© Copernicus Sentinel Data/, 2020

ArgOcéan

Découvrir la dynamique océanique et les liens complexes entre l’océan, le climat et notre environnement grâce aux données satellites.

 

Le projet ArgOcéan

Avec le suivi satellite de balises et les données spatiales globales, ArgOcéan permet de découvrir la dynamique océanique (courants marins...) et les liens océan, climat et environnement.

Les balises dérivantes ArgOcéan, larguées à l'occasion d'expéditions scientifiques ou sportives comme le Vendée Globe, sont prétexte à de riches rencontres et relient l'étude de l'océan à l'actualité.

L'influence des activités humaines est spécialement abordée par ArgoPOP traitant de la pollution des océans par les plastiques. 

En partenariat avec Mercator et CLS, ArgOcéan est également l'occasion de s'intéresser aux glaces et au réchauffement climatique.

 

Démarrer un projet ArgOcéan en classe

Conçue pour les classes qui débutent un projet ArgOcéan, cette section présente comment les données in situ et les données satellites permettent de mieux connaître l'Océan et son fonctionnement.

Une dynamique terrestre 

Le soleil chauffe de façon inégale la surface terrestre. Cela entraîne des mouvements de l’Atmosphère et de l'Océan qui transportent de l'énergie des zones excédentaires vers les zones déficitaires.

Ces mouvements jouent un grand rôle sur le fonctionnement de notre planète Terre : l'océan, l'atmosphère, les terres émergées et la biosphère sont en constante interaction.

 

Illustration de la répartition du flux solaire
Répartition du flux solaire incident durant l'été austral

Vents et courants marins 

Même si les "courants d'air" et "courants d'eau" sont modifiés par des caractéristiques géographiques locales, les circulations des masses d'air et d'eau s’organisent selon une dynamique générale à l'échelle du globe.

L'air chaud (en rouge sur le schéma) augmente de volume et devient plus léger. 
Il se met alors en mouvement, s'élève puis refroidit en altitude, ce qui entraîne la formation d’une « cellule de convection ». Au sol, cette circulation s'appelle "vents".

 

Carte de la circulation des masses d'air
Carte de la circulation des masses d'air

Circulation des grands courants marins

De la même façon, l’océan est animé par des courants de surface, en relation avec les vents qui soufflent sur l’eau. Les courants de surface vont plonger en profondeur dans les zones polaires où le froid et la salinité augmentent la densité de l’eau. On parle de circulation thermohaline.

Circulation thermohaline :

En rouge : courants chauds de surface

En Bleu/Violet : courants froids profonds (2 000 à 4 000 m)

Points jaunes : zones de formation des eaux froides profondes
(Source : IPSL-LSCE-Équipes paléocéans)

 

Carte de la circulation thermohaline
Carte de la circulation thermohaline

Les outils d'étude de l'océan

Pour étudier l'Océan, les scientifiques utilisent :

  • des observations locales, faites in situ , réalisées lors de campagnes océanographiques ou par les capteurs de balises dont les données sont récupérées grâce aux satellites.
  • des observations globales faites depuis l'espace par les satellites : les instruments embarqués à bord des satellites (radiomètres, radars, diffusomètres...) permettent de réaliser une grande diversité de mesures. Les mesures altimétriques ont révolutionné la vision des océans : un altimètre détecte un creux de quelques centimètres à l'échelle d'un océan.

Ces deux types d'observations sont complémentaires : les mesures depuis l'espace concernent la surface de l'océan, les mesures in situ  permettent d'observer en plus la colonne d'eau en profondeur.

En savoir plus : 

  • Dossier complet du CNRS « Sagascience » sur les océans :

Dossier

  • Magnifiques modélisations animées réalisées à partir de systèmes de prévision globale NOAA, OSCAR… : 

Modélisations animées

  • Modélisations océaniques MERCATOR, cartes et animations des courants, hauteur de mer, salinité, ...selon les régions. Mise à jour quotidienne : 

Modélisations océaniques MERCATOR

  •  « QQF » Quand la Terre prend l’eau : 

QQF

Des variations climatiques  

Le climat de la Terre varie constamment, localement ou globalement, brutalement ou très lentement (longues périodes glaciaires et interglaciaires).

Depuis quelques dizaines d’années, on observe un réchauffement climatique, en relation avec l’activité humaine qui libère des gaz à effet de serre (comme le CO2) dans l’atmosphère.

Ce réchauffement a des conséquences sur l'environnement océanique : modification des températures, fonte de la banquise et des glaciers, hausse du niveau de la mer, acidification de l'eau... et a de nombreux impacts sur la biodiversité marine.

En savoir plus :

 

La pollution des océans

L'activité humaine est source de nombreuses pollutions environnementales.

Si la pollution des océans par les hydrocarbures est connue depuis longtemps, la pollution par les plastiques fait actuellement l'objet de nombreuses études : chaque seconde, des dizaines de tonnes de déchets plastiques arrivent dans les océans. Entraînés par les vents et courants, ces déchets plastiques s’accumulent dans de grandes zones océaniques où, très lentement, ils se fragmentent, se désagrègent et entrent dans les écosystèmes marins.

Découvrir la pollution des milieux marins incite à agir, individuellement ou collectivement.

En savoir plus :

Projet ArgOcéan 

ArgOcéan fournit des données in situ provenant de balises dérivantes (souvent larguées à l'occasion d'expéditions scientifiques ou sportives) et des cartes environnementales globales élaborées à partir d’observations satellites ou de modèles.

Ce projet permet de découvrir les grands courants marins tels le gulf stream, le circumpolaire, ... et de prolonger cette découverte par l'étude de phénomènes environnementaux (pollution des océans, montée du niveau des mers, El Nino, cyclones ...).

 

Atelier éducatif Argonautica réalisé en classe
Atelier éducatif Argonautica réalisé en classe © CNES/CHETRIT Jacob, 2012 © CNES/CHETRIT Jacob, 2012

La plateforme de données satellites 

Emportées par vents et courants, les balises permettent de "visualiser" les courants marins et les cartes globales permettent de découvrir le contexte global de la dynamique océanique : température de la surface océanique, vitesse et  direction du vent, niveau de la mer...

Le site des données Argonautica publie tous les jeudis les localisations des bouées pour la semaine passée, ainsi que des cartes environnementales globales.

On peut aussi y trouver des études de cas, des exemples ainsi que des tutoriels.

Argonautica : la plateforme de données

En savoir plus : 

Présentation des cartes satellites fournies par ArgOcéan

Le Gulf Stream est le principal système de courants de l'Atlantique occidental et le deuxième de l'océan mondial du point de vue du débit (estimé à 85 millions de m3/s). Formé à l'est de la Floride par la réunion de plusieurs masses d'eaux issues du Golfe du Mexique, il se divise rapidement en plusieurs segments, aux tracés sinueux, variant en latitude et dirigés vers l'est et le nord-est.

 

Le Gulf Stream et ses effets

Courant chaud ( températures supérieures à 25° à sa naissance), le Gulf Stream joue un rôle climatique essentiel, compensant partiellement le déséquilibre thermodynamique entre les zones tropicale et polaire, réchauffant notamment la façade nord-ouest de l'Europe par le biais de son prolongement oriental, la dérive nord-atlantique.

Le Gulf Stream influence le climat du Royaume Uni et du nord-ouest de l'Europe. Il apporte en effet avec lui un air doux et humide qui maintient ainsi la douceur des climats de l'Europe occidentale.
Sans les eaux chaudes du Gulf Stream, le Royaume-Uni, la France et d'autres endroits en Europe seraient aussi froids que le Canada, qui se trouve à la même latitude.

 

Un peu d'histoire

La première observation scientifique des courants date de Benjamin Franklin, au 18ème siècle.
Les bateaux postaux américains qui faisaient le trajet entre l’Angleterre et les colonies mettaient des jours voire des semaines de moins que les bateaux anglais. 
Les autorités anglaises, très étonnées, écrivirent à B. Franklin pour lui en demander la raison. Il consulta alors son cousin, Timothy Folgen, capitaine de baleinier, qui lui parla du Gulf Stream et lui dessina une carte (qui ressemblait à celle représentée ci contre).

A cette époque, la plupart des capitaines de bateaux américains connaissaient le Gulf Stream et savaient l’utiliser en allant vers l’Angleterre et rester en dehors en revenant.
B. Franklin, intrigué par cette idée de « courants » au milieu de l’océan profita d’un voyage de retour vers les colonies en 1775, puis d’un voyage vers la France en 1776 pour effectuer des mesures de températures de l’eau et de l’air, plusieurs fois par jour, et pour vérifier l’emplacement du courant qui est plus chaud que les eaux qui l’entourent.

Dans ses récits, Jules Verne évoquait le Gulf Stream : " … Nous suivions alors le courant du plus grand fleuve de la mer, qui a ses rives, ses poissons et sa température propres. J’ai nommé le Gulf Stream… ", "... Ce Gulf Stream est un vaste calorifère qui permet aux côtes d'Europe de se parer d'une éternelle perdure...".

 

Le gulf stream vu par les satellites en étudiant les variations de la température de l’océan 

En cours de mise à jour !

 

Le gulf stream vu par les satellites en étudiant les variations des courants

En cours de mise à jour !

 

Le Courant circumpolaire antarctique est un des courants les plus originaux, car il est le seul à ne pas être arrêté par un continent. Il relie ainsi tous les autres océans, et permet le passage d'eau de l'un à l'autre.

L'océan Austral, autour de l'Antarctique, est l'un des endroits les plus inaccessibles de la Terre. Les vents et les vagues, qui atteignent souvent des ampleurs rarement égalées ailleurs, ainsi que les icebergs rendent la navigation particulièrement difficile. De ce fait, le courant circumpolaire Antarctique est l'un des courants les moins étudiés de la planète.

Différentes bouées Argonautica ont déjà été larguées dans ce courant, avec des beaux parcours pour certaines :

  • Les bouées « Julius » et (opération Argonautica Vendée Globe 2004-2005) « Carioca » à retrouver sur 

La plateforme de données

  • Voir aussi le dossier 

Une bouée file droit devant

En savoir plus : 

Un dossier sur le courant circumpolaire

Le courant des Malouines est une branche du courant circumpolaire antarctique, qui se détache, après le passage du détroit de Drake, au sud de l'Amérique et coule vers le Nord en suivant les contours du plateau continental argentin. C'est un courant froid et intense. Il est aussi très turbulent, en particulier quand il rencontre le courant chaud du Brésil.

Le déplacement de l'eau dans les océans se fait par les courants marins. Les courants de surface transportent l'eau, chauffée par le Soleil à l'équateur et aux tropiques, vers les latitudes plus tempérées, voire froides. Les grands courants océaniques de surface, générés par les vents dominants, sont déviés par les côtes, et par la rotation de la Terre. La circulation océanique est affaire de creux et de bosses. Dans l'hémisphère Nord, les courants chauds tournent dans le sens des aiguilles d'une montre autour des bosses avec une vitesse proportionnelle à la pente, et les courants froids en sens inverse autour des creux. Dans l'hémisphère Sud, les sens de rotation sont inversés. Ils forment des boucles de part et d'autre de l'équateur, avec des vents dominants d'est (les Alizés). L'eau s'accumule ainsi sur les bords ouest des océans.

Carte des grands courants océaniques vus par l'altimétrie

Carte des grands courants océaniques vus par l'altimétrie
Carte des principaux courants océaniques observés par l’altimétrie

Les courants les plus forts se situent de ce fait près des rives ouest des océans : Gulf Stream en Atlantique Nord, Kuroshio près du Japon et Courant des Aiguilles dans l'Océan Indien, au sud de Madagascar. Tous ces courants sont des courants chauds, tournant autour des bosses du relief océanique.

D'autres courants, comme le Courant circumpolaire antarctique dans l'océan Austral et une de ses dérivations, le courant des Malouines en Atlantique Sud, ou le courant du Labrador dans l'Atlantique nord sont des courants froids, qui tournent autour des creux du relief des océans dans le sens inverse des courants chauds.

L'altimétrie mesure les différences de hauteur de mer et permet donc d'observer les courants. Les courants peuvent aussi être visibles sur des cartes de température car ils peuvent avoir une température différente du reste de l'océan qu'ils traversent, ou sur les cartes de "couleur de l'eau" car le plancton se concentre dans les zones froides et/ou les zones de fortes variations.


En savoir plus : 

Dans le cadre d' ESERO France (programme éducatif de l'ESA), le CNES vous propose des dossiers pédagogiques pour mener en classe une investigation sur "la machine océanique" et  les impacts du réchauffement climatique sur le climat et la biodiversité marine.

Les fiches élèves sont particulièrement adaptées pour le cycle 4.

Vous trouverez ici quelques fiches pédagogiques (de simples pistes aux fiches « clé en main » avec guide enseignant et fiches élèves à photocopier) qui peuvent s’intégrer à un projet ArgOcéan sur l’Arctique. 

Pour développer également le projet en sciences de la vie, consulter les fiches "Arctique" présentées dans les ressources pédagogiques ArgoNimaux associé à l’animal « Ours Polaire ».

Cycle 2 : 

Cycle 3 : 

Lycée : 

En partenariat avec Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) et le Centre de recherches insulaires et observatoire de l'environnement (Criobe), ArgOcéan a proposé pour l'année scolaire 2023/2024 un projet pédagogique exceptionnel pour les collèges et lycées autour de Taiaro, un atoll au milieu du Pacifique  ! 

Cette page  s'organise en 3 rubriques : une rubrique pour démarrer le projet avec une activité introductive, 2 rubriques sur l'étude de Taiaro : l'une sur la biologie et l'autre sur la physicochimie du lagon. Le projet peut être mené en classe en utilisant à votre convenance les ressources pédagogiques pour la découverte des outils et méthodes d'étude scientifiques puis pour l'analyse des données.

 

Activité introductive : l'atoll de Taiaro

Cette activité permet de découvrir les atolls, leur formation, et les raisons du choix de Taiaro par les scientifiques. 

Niveau Collège :

Niveau Lycée :

Autre version niveau lycée : 

En savoir plus : 

Océans et réchauffement climatique : couvrant plus de 70% de la surface de la Terre, l'océan devient plus chaud, plus acide et anoxique depuis la révolution industrielle, et accéléré ces dernières années. Pour en savoir plus : 

 

Etude biologique du lagon

Cette thématique est proposée en 2 temps, avec tout d'abord une découverte du travail des biologistes sur place puis dans un second temps une exploitation des données recueillies.

Découverte des méthodologies d'études biologiques

Cette activité permet de découvrir les techniques et méthodologies utilisées pour l'étude de la vie dans le lagon et l'océan.

Niveau Collège :

Avec analyse d'une carte satellite

Niveau Lycée : 

Avec découverte du séquençage génétique et exercice

 

Exploitation des données recueillies

Ces activités proposent d'analyser certaines données biologiques (d'autres données doivent attendre la publication scientifique avant diffusion vers les classes ...) :

Niveau Collège :

Avec 3 'missions' : nutrition, cycle de vie et différenciation de populations dans le lagon 

Niveau Lycée :

Avec missions : relations alimentaires, isolement des populations dans le lagon (analyses d'otolithes) et investigation sur les données phytoplanctoniques.

Avec mission : interprétation d'analyses génétiques visualisées statistiquement

En savoir plus : 

  • Site de la DIREN, Direction de l’Environnement (Préservation et valorisation des milieux et ressources naturelles de la Polynésie française)
  • Génomique : nouvelles techniques de séquençage et applications, site ENS Planet Vie
  • Barcoding ADN (determination des espèces à partir de l'analyse de fragments) : génèse d'une base de données de 805 espèces de poissons de récifs des océans Indien et Pacifique (article en anglais)
  • Principe de la mesure de la chlorophylle par satellite : site Eumetsat (en anglais)

 

Etude physicochimique du lagon 

Cette thématique est proposée en 2 temps, avec tout d'abord une découverte des technologies et instruments de mesures utilisés par les scientifiques puis, dans un second temps, une exploitation des mesures physicochimiques obtenues.

Découverte des technologies et instruments de mesures

Cette activité permet de découvrir les instruments et capteurs d'étude de l'environnement de Taiaro et l'utilité des satellites pour récupérer les mesures et obtenir des données globales.

Niveau Collège :

Avec découverte de l'instrumentation et sa mise en place

Niveau Lycée : 

Découverte de l'instrumentation, du codage et transmission des messages numériques

 

Exploitation des mesures

Ces activités proposent d'exploiter les résultats physico-chimiques recueillies par les instruments de mesure en menant des investigations pour tenter de mieux connaître le lagon et comprendre son évolution

Le lagon de Taiaro est il isolé ? Etudier l'isolement du lagon à partir des données de salinité.

Niveau Collège : 

Validation d'une hypothèse avec calcul de salinité

Niveau Lycée : 

Exploitation des données du niveau de l'eau et salinité, mise en corrélation avec la météorologie

Comment varient les paramètres physicochimiques des eaux du lagon ? Exploiter données in situ et données satellites pour mener des investigations  

Niveau Collège : 

Etudier les variations et proposer des hypothèses explicatives

Poursuite de l'investigation avec mise en relation avec données météo globales

Niveau Lycée : 

Mener des investigations à partir des données scientifiques 
(Possibilité de traitement des données brutes avec tutoriels Tableur et Python fournis) 

En savoir plus : 

Etudier l'océan en classe avec des données satellites : 

Se localiser : 

Les technologies du spatial : 

Projets ponctuels et opportunités

En plus des projets développés de façon autonome dans les classes, ArgOcéan soutient ou propose des projets particuliers en fonction des actualités. 

Tous les 4 ans, Argonautica vous propose de développer un projet en suivant la course du Vendée Globe. 

Articulé entre ressources pédagogiques associées lien hypertexte et ressources documentaires pour les élèves lien hypertexte, le dispositif propose aux classes qui le souhaitent de recevoir un accompagnement  pendant la course (flash infos, organisation d’évènement en ligne, ...). 

Plaquette de présentation du projet Vendée Globe 2024

En partenariat avec l’OIST et le CRIOBE, ArgOcéan a proposé pour l'année scolaire 2023/2024 un projet pédagogique exceptionnel pour les collèges et lycées autour de Taiaro, un atoll au milieu du Pacifique  !

Ce projet permet aux élèves de participer à la mission de recherche en cours sur cet écosystème méconnu. A partir des données satellites et scientifiques recueillies de nombreuses problématiques seront proposées aux classes en lien avec les programmes scolaires.

Découvrir le projet et les ressources pédagogiques dans l’onglet Ressources > Fiches pédagogiques Taiaro. 

Des rendez-vous pourront être proposés en 2024-2025 avec les scientifiques afin de répondre aux questions des élèves, et connaitre les derniers résultats de la mission !

ArgoPOP

ArgoPOP sensibilise particulièrement à la Pollution des Océans par les Plastiques.

La quantité de plastique dans les océans est estimée à 300 millions de tonnes avec actuellement une augmentation d’environ 10 millions de tonnes par an.

80 % de ces déchets humains proviennent des continents et se retrouvent dans les océans, emportés par la pluie, le vent, les inondations et les tempêtes et 20 % proviennent de l’activité maritime.

 

Plastiques flottant dans l'océan
Plastiques flottant dans l'océan

Entraînés par les courants marins, très lentement, ces déchets plastiques se fragmentent en formant des morceaux de plus en plus petits dans l’eau : les microplastiques.

Avalés par les espèces marines filtrant l’eau (baleines à fanons, requins pèlerins, mollusques,…) et aussi prélevés par le plancton, base des chaînes alimentaires, les microplastiques et leurs polluants associés (organiques, métaux lourds…) peuvent entraîner des problèmes de fonctionnement, de croissance et de reproduction.

Le plastique (taille de quelques μm) a été rendu fluorescent par une technique de « marquage » utilisée en Bio-imagerie. On l'observe à l’intérieur d’individus de différentes espèces du zooplancton, base des chaînes alimentaires. Cette pollution atteint ainsi l'intégralité de la vie marine.

              

Des Microplastique présent dans le zooplancton
Des Microplastique présent dans le zooplancton © Image DR

Les chercheurs ont identifié des zones particulières dans les cinq bassins océaniques où les déchets convergent et s'accumulent sous l'effet de courants océaniques giratoires. Le phénomène est comparable au tourbillon d'eau d'un lavabo qui se vide et qui accumule la mousse en son centre. Les gyres concentrent ainsi la pollution en leur centre.

Les satellites montrent qu’à l’échelle du globe les courants s’organisent en gyres, au centre desquels les déchets s’accumulent sur d’immenses surfaces

Carte montrant les courants où les déchets s'accumulent
Carte montrant les courants où les déchets s'accumulent

Depuis la découverte de ces zones d'accumulation de déchets plastiques, comme celle du située elle dans le Pacifique Nord (« Great Pacific Garbage Patch » qui couvre une superficie six fois supérieure à celle de la France), plusieurs expéditions comme AlgalitaProject Kaisei7ème continent ou Tara, liens hypertextes se sont rendues sur place afin d’étudier ce phénomène et de fournir des éléments pour la recherche scientifique.

Cette dynamique océanique mondiale peut être découverte grâce aux satellites et grâce aux balises. 

Article de notre partenaire CLS

Les gros déchets (à l’exclusion des plus lourds qui tombent au fond des eaux) peuvent être observés par l’imagerie satellitaire. Par contre, les micro-plastiques sont pour l'instant exclus des observations satellites en raison de leur taille et caractéristiques.

Mais grâce aux modélisations intégrant de nombreuses données satellites (notamment l'altimétrie, les courants et vents), on peut "indirectement" avoir une vue globale de la pollution plastique dans les océans. 

Ainsi, Copernicus for Marine Environment Monitoring Service (CMEMS) vient de proposer une carte de la concentration plastique en Méditerannée obtenue d'après des modèles.

Carte de concentration plastique en Méditerrannée

Carte des zones de concentration plastique en Méditerranée
© Carte des zones de concentration plastique en Méditerranée © Image DR

ArgoPOP propose de comprendre les phénomènes en jeu : étude des courants marins et de la circulation océanique, origine et devenir des déchets plastiques, conséquences sur la vie océanique et incite à réfléchir à des solutions possibles pour éliminer ou recycler tout ou partie de ces déchets ...

En plus des cartes et des balises océanographiques à suivre sur le site des données et des ressources proposées par Argonautica,  ArgoPOP met en place chaque année des actions pour permettre aux classes d'approfondir la thématique "Plastiques" :

  • Suivi et rencontres avec des membres d’expéditions (exemple avec les expéditions « 7ème continent » à la rencontre de la « soupe plastique »);
  • Analyse des données des bouées déployées par Argonautica pour étudier des zones marines polluées par les plastiques  (exemple en 2012, ArgoPOP a permis le développement de la bouée Gyroplastic par des classes ; élèves d’AgroParistech, élèves ingénieurs de l'ICAM à Toulouse,...).

 

La bouée Gyroplastique

La bouée Gyroplastique pour l’étude des plastiques
La bouée Gyroplastique pour l’étude des plastiques

La pollution par les plastiques est à la fois de notre responsabilité individuelle et de la responsabilité économique et industrielle... Proposez vos solutions pour lutter !

Des élèves se sont intéressés au phénomène des "îles plastiques" dans la cadre du projet Argonautica. Vous pouvez avoir un aperçu du travail dans cette vidéo : 

A la recherche du 7° continent

En savoir plus :

Expedition 7ème continent

ArgoTechno, Construire sa bouée, ses capteurs

ArgoTechno propose aux classes de concevoir, construire et expérimenter en situation réelle leurs capteurs ou/et leur bouée expérimentale dans le cadre des projets ArgOcéan (étude de l'océan) ou ArgoHydro (eaux continentales). 

Pour en savoir plus, rendez-vous sur la page dédiée à ArgoTechno ! 

 

Exemples de projet de classe 

A l’occasion du Vendée Globe, le skipper Kito de Pavant mettait à l’eau une balise baptisée IESO 2017 par les élèves du Lycée de Valbonne.

Cette balise a suivi un parcours étonnant, entraînée par les courants, de la ligne de l’équateur aux côtes du Brésil à l’embouchure de l’Amazone … pour finir dans un petit village, récupérée par un pêcheur peut être !

Pour en savoir plus, consultez le document récapitulatif réalisé par le lycée sur le trajet de IESO au cours du temps : argocean-balise-ieso.pdf lien hypertexte et retrouvez le trajet intégral avec Google Earth à partir du site des données Argonautica

Le trajet de IESO 2017 a été étudié de près et a servi de support à l’un des sujets de la 11ème édition des Olympiades Internationales de Géosciences du 22 au 29 août 2017 à Sophia Antipolis (06).

Carte du trajet de IESO
Carte du trajet de IESO

Comment les océans transportent-ils nos déchets plastiques ? Que deviennent-ils ?

Le Collège Paul Esquinance de La Réole (33) étudie les courants marins responsables de la formation d'une soupe plastique en plein cœur de l'océan Pacifique Nord. Il suit des bouées du système satellitaire Argos et apprend à interpréter et prévoir leur mouvement.  Il réalise des expériences de laboratoire pour mettre en évidence la force de Coriolis.  Il approfondit chaque année ses recherches sur ces îles plastiques et leurs conséquences sur l'environnement pour amener à une prise de conscience collective de l'état alarmant de nos océans.

Le projet Argonautica permet une étude de données réelles provenant d'un endroit inaccessible comme les îles plastiques. Il permet de réaliser un projet avec une profonde collaboration avec le monde scientifique. Le rassemblement est très important car il invite les élèves à préparer une mini-conférence (exercice difficile et exigeant pour un adolescents de 13-14 ans) ; ils doivent dépasser leur peur et leur timidité. Cette préparation permet aux professeurs de mieux évaluer la bonne acquisition des notions abordées. Pour leurs élèves de l'année 2010, l'aventure n'en est pas restée là puisqu'elles ont eu la chance et la virtuosité de présenter de nouveau nos travaux (en anglais !) lors du colloque international de l'OST-ST (rassemblement de scientifiques autour de l'altimétrie océanique) à Lisbonne.

Le suivi des bouées Aquaréole1 et Ilastik montre que celles-ci tournent en rond à cause de la présence de "bosses" sur l'océan.  L'influence de la force de Coriolis est vérifiée car la bouée tourne bien dans le sens des aiguilles d'une montre.  Quand l'océan est particulièrement plat et les courants géostrophiques faibles, les élèves ont pu vérifier l'influence du vent sur les courants marins qui ont transporté les bouées.  Les déchets plastiques font de même, ils tournent en rond et s'immobilisent au cœur de l'océan pour former une île plastique.

Carte des trajectoires des bouées Aquaréole1 et Ilastik
Carte des trajectoires des bouées Aquaréole1 et Ilastik

ODP 345 est une expédition d’exploration de la croûte océanique profonde dans le Pacifique. Sur cette mission, le professeur Mr Berenguer du lycée International de Valbonne est ‘Educator Officer’.  Pour l’occasion et grâce au CNES, il emporte avec lui une bouée Argos. Cette bouée dérivante a été mise à l’eau dans le Pacifique depuis le Hess Deep Rift. Son trajet pendant quelques mois a permis aux élèves d’étudier les courants océaniques dans cette région du globe.

Depuis le site d’Argonautica ; les positions de la bouée apparaissent chaque semaine. 
Elles ont été récupérées et intègrées dans un tableur afin de mieux travailler sur ces données. A la première lecture des données, les élèves vérifient que les données sont cohérentes : nous sommes bien dans le Pacifique en zone équatoriale, là où le JOIDES se trouve pour ses opérations de forage. Le bateau ne va pas bouger ; il deviendra un bon référentiel pour la bouée qui, elle, file rapidement vers le Nord Ouest.

Ces cartes comme la vitesse et la force des courants, ou encore la direction et la force des vents ont permis d’éprouver les hypothèses des élèves sur les changements de comportement de la bouée. Le parcours agité de la bouée peut s’expliquer par les courants marins dans cette période.

Carte du parcours d'une bouée dans le pacifique
Carte du parcours d'une bouée dans le pacifique

Vidéo - Des collégiens traquent les îles de plastique

Pour la seconde fois, le navigateur Patrick Deixonne s'est lancé sur l'Océan à la recherche des "îles de plastiques". Piégés par les courants marins circulaires, des déchets plastiques de toutes sortes et de toutes tailles s'accumulent au centre de ces "gyres" et forment d'immenses nappes de plastiques. La plus grande plaque de déchets observée à ce jour, dans l'Océan Pacifique, mesure 6 fois la France !

Ces pollutions sont méconnues car elles sont invisibles à ceux qui ont générés les déchets plastiques, des milliers de kilomètres au-delà.

Grace au projet éducatif ArgoPop propose de comprendre ce phénomène complexe, notamment par le suivi d'expéditions comme 7e Continent.

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