Nos campagnes océanographiques en 2022

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Mission HERMINE2

Chefs de missionEwan Pelleter et Cécile Cathalot (Ifremer, Geo-Ocean)

Collaborations : Ifremer,Geo-Ocean

Lieu : Océan Atlantique Nord

Dates : 09 juillet au 24 août 2022

Navire : N/O Pourquoi Pas ?

Equipements : Nautile, AUV Ulyx, Drague à roches, CTD-Rosette, sondeur multifaisceaux

Objectifs : la campagne HERMINE 2 est la deuxième campagne d’appui à la puissance publique réalisée dans le cadre du contrat d’exploration pour les sulfures polymétalliques signé entre l’Ifremer et l’Autorité Internationale des Fonds Marins.

Objectifs autour du contrat d’exploration : en 2014, l’Etat Français a mandaté l’Ifremer pour porter une demande de contrat d’exploration pour les sulfures polymétalliques situé sur la dorsale Atlantique entre 21°N et 26°N. Les campagnes d’exploration HERMINE (2017) et HERMINE2 (2022) rentrent dans les activités d’appui à la puissance publique de l’Ifremer et sont coordonnées avec l'approche chantier menée par les biologistes et microbiologistes (campagnes CNFH BICOSE 2014, BICOSE2 2018).

Objectifs des campagnes d’exploration HERMINE :

  • La première campagne d'appui à la puissance publique, HERMINE en 2017, avait exploré les 600km de dorsale du permis identifiant au moins six nouveaux champs hydrothermaux. Les données acquises permettent de circonscrire suffisamment ces zones pour envisager des opérations d'exploration locales à l'aide du couple AUV/Nautile. Par ailleurs, les opérations réalisées sur le district de TAG se sont traduites par la découverte de nombreux monts inactifs qui permettent de mieux comprendre la distribution spatiale et temporelle des dépôts de sulfures massifs ainsi que les processus de vieillissement de ces monts. Enfin, les travaux sur les fluides et le panache du mont actif de TAG apportent des réponses sur l'impact des systèmes hydrothermaux de haute température sur le bilan chimique des océans.
  • La campagne HERMINE2 s’appuie sur les résultats de la mission HERMINE qui a permis d’identifier 6-7 cibles hydrothermales dans le contrat. HERMINE2 se construit autour du couple AUV/Nautile avec deux objectifs principaux :
    • Localiser, caractériser et échantillonner les six nouveaux champs hydrothermaux identifiés durant la campagne HERMINE (2017) ;
    • Poursuivre la caractérisation des dépôts sulfurées du district de TAG et étudier la zone de basse température située à 5km à l'Est du mont actif de TAG.

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Mission Manta-Ray

Chefs de mission : Frauke Klingelhoefer (Ifremer, Geo-Ocean) ; Boris Marcaillou (CNRS, Laboratoire Géoazur UMR 7329 / UR082)

Collaborations : Jean-Frédéric Lebrun (Université des Antilles) ; Romain Jatiault (CEFREM, Université de Perpignan) ; Marianne Conin (Université de Lorraine) ; Heidrun Kopp (Geomar, Kiel, Allemagne)              

Lieu : Océan Atlantique Nord-Ouest, Mer des Antilles

Dates : 30 avril au 25 juin 2022

Navire : N/O L’Atalante

Equipements : Sondeur multifaisceaux, carottiers Calypso, piézomètre, CTD-Rosette, Spectromètre optique, Sismique multi-trace, sismique grand-angle

Objectifs :

Dans la région des Petites Antilles, la plaque Caraïbe chevauche les plaques Nord et Sud américaines. Ce phénomène de chevauchement est nommé « subduction », et est responsable de la sismicité très active de la région.

Lors de trois campagnes scientifiques réalisées entre 2013 et 2016 (Antithesis 1, 2 et 3), nous avons remarqué que la plaque Nord-Américaine rentrant en subduction ici est anormale en comparaison avec d’autres croûtes océaniques trouvées dans l’océan Pacifique. Cette différence est probablement liée à la composition des roches de la plaque Caraïbe, qui seraient plutôt d’origine mantellique que magmatique. Ces roches mantelliques peuvent contenir jusqu’à 15 % en plus de fluides (mélange de liquide et de gaz) en plus que les roches magmatiques d’une croûte océanique dite « normale ». Leur présence dans la zone entre les plaques peut produire des séismes de plus ou moins grandes intensités : c’est la zone sismogène.

La campagne Manta-Ray que nous réalisons est une étude scientifique de la zone de subduction des Petites Antilles pour déterminer ses propriétés géologiques et reconstruire la circulation des fluides en son sein, afin de mieux comprendre la sismicité de la région.

  • Premièrement, nous allons identifier les structures des sorties de fluides par des levés bathymétriques du fond de la mer, puis échantillonner ces structures, faire l’analyse chimique des fluides, et comprendre comment ils circulent et s’accumulent dans les sédiments en mesurant des variations de pression.
  • Deuxièmement, nous allons cartographier la structure de la croûte anormale dans cette zone en utilisant des méthodes acoustiques indirectes pour comprendre sa genèse et sa composition.

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Mission FOCUSX2

Chefs de mission : Marc-André Gutscher

Collaborations :  Ifremer, IDIL (Lannion), Geomar (Kiel) ; Univ. Kiel ; INGV Rome ; Univ. Catania ; laboratoire de physique à Catania INFN-LNS.

Lieu : Mer Méditerranée, au large de la Sicile, en mer Ionienne

Dates : 13 au 28 janvier 2022)

Navire : N/O Pourquoi Pas ?

Equipements : OBS, carottages, AUV IdefX

Objectifs :

La campagne FocusX2 est la seconde campagne hauturière du projet européen (European Research Council) FOCUS.

L’objectif du projet FOCUS est de tester l’utilisation des fibres optiques pour mesurer la déformation au fond de la mer dû à l’activité des failles sous-marines. Pendant la première campagne FocusX1 un câble de fibre optique de 6 km de long a été connecté à un observatoire câblé fond de mer et déployé pour croiser une faille sous-marine à 25 km au large de Catane (une région urbaine de 1 million d’habitants). Huit stations géodésiques fond de mer ont également été déployées pour fournir des observations indépendantes des mouvements relatifs au fond de la mer.

Le premier objectif de la campagne FocusX2 est de déployer une trentaine de stations sismologiques fond de mer (OBS) qui feront partie d’un grand réseau sismologique passif, qui comporte des stations permanentes terrestres ainsi que 15 stations temporaires (opérées par l’INGV). Ce réseau permettra de détecter des séismes, les localiser avec précision et de quantifier leurs magnitudes.

Un second objectif est d’acquérir une douzaine de carottes sédimentaires qui pourraient enregistrer les grands séismes et avalanches sous-marines, ainsi que contenir des fluides liés à une circulation profonde dans la zone de faille.

Enfin une cartographie détaillée des fonds avec l’AUV IdefX permettra d’imager la morphologie et les fines structures formées par les processus actifs au fond de la mer.

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Accès au Catalogue des Campagnes Océanographiques Françaises : FocusX2