Derniers tests et préparatifs

Quelques semaines avant le départ… et pas des plus reposantes - mars et avril 2026.

Week-end du 28-29 mars, installation du système HyperNet

Denis et David, du Laboratoire Océanographique de Villefranche-sur-Mer (LOV), responsable du projet et de la partie Hypernet sur le voilier sont venus à Porquerolles pour installer la caméra hyperspectrale Hypernet et réaliser les derniers tests et validation du systéme (1 - Mesures hyperspectrales de la couleur de l'eau par l'hypernets)

Ce qui fait suite aux essais menés l’été dernier entre Villefranche sur mer et Porquerolles, avec une installation repensée de l’instrument à bord du voilier. Denis en a profité pour améliorer et fiabiliser le système : ajout d'un capteurs de roulis et de tangage (image 2), et mise en place d’une perche (image 3) permettant d’ajuster la verticalité de la caméra pour obtenir l’image la plus vertical  possible, pas toujours gagné en mer...

La première demi-journée est consacrée aux tests dans le port, suivie d’une sortie en conditions réelles l’après-midi jusqu’au rocher des Mèdes, avec une mer un peu agitée et environ 20 nœuds de vent. La séquence d’utilisation de l’instrument suit plusieurs étapes. Il faut d’abord maintenir un cap stable à la barre, puis orienter l’instrument vers le nord à l’aide d’une boussole. Une fois l’alignement effectué, on règle sa verticalité avant de lancer la séquence de mesure.

L’instrument démarre alors automatiquement son cycle : il pointe différentes directions, effectue ses mesures et enregistre successivement plusieurs photos du ciel puis de l’eau. La séquence se termine par une photo du soleil, utilisée comme validation finale. Si le soleil apparaît parfaitement centré sur cette dernière image, cela confirme que l’instrument était correctement orienté vers le nord au départ, que la verticalité était bien réglée et que les tables d’éphémérides qui permettent de connaître la position du soleil à un lieu et une heure précis, ont bien été récupérées par l’instrument.

C'est parfait ! 

Les tests ont finalement été validés le dimanche dans des conditions clémentes sous l’œil expert de David Doxaran, chercheur et responsable du projet Hypernet au Laboratoire Océanographique de Villefranche-sur-Mer (LOV).

Le point science

Pourquoi et comment mesurer la couleur de l'eau ?

La couleur de l’océan résulte des interactions entre la lumière du soleil et les éléments présents dans l’eau. Lorsque le rayonnement solaire atteint la surface, une partie de la lumière est absorbée, tandis qu’une autre est diffusée dans l’eau puis renvoyée vers l’atmosphère. La quantité et la “couleur” de cette lumière renvoyée (réflectance) dépendent directement de ce qui se trouve dans l’eau, comme le phytoplancton, les particules en suspension ou les sédiments.

Pour mesurer ce signal de manière fine, on utilise ici l’Hypernet, qui est un radiomètre hyperspectral. Contrairement à un capteur classique qui ne distingue que quelques couleurs, un capteur hyperspectral décompose la lumière en un très grand nombre de bandes très étroites, c’est-à-dire en une multitude de longueurs d’onde (Wavelength) successives, chacune correspondant à une portion très précise du spectre lumineux. On obtient ainsi une mesure beaucoup plus détaillée de la lumière, permettant d’identifier des variations subtiles dans la "signature optique" de l’eau. Cette signature permet ensuite d’estimer des paramètres environnementaux comme la concentration en chlorophylle, la turbidité ou la qualité des eaux côtières.

Pour cela, l’instrument réalise une série de mesures automatisées en observant successivement le ciel et la surface de l’eau, selon différents angles. Les observations du ciel permettent de caractériser la lumière incidente ainsi que les conditions atmosphériques au moment de la mesure. Celles dirigées vers l’océan enregistrent la lumière rétrodiffusée après interaction avec le milieu marin.

Cette double configuration est essentielle pour corriger les effets de l’atmosphère et isoler le signal réellement issu de l’océan.

Contrairement aux satellites, qui observent l’océan à travers toute l’épaisseur de l’atmosphère, l’Hypernet mesure directement depuis la surface. Il est donc beaucoup moins sensible aux perturbations atmosphériques comme les aérosols ou la vapeur d’eau, qui peuvent compliquer l’interprétation des données depuis l’espace. C’est pour cette raison que ces mesures au sol sont essentielles pour réaliser des matchups avec les satellites : en comparant des observations prises au même endroit et au même moment, on peut valider et ajuster les données satellitaires, afin d’améliorer la précision globale des produits de couleur de l’océan utilisés à l’échelle mondiale.

Par exemple, cette carte de rétrodiffusion de la lumière en Méditérranée met en évidence une mer globalement dominée par des tons bleus, indiquant une faible concentration en particules et en phytoplancton au large. Les zones côtières apparaissent en revanche plus claires, traduisant une activité biologique plus importante liée aux apports continentaux. Globalement, cela montre une mer peu productive en comparaison avec des régions comme l’océan Atlantique, qui est beaucoup plus riche en vie marine.

Ces instruments pourraient, à terme, être déployés à bord de voiliers dits “d’opportunité”, afin de multiplier les mesures en mer sans avoir recours à des campagnes scientifiques dédiées systématiques. Cette approche offrirait la possibilité de réaliser de nombreux matchups avec les satellites dans des environnements très variés, en particulier en zone côtière et au large, où les conditions océanographiques évoluent rapidement et sont difficiles à échantillonner de manière continue. Dans le cadre de ce projet, il s’agit justement d’explorer cette perspective en évaluant l’instrument sur une durée d’un an en conditions réelles, ce qui permettra de tester son fonctionnement sur le long terme, d’identifier ses limites en situation opérationnelle et d’analyser sa robustesse face à une grande diversité de conditions de mer et de météo.

1 au 15 avril, carénage

Le 1er avril, ZOPA est sorti de l’eau pour son premier carénage. Verdict à la pesée : 7,5 tonnes.

Les dernières semaines avant le départ s’enchaînent entre préparatifs techniques et installations scientifiques. Une dernière ligne droite particulièrement dense : près de deux semaines passées sur le pont de 8h à 22h. Le peu de temps restant sert à enlever peinture, sueur, sika et autres “résidus bio” (on espère) incrustés un peu partout.

Après le ponçage et le polissage complets de la coque, des interventions plus techniques se sont rapidement imposées, avec leur lot de péripeties : remplacement de la bague hydrolube nécessitant la dépose de l’hélice, extraction de vis de tourteau fortement grippées, réalignement de l’arbre d’hélice, sans oublier les allers-retours logistiques vers le continent, la reprise des supports moteur et plusieurs imprévus...

Côté science, un perçage de la quille, sous l’anode, a été réalisé afin d’installer un support en delrin positionné dans l’axe de la quille pour limiter la traînée. Ce support accueille une CTD (SBE 37) destinée aux mesures de température et de salinité (4 - Mesurer les paramètres physiques de l’eau de mer par différents capteurs 'CTD' ). Une installation qui n’est évidemment pas passée inaperçue sur les pontons et qui a relancé les éternels débats de voiliers : « Moi je l’aurais mise verticale ! », « Non, plutôt horizontale… », « Tu vas perdre un demi-nœud ! », « Il faudrait souder sous la quille. », « Ah non, ne surtout pas souder sur la fonte ! »

Un nouveau passe-coque a également été installé au centre du bateau afin de mettre en place un système “in-line”. Celui-ci permettra un pompage continu de l’eau de mer pour alimenter différents capteurs, notamment les instruments de mesure du CO₂. Nous reviendrons plus en détail sur ce système.

Enfin, remise à l’eau le 15 avril avec un poids affiché à 6,5 tonnes. Une tonne de coquillages ? Peut-être. En tout cas, maintenant, ça glisse et surtout, ça flotte !

16 avril, nouveau capteur Catch Cam à bord

Le 16 avril, direction le port de Hyères pour récupérer un nouveau capteur développé par CatchCam Technologies.

Nous y retrouvons Chris Lewis, co-fondateur de CatchCam Technologies, venu nous remettre une version modifiée de leur capteur CTD compact destiné à l’observation du milieu marin. Initialement développé pour des applications liées aux filets de pêche, le système permet de mesurer différents paramètres comme la température, la pression, la luminosité ou encore la turbidité.

Le système fourni intègre désormais une mesure de salinité afin d’évaluer la pertinence d’un déploiement futur sur voiliers. Ce capteur viendra se fixer sur la quille, à proximité de notre capteur de référence, la SBE 37.

Week-end du 17 avril, le grand départ

Un dernier week-end en famille et entre amis avant le départ. Avec des arrivées du Mercantour, de Bretagne, de Nice, de Paris, de Corse et des derniers flacons d’echantillonage !

Le départ, lui, sera finalement repoussé de quelques jours après quelques dernières péripéties du côté du guindeau… on vous épargne les détails techniques !