Les câbles internet du fond des mers savent désormais repérer une baleine qui ne fait aucun bruit

Décryptage

Au fond des océans court un fil de verre à peine plus épais qu’un cheveu. Il transporte vos vidéos, vos messages et vos appels d’un continent à l’autre. Des chercheurs norvégiens viennent de montrer qu’il sait faire une tout autre chose : repérer une baleine qui nage sans émettre le moindre son, dès qu’elle passe à moins de 40 mètres. Le même câble détecte aussi les navires jusqu’à 550 mètres de distance. L’infrastructure qui fait tourner internet pourrait ainsi devenir une immense oreille tendue vers les géants silencieux des mers.

Comment un câble à fibre optique se change en oreille

Pour comprendre le tour de force, il faut regarder ce qui se passe à l’intérieur du câble. Une fibre optique guide des impulsions de lumière laser. En chemin, une infime partie de cette lumière rebrousse chemin, renvoyée vers la source par les minuscules imperfections du verre. Les physiciens appellent cela la lumière rétrodiffusée.

Quand une onde sonore, donc une variation de pression, vient déformer très légèrement la fibre, elle imprime une signature sur cette lumière de retour. En lisant ces micro-déformations tout au long du câble, on obtient un chapelet de milliers de capteurs virtuels, mètre après mètre. C’est le principe de la détection acoustique répartie, ou DAS pour distributed acoustic sensing. Aucun micro n’est immergé : c’est le câble déjà posé qui fait le travail.

L’équipe de Robin Rørstadbotnen et Martin Landrø, à l’Université norvégienne de sciences et technologie (NTNU), explore cette piste depuis des années. Le laboratoire a lancé ses travaux sur le DAS en 2016, avant de créer en 2021 un centre dédié à la prévision géophysique. Jusqu’ici, la technique servait surtout à capter les chants des baleines, décrits comme les sons les plus puissants du règne animal, capables de voyager sur des milliers de kilomètres.

Le point aveugle des baleines qui se taisent

Là est tout le problème. Une baleine ne chante pas en continu. Le reste du temps, elle glisse dans l’eau sans un bruit, et le capteur reste muet. Pour les scientifiques qui suivent leurs déplacements, ces longues plages de silence forment un angle mort frustrant, au moment précis où le climat et l’activité humaine bousculent les routes migratoires de ces mammifères.

L’idée des chercheurs a consisté à écouter, non plus le chant, mais le mouvement lui-même. Un corps de plusieurs dizaines de tonnes qui avance pousse devant lui une vague de pression, un champ hydrodynamique de très basse fréquence, proche de celui que crée le passage d’un navire. C’est cette empreinte discrète, et non un cri, qu’ils ont cherché à isoler.

Quarante mètres pour un géant, 550 pour un cargo

Pour vérifier leur intuition, l’équipe a repris des données déjà enregistrées par une fibre posée sur les fonds au large du Svalbard, dans l’Arctique norvégien. En filtrant certaines fréquences puis en analysant la vitesse à laquelle les signaux se déplacent le long du câble, elle a réussi à distinguer les silhouettes acoustiques. L’étude paraît dans la revue PNAS.

Les résultats donnent la mesure de la prouesse, mais aussi de ses limites. Les navires sont repérés de loin : jusqu’à 550 mètres du câble et par 413 mètres de fond, avec leur vitesse et une estimation de leur taille. Les baleines silencieuses, elles, ne sont détectées que si elles passent à moins de 40 mètres de la fibre. Le géant reste bien plus discret que le cargo.

Cet écart n’est pas un détail : il dit exactement où se situe, aujourd’hui, la frontière de la méthode. Repérer une baleine muette suppose qu’elle frôle presque le câble.

Un réseau d’écoute déjà long de plus d’un million de kilomètres

Reste que cette contrainte de proximité se double d’un atout inattendu : les câbles, eux, sont partout. Le fond des mers est aujourd’hui tapissé de 1,4 à 1,5 million de kilomètres de câbles sous-marins, selon le cabinet spécialisé TeleGeography, l’ossature qui achemine l’écrasante majorité du trafic internet mondial.

Chacun de ces kilomètres est un capteur en puissance, déjà financé, déjà entretenu pour une tout autre mission. Voilà la promesse d’un immense filet d’écoute qui n’aurait presque rien coûté à déployer, puisqu’il existe déjà. Un même câble ferait alors deux métiers : transporter nos données et surveiller la vie qui l’entoure.

Le tableau résume la double nature de la découverte : une portée modeste face aux baleines, mais adossée à une infrastructure planétaire.

Ce que cela pourrait changer pour les baleines

Derrière la performance technique se cache un enjeu très concret : les collisions entre navires et cétacés. La Commission baleinière internationale le répète, ces accidents sont largement sous-estimés, car la plupart passent inaperçus. Pour un choc constaté, beaucoup d’autres ne sont jamais signalés, ce qui rend le phénomène difficile à mesurer et à combattre.

Savoir en temps quasi réel qu’une baleine se trouve à proximité d’un couloir de navigation permettrait, en théorie, d’alerter les navires ou d’ajuster leur vitesse. La technique n’en est pas là : elle vient d’être démontrée sur des données passées, pas déployée en surveillance continue. Les chercheurs y voient surtout une nouvelle brique pour cartographier des écosystèmes marins qui changent vite, baleines à fanons comme cétacés à dents.

Une signature française dans l’histoire

Cette recherche norvégienne porte aussi une empreinte française. Le schéma qui explique le fonctionnement du dispositif, diffusé avec l’étude, est crédité à Léa Bouffaut, bioacousticienne française spécialiste de l’écoute des océans par fibre optique. Preuve que ce champ, encore jeune, se construit à plusieurs mains et par-delà les frontières.

L’enjeu parle d’ailleurs directement à la France. En Méditerranée, le sanctuaire Pelagos, cogéré par la France, l’Italie et Monaco, abrite des rorquals communs qui croisent l’une des zones de trafic maritime les plus denses au monde. Y disposer un jour d’un tel système d’écoute, greffé sur des câbles existants, offrirait un outil de veille là où les grands cétacés paient le plus lourd tribut aux navires.

Il reste beaucoup de chemin entre une démonstration au large du Svalbard et une alerte anti-collision au large de Nice. Mais l’histoire a quelque chose de réjouissant : la même prouesse d’ingénierie qui nous relie les uns aux autres pourrait, demain, tendre l’oreille pour un géant qui ne demandait rien, et qui passait sans un mot.

Questions courantes

Comment un câble internet peut-il détecter une baleine ?
Le câble contient une fibre optique parcourue par de la lumière laser. Une onde de pression déforme très légèrement la fibre et modifie la lumière renvoyée, ce qui trahit le passage d’un objet ou d’un animal à proximité.

Qu’est-ce que la détection acoustique répartie (DAS) ?
C’est une technique qui transforme toute la longueur d’une fibre en un chapelet de capteurs virtuels, en analysant la lumière rétrodiffusée. Elle ne nécessite aucun micro immergé : le câble déjà posé suffit.

Pourquoi les baleines silencieuses sont-elles si difficiles à repérer ?
Parce qu’une baleine ne chante pas en permanence. Le reste du temps, elle nage sans bruit. Les méthodes classiques, qui écoutent les chants, la perdent de vue durant ces longues plages de silence.

À quelle distance la fibre détecte-t-elle une baleine ou un navire ?
Selon l’étude, une baleine silencieuse est repérée jusqu’à moins de 40 mètres du câble. Un navire l’est bien plus loin : jusqu’à 550 mètres de distance et 413 mètres de profondeur.

Combien y a-t-il de câbles sous-marins dans le monde ?
Environ 1,4 à 1,5 million de kilomètres, selon le cabinet TeleGeography. Ce réseau transporte l’immense majorité du trafic internet mondial et forme un capteur potentiel déjà en place.

À quoi cela peut-il servir concrètement ?
Surtout à mieux suivre les baleines et à documenter des écosystèmes marins qui évoluent vite. À terme, cela pourrait aider à réduire les collisions entre navires et cétacés, un fléau largement sous-estimé.

Le système est-il déjà utilisé pour protéger les baleines ?
Non. La méthode vient d’être démontrée sur des données déjà enregistrées, pas installée en surveillance continue. Il s’agit d’une preuve de concept, prometteuse mais encore expérimentale.

Article créé en collaboration avec l’IA.