Mission TONGA : à la recherche des volcans sous-marins du Pacifique

METADATA_LABEL_TITLE : Activités volcaniques sous-marines
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans les abysses ou à quelques centaines de mètres sous la surface de la mer, l'écorce terrestre est en pleine effervescence le long des failles volcaniques.

Le Fer contenu au cœur des émissions volcaniques sous-marines pourrait être à l’origine des proliférations d’algues microscopiques et donc d’une oasis observée dans cette région désertique de l’océan Pacifique. Les volcans, très peu profonds, situés entre 100 et 500m de fond alimenteraient les eaux de surface en éléments chimiques et permettraient de nourrir une partie de la biologie de ces zones.

Ils interfèreraient avec la vie en surface et avec l’atmosphère. C’est en effet à cette interface, entre océan et atmosphère, que se joue l’essentiel de la fabrique de notre climat.
Campagne océanographique TONGA. Activités volcaniques sous-marines
Renaud, Franck

  70730

METADATA_LABEL_TITLE : Cyanobactéries, phytoplancton et gaz
METADATA_LABEL_CAPTION : Ici, représentation symbolique à vocation pédagogique (échelle organique et moléculaire) : gros plan d'une cyanobactérie (trichodesium) et de molécules (azote (N2), fer (Fe) et dioxyte de carbone (CO2)).

Le phytoplancton pour se développer utilise du dioxyde de carbone, de l’énergie solaire ainsi que d'autres nutriments azotés comme les nitrates qui font cruellement défaut dans cette zone de l’océan.

Parmi ces organismes, certaines cyanobactéries sont capables grâce au fer de capter directement l’azote de l’atmosphère dissous dans l’eau (c'est-à-dire à l'état gazeux présent dans le milieu) et de le rendre assimilable par les autres organismes du plancton.
Campagne océanographique TONGA. Cyanobactéries, phytoplancton et gaz
Renaud, Franck

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METADATA_LABEL_TITLE : Cyanobactéries marines en surface
METADATA_LABEL_CAPTION : Efflorescence phytoplanctonique de la cyanobactérie marine fixatrice d’azote Trichodesmium en surface de l'océan.

L’Océan joue un rôle majeur dans la régulation du climat absorbant près d’1/3 du CO2 grâce au phytoplancton qui réalise la photosynthèse. Des cyanobactéries parfois observées en grand nombre, démontrent une explosion de vie en plein océan où les nutriments sont rares. Les scientifiques se demandent, dans le cadre du projet TONGA, si les émissions volcaniques sous-marines pourraient interférer dans la floraison de ces efflorescences.

Le phytoplancton à la base de la chaine alimentaire marine pourrait ainsi proliférer, soustraire du dioxyde de carbone d’origine atmosphérique et l’exporter vers les profondeurs de l’océan. C’est ce que l’on appelle la pompe biologique à carbone. Tout l’enjeu des scientifiques est donc de quantifier l'efficacité de cette pompe dans cette région. Cyanobactéries marines en surface
Boré, Jean-Michel

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METADATA_LABEL_TITLE : Chargement du matériel scientifique, Nouvelle-Calédonie
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, au port autonome de Nouméa, marins et scientifiques s’activent avant le départ. La mise en place des laboratoires et autres matériels scientifiques se fait rapidement et le moindre espace de l'Atalante est exploité. Des installations nombreuses et parfois innovantes à bord d’un navire océanographique. Chargement du matériel scientifique, Nouvelle-Calédonie
Bataille, Hubert

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METADATA_LABEL_TITLE : Installation du matériel scientifique, Nouvelle-Calédonie
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, marins et scientifiques s’activent avant le départ. La mise en place des laboratoires et autres matériels scientifiques se fait rapidement et le moindre espace de l'Atalante est exploité. Des installations nombreuses et parfois innovantes à bord d’un navire océanographique. Installation du matériel scientifique, Nouvelle-Calédonie
Bataille, Hubert

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METADATA_LABEL_TITLE : Sophie Bonnet, Nouvelle-Calédonie, portrait
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, Sophie Bonnet est coordinatrice du projet.
Directrice de recherche à l’Institut Méditerranéen d’Océanologie (MIO), IRD, CNRS, Aix-Marseille Université, Toulon Université, Sophie Bonnet, océanographe, a reçu le Grand Prix d’océanographie « Christian Le Provost » 2019. Sophie Bonnet, Nouvelle-Calédonie, portrait
Bataille, Hubert

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METADATA_LABEL_TITLE : Cécile Guieu, Nouvelle-Calédonie, portrait
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, Cécile Guieu est coordinatrice du projet.
Directrice de recherche au Laboratoire d’Océanographie de Vilefranche (LOV), CNRS, Sorbonne Université, Cécile Guieu est océanographe et spécialiste en biogéochimie marine. Cécile Guieu, Nouvelle-Calédonie, portrait
Bataille, Hubert

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METADATA_LABEL_TITLE : Container PEGASUS, Nouvelle-Calédonie
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, installation d'un manche à air sur le toit du container PEGASUS. Container PEGASUS, Nouvelle-Calédonie
Bataille, Hubert

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METADATA_LABEL_TITLE : Container PEGASUS
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, 2 capteurs atmosphériques couplés d'instruments de mesure permettant à la fois des prélèvements d'air et une mesure de celui-ci.

In fine, ces données seront analysées au sein de PEGASUS.
La composition chimique des gaz et des particules de l'atmosphère sera mesurée en continu afin de déterminer le rôle des activités volcaniques subaériennes comme sources potentielles de dépôts de fer et d'autres traces de métaux. Container PEGASUS
Bataille, Hubert

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METADATA_LABEL_TITLE : Container PEGASUS
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, ici Karine Desboeufs, Université Paris Diderot, Laboratoire Interuniversistaire des Systèmes Atmosphériques (LISA) vérifie les instruments du container PEGASUS.

Au sein de ce container très exigu, 2 parties distinctes d'instruments de recherche : à droite, ceux concernant les prélèvements particulaires et aérosols dans l’air; à gauche, ceux relatifs aux gaz avec des analyseurs classiques de gazs majeurs à l’état traces dans l’atmosphère.

Au coeur de PEGASSUS, la composition chimique des gaz et des particules de l'atmosphère est mesurée en continu afin de déterminer le rôle des activités volcaniques subaériennes comme sources potentielles de dépôts de fer et d'autres traces de métaux. Container PEGASUS
Bataille, Hubert

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METADATA_LABEL_TITLE : Réunion préparatoire
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, dans la grande salle de réunion du navire, présentation du projet à l'ensemble des scientifiques et des marins embarqués. Réunion préparatoire
Bataille, Hubert

  70688

METADATA_LABEL_TITLE : Concertation et navigation
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, réunion de travail des scientifiques afin de définir la stratégie en vue de trouver l’endroit précis où les émanations de fluides sous-marines étudiées seront les plus fortes. Ils analysent les dernières images satellitaires reçues et affinent la localisation des sites à étudier.

Ici, de gauche à droite, Vincent Taillandier, CNRS-Laboratoire d’Océanographie de Villefranche (LOV), puis les 2 coordinatrices scientifiques du projet TONGA, Cécile Guieu, CNRS-LOV et Sophie Bonnet, IRD-Institut Méditerranéen d’Océanologie (MIO). Concertation et navigation
Bataille, Hubert

  70417

METADATA_LABEL_TITLE : Concertation et navigation
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, échanges et réflexions autour des trajectoires et routes à suivre entre le commandant du navire océanographique l'Atalante, Gérard Bourret et Géraldine Sarthou, CNRS-Laboratoire des sciences de l'Environnement MArin (LEMAR). Concertation et navigation
Bataille, Hubert

  70665

METADATA_LABEL_TITLE : Navire océanographique et cyanobactéries marines en surface
METADATA_LABEL_CAPTION : Ici le navire océanographique l'Atalante voguant sur le Pacifique en direction des sites de recherche dans le cadre de la campagne océanographique TONGA.

En surface, efflorescence phytoplanctonique de la cyanobactérie fixatrice d’azote Trichodesmium dans l'océan Pacifique. Apport d'éléments traces issus de sources hydrotermales peu profondes à la surface de l'océan Pacifique. Navire océanographique et cyanobactéries marines en surface
Bataille, Hubert

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METADATA_LABEL_TITLE : Navire océanographique l'Atalante
METADATA_LABEL_CAPTION : Ici le navire océanographique l'Atalante voguant au lever du soleil sur le Pacifique en direction des sites de recherche dans le cadre de la campagne océanographique TONGA. Navire océanographique l'Atalante
Bataille, Hubert

  70416

METADATA_LABEL_TITLE : Navire océanographique l'Atalante, Tonga
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne TONGA, le navire océanographique l'Atalante en partance vers l'Arc des Tonga, site de futures recherches scientifiques.
Au fond, un volcan sur une des îles de l'archipel. Navire océanographique l'Atalante, Tonga
Bataille, Hubert

  70683

METADATA_LABEL_TITLE : Arrivée sur site
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, navigation et approche sur les probables futurs sites de recherche.
Au centre, Sophie Bonnet, directrice de recherche à l'IRD-Institut Méditerranéen d’Océanologie (MIO), observant aux jumelles les sites en question. Arrivée sur site
Bataille, Hubert

  70664

METADATA_LABEL_TITLE : Navire océanographique l'Atalante
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne TONGA, à South Pacific Gyre, à 3.000 kms du point de départ, le navire océanographique l’Atalante est au-dessus des abysses de l’océan Pacifique avec plus de 5 kms d’eau jusqu'au fond. C'est un désert marin là où les eaux de l’océan sont les plus pauvres en biologie. Aussi, la couleur de l’eau a changé car la très faible activité biologique modifie les propriétés de la lumière qui pénètre dans la colonne d’eau donnant à la mer une teinte presque violette.

Dans cette zone marine désertique, le carbone fixé par le phytoplacton exporté puis séquestré au fond de l’océan est faible. L’étude de ces eaux va permettre d’établir une référence d’un milieu, à la fois non impacté régionalement par l’activité humaine, mais aussi en lien direct avec les objectifs de l'expédition, non impacté par les volcans peu profonds. Navire océanographique l'Atalante
Bataille, Hubert

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METADATA_LABEL_TITLE : Observation de données acoustiques
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, interprétation experte des données acoustiques affichées sur les écrans afin de confirmer que les fluides et les gaz émanant d'un volcan actif arrivent bien jusqu’en surface.

L’interprétation des données est sans équivoque : le volcan est actif.

En 1er plan, Sébastien Laville Saint Martin, électronicien supérieur du navire l’Atalante. Observation de données acoustiques
Bataille, Hubert

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METADATA_LABEL_TITLE : Observation de données acoustiques
METADATA_LABEL_CAPTION : Dans le cadre de la campagne océanographique TONGA, reconstitutrion en 3D de la cartographie du fond de l'océan qui se dessine au fur et à mesure de l'avancée du navire sur le site observé. Celui-ci atteint le premier site d'échantillonnage d'un volcan actif.

Le navire est capable d'une navigation ultra-précise pour cartographier le fond de l'océan avec un échosondeur multifaisceaux. Observation de données acoustiques
Bataille, Hubert

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