstacles auxquels font face les systèmes SMART. Les besoins scientifiques et sociétaux sont en cours de documentation, tandis que la faisabilité technique et le cadre légal s’inscrivant dans la Convention des Nations Unies sur le droit de la mer sont déjà en place.
Seule une fraction de ces câbles de télécommunications sert actuellement à la science. Il existe déjà des systèmes d’observation environnementale des océans, détenus et exploités par des établissements d’enseignement et des organismes gouvernementaux, qui sont utilisés sur de courtes distances à des fins de recherche.
Un concept de système de démonstration en milieu aquatique a été présenté pour témoigner de la faisabilité du déploiement et de l’exploitation à moyen terme de l’approche SMART et en démontrer l’efficacité et la fonctionnalité. Un système pilote reliant plusieurs îles a été proposé dans le Pacifique Sud.
Les progrès technologiques ont permis d’intégrer des capteurs simples aux répéteurs des câbles de télécommunications sous-marins à des intervalles de 50 à 70 kilomètres, pour un coût bien inférieur à celui de l’installation d’un nouveau réseau de câbles. Installer un capteur coûte environ 200 000 dollars. Un réseau modeste tel que celui proposé dans le projet pilote devrait donc coûter moins de dix millions de dollars et avoir une durée de vie de 25 ans.
Aucun réseau de télécommunications prenant en compte l’océan n’est en place actuellement. Les données relatives aux eaux profondes en provenance des câbles SMART pourraient combler une lacune majeure dans nos connaissances. Le moment est venu de préparer un avenir qui mise sur les réseaux SMART.
Cet article du Courrier de l’UNESCO s’inscrit dans le cadre de la deuxième Journée mondiale de sensibilisation aux tsunamis, célébrée le 5 novembre.
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Union internationale des télécommunications (IUT), environnement et changements climatiques
