Semaine 3: Aurora Borealis

Par Nicolas.

Lundi. Une nouvelle semaine commence en arctique. On se fait plutôt bien à ce rythme de vie. Les expérimentations tournent bien, tout le monde a de quoi faire, et occupe bien ses journées. Xavier et moi-même partons généralement le matin pour faire notre tour de mesures de CO2. Nous avons trois endroits de référence que l’on appelle « Experimental unit » (EU). Chaque EU est placée sur un type de sol différent : Floodplain, polygonal tundra, et sandy beach. Chaque EU se compose de trois plots sur lesquels on place de petits anneaux en PVC que nous avons enfoncés dans le sols sur quelques centimètres, et sur lesquels nous posons la chambre CO2 pour les mesures de flux. On a improvisé pour les anneaux : un tube de 2 mètres de long trouvé dans le garage, une scie, et le tour est joué.

Xavier, Nicolas (et Zizou) pour les anneaux en PVC.

Ces mesures sont dites celles de référence. Pour chaque type de sol nous réalisons aussi 3 mesures de flux, dites «aléatoire ». Nous nous baladons sur l’île, choisissons un endroit au hasard et réalisons nos mesures. Coordonnées GPS, température, humidité et flux de CO2 sont précieusement notés sur mon ordi qui résiste plutôt bien au froid. Flore et Annina se sont occupées de faire tout un tas de documentation et d’expériences sur les parcelles de polygonal tundra. Infiltration, mesure de profondeur de couche active, température, humidité : un travail de fourmi pour caractériser au mieux ces structures.

Nicolas et les mesures de CO2

L’après-midi, c’est un peu plus varié suivant les jours. A moins que le vent soit vraiment trop fort, ce qui est arrivé quelques fois, nous sortons braver les éléments.

Flore, Annina et Fränzi devant l’une des stations sensorscope (mesures de données météorologiques).

Mardi. Agitation aux alentours de 10 heures : des nouveaux arrivants ! La météo a retardée leur arrivée d’une bonne demi-journée. Pas de quoi nous déstabiliser dans l’avancement de nos travaux. Xavier et moi partons par un ressenti proche de 0°C à l’assaut de mesures de CO2. Nous rencontrons les nouvelles personnes au compte goute dans la journée : deux personnes de l’Université d’Hambourg, et trois de Alfred Wegener Institute (AWI) Postdam. Très vite nous échangeons la volonté de participer à leurs travaux ici. Le lendemain soir, Norman (Université de Hambourg) nous montre comment récupérer les données sur un data logger, dont les instruments qui y sont connectés ont récoltés des données sur la température du sol sur un transect bien défini.

Norman nous explique comment s’y retrouver dans l’océan de données

Jeudi, Annina et moi partons avec Cristian, Aline et Rustam à l’assaut l’America Khaya (encore) pour rendre visite à une station sismique. Armés de deux batteries de 25 kilos, un nouveau senseur d’une quinzaine de kilos et pas mal d’outils, la pente semble plus raide que la dernière fois. Le vent, le froid, la pluie et la neige endurcissent la mission. Une fois arrivé, nous creusons pour déterrer la station. Puis on change l’enregistreur, remplaçons les batteries, et Aline vérifie les données. On rebouche le trou comme si de rien n’était : la station peut de nouveau enregistrer les données pendant un peu moins d’un an. Cristian a pris le temps de nous expliquer chacune des étapes de maintenance, et le fonctionnement de l’appareil. Sur le chemin, nous avons aussi parlé de l’application des données récoltées. Nous apprenons que le delta de la Lena est un rift océanique tout jeune. La géologie est comparable au rift Est-Africain. Si vous vous rappelez de notre précédent passage sur America Khaya, nous avons vu des basaltes (roches caractéristiques de la croûte océanique). Un océan est en train de s’ouvrir ici. Après cela, casse-croute au pied de la croix d’America Khaya. En guise de dessert, un arc en ciel. Puis on redescend sur la rive, 1,5 kilomètres plus loin. Fiodor (la personne responsable des déplacements en bateau, qui est aussi le responsable de la station) nous attend, avec un feu. L’eau de la rivière chauffe dans la marmite, quelque sachets de thé, et un repos bien mérité. Puis retour à la base. Xavier, Flore, Annelen et Fränzi sont restés sur Samoylov pour continuer l’avancement des expérimentations. Ils ont aussi donné un coup de main à Norman et Oliver (Université d’Hambourg) pour démonter une tour sur laquelle était installée une batterie d’instruments. Encore une belle journée sur le terrain. Demain, c’est Flore et Xavier qui accompagnent nos trois géophysiciens.

Il s’est passé quelque chose ce soir. La soirée fût étincelante. Fränzi nous a tous convié dehors, dans les plus brefs délais. Les yeux en l’air, le ciel bleu marine illuminé par les aurores boréales. Il est difficile de mettre des mots sur la beauté du moment. Le vert court dans le ciel. Il oscille de droite à gauche. Son épaisseur varie, apparaît, disparaît, au gré de l’intensité du vent solaire. Il change en permanence. On pouvait voir arriver l’aurore du nord-est, puis disparaître au sud-ouest. Je suis arrivé à la fin du phénomène, et j’en ai pris plein les yeux. On reste scotché sur la danse dans le ciel. Quelques minutes avant, c’était le ciel entier qui était en effervescence.

Pas de description requise.

Le phénomène s’est très vite estompé, mais nous sommes resté une bonne heure dehors, par 0°C, pour apercevoir la moindre coloration. C’était un autre monde. Le ciel en mouvement au-dessus de la tête, les dernières lueurs orangées du coucher de soleil au nord, un fin croissant de lune, dont on distinguait parfaitement le contours de la partie non illuminée par le soleil juste au-dessus de l’horizon. C’est des étoiles dans les yeux que nous allons nous coucher.

Le lendemain, retour au travail. Les sédentaires ont commencé le fameux FFE (Fränzi Fency Experiment). L’idée derrière cette expérience (dont le nom est issu de l’initiatrice de l’idée et des discussions pour la mise en place de l’expérimentation) est de faire un modèle en 3 dimensions d’une parcelle de terrain dont le type de sol est la tundra polygonale. Information importante : ici en arctique, le sol dégèle en été jusqu’à une certaine profondeur. Dépendant du type de terrain, la couche de sol gelée en permanence se trouve entre 30 et un peu plus de 100 centimètres sous la surface du sol. Cette couche de sol dégelée en été, c’est ce qu’on appelle la couche active. C’est troublant de se dire qu’à moins d’un mètre sous nos pied, le sol est entièrement gelé, surtout quand il faisait 20 degrés ! (cf photo du beau Xavier par une belle température mesurant la profondeur de la couche active).

Le doux Xavier et sa sonde.

Le but du FFE est de déterminer si la profondeur du permafrost est relativement horizontale, ou si elle est plutôt influencée par la topographie. On a bidouillé un système dont nous sommes plutôt fiers. Matériel requis : cordes, piquets, marteau, mètres, niveau, sonde, papier, stylo, et du thé. Après avoir défini une surface horizontale avec les cordes, les piquets et le niveau, on fait glisser une autre corde sur ce plan, et on mesure tous les 50 centimètre l’épaisseur de la couche de mousse qui recouvre le sol, la profondeur de la couche active, et la hauteur de la couche active par rapport à la corde (et donc la surface horizontale). De la sorte, le plan horizontal est notre référence. Ensuite, quelques lignes de codes pour traiter les données et le tour est joué ! Le thé pour quoi faire ? « Winter is coming » comme le martèle Annelen, et c’est toujours plaisant d’avoir un peu de chaleur sur le terrain.

Le « Fränzi Fency Experiment ».

Pendant ce temps, Flore, Xavier, Cristian, Aline et Rustam s’en ont allés pour la maintenance de pas moins de 4 stations sismiques. Les travaux sont similaires : marcher, porter les instruments, creuser, remplacer les batteries, calibrer, reboucher. Voici quelques photos.

Longue ascension jusqu’à une station sismique.

Les travaux de maintenance sur une des stations (Flore, Rustam, Cristian et Aline).

Samedi. Banyaaaaaaaaaaaa ! Mais à 18h seulement. Avant, collection et analyse de données. Pour être honnête, on a attendu toute la journée le moment où Sergei, sourire jusqu’au oreille, a passé la tête de la salle de conférence, et nous a regardé en disant « Banya ? ».

Dimanche. Pluie, vent, froid. Le rythme est un peu plus lent sur la station : et pour cause, c’est le jour off. Petit-déjeuner/brunch à 10h. Un peu de sommeil nous a fait beaucoup de bien. Nous avons tous profité de ce jour de repos. Pour ceux qui me connaissant, ils ne seront pas étonnés de savoir que j’ai préféré travailler sur le code pour traiter les données de CO2. Annina et Flore se sont aventurées pour un tour de l’île (qui a tout de même duré 3 heures) armées de leur poncho. Le soir, Star Wars – Episode 1 avec les autres scientifiques.

En début de semaine passée, 20 degrés nous ont régulièrement accompagnés. Cela fait une dizaine de jours que nous alternons entre les gros coups de vents, la pluie, les nuages, et de temps en temps quelques rayons de soleil. La température alterne entre 0 et 5 degrés. Le ressenti est souvent inférieur ou proche de 0. Les conditions sont difficiles, mais c’est toujours avec le même plaisir que nous sortons tous les jours braver les éléments. Nous avons une chance inestimée d’être là où nous sommes. Nous en sommes conscients, et en profitons un maximum pour sortir sonder, mesurer, décrire, expérimenter, vivre l’arctique. Au prochain épisode, la dernière semaine sur la station.

Les premières neiges tombent sous ce nuage.

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