- 2 days ago
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Comment les sous-marins se repèrent-ils dans le noir, sans GPS ni sonar actif ? Découvrez les astuces de navigation qui les gardent sur la bonne route… et l’accident spectaculaire de l’USS San Francisco. Une plongée fascinante dans les coulisses de la furtivité !
#SousMarin #Histoire #Technologie
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0:00 - Les dangers de la navigation sous-marine
2:19 - La navigation à l’estime avant les sous-marins nucléaires
5:01 - Les erreurs de navigation et leurs conséquences
7:42 - La navigation inertielle des sous-marins nucléaires
9:55 - Cartes bathymétriques et risques d’accident
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00:00En théorie, piloter un sous-marin, c'est l'équivalent de conduire une voiture sur une route de montagne,
00:05mais les yeux vendés et les oreilles bouchées.
00:08Ainsi, les sous-marins passent des mois sous l'eau, sans jamais remonter à la surface.
00:13Ils opèrent à des profondeurs où le soleil n'atteint presque pas.
00:17Ils n'ont pas de lumière pour éclairer leur chemin et ils ne peuvent pas non plus entendre.
00:21Et les sous-marins modernes sont furtifs, donc ils ne peuvent émettre aucun signal ni aucun son
00:26pour pouvoir, grâce à leur écho, calculer ce qu'il y a devant eux.
00:30Il n'y a pas non plus de GPS, les ondes utilisées par les GPS pour trianguler la position avec
00:35les satellites
00:35ne peuvent pas pénétrer des centaines de mètres d'eau, donc il n'y a apparemment aucun moyen de s
00:40'orienter là-dessous.
00:41Et pourtant, les sous-marins modernes peuvent naviguer près du fond marin en évitant les montagnes,
00:48sous-marines et d'énormes icebergs, atteignant toujours leur objectif sain et sauf,
00:54ils ne percutent jamais d'obstacles.
00:57Enfin, presque jamais.
00:59Le 8 janvier 2005, l'USS San Francisco se trouvait au large des côtes près de Guam
01:05et se dirigeait vers une base à Brisbane, en Australie.
01:09Il était à 160 mètres sous la mer, à une vitesse de 30 nœuds.
01:14Tout le monde menait sa vie normale dans le sous-marin, jusqu'à ce que soudainement,
01:19il s'arrête en brusquant projetant tout le monde contre les parois du sous-marin.
01:25Son membres d'équipage ont été blessés.
01:28Certains ont eu des coupures, d'autres des fractures.
01:32L'un d'eux est même décédé à cause d'un violent coup à la tête.
01:35Qu'est-il arrivé au San Francisco ?
01:37Au début, personne ne savait ce qui se passait jusqu'à ce que les membres d'équipage se dirigent vers
01:42la proue.
01:42Toute la section du radôme et les réservoirs de ballast étaient écrasés, laissant l'avant complètement aplati.
01:49Ils étaient entrés en collision avec une énorme montagne sous-marine.
01:53Le San Francisco a réussi à regagner son port d'attache sous escorte et il a été réparé pour reprendre
01:58le service.
01:59Ce n'est pas la première fois que cela arrive et ce ne sera probablement pas la dernière.
02:04Je t'ai raconté cette histoire pour que tu saches que la navigation sous l'eau, même avec la technologie
02:09moderne, n'est pas facile.
02:11Et cela vient du fait que, curieusement, les sous-marins utilisent presque la même méthode pour se repérer depuis l
02:18'invention du sous-marin.
02:20Avant la seconde guerre mondiale, les sous-marins étaient déjà des armes de guerre essentielles, mais encore assez rudimentaires.
02:27A cette époque, ils naviguaient en surface avec leurs moteurs diesel.
02:30Ensuite, lorsqu'ils apercevaient un ennemi, ils utilisaient des moteurs électriques et plongeaient, attaquaient, puis remontaient à la surface.
02:38Il n'était pas nécessaire d'avoir des procédures de navigation trop complexes, car il ne restait que quelques heures
02:44sous l'eau.
02:456 ou 12 tout au plus.
02:47Certains pouvaient rester plus longtemps, mais au risque de perdre leur cap.
02:51En général, les sous-marins savaient où ils se trouvaient, en utilisant des systèmes de navigation à l'estime.
02:57Le fonctionnement de ce système était, essentiellement, un membre de l'équipage.
03:01Appelé le navigateur, utilisait une carte de navigation sur laquelle il traçait la route à patrouiller en partant du port
03:09de départ, qui était une position connue.
03:12Il utilisait un compas gyroscopique.
03:14Ou plus couramment à cette époque, un compas magnétique.
03:18Avec ceux-là, on savait où ils allaient.
03:20Alors, le navigateur donnait un cap, par exemple, cap 0,9, 0 degré, on établissait une vitesse constante.
03:28Et alors, le navigateur avait déjà trois données, le point de départ et d'arrivée, une direction et une vitesse.
03:34Alors, avec un simple calcul mathématique, tu peux savoir en combien de temps tu arriveras à ta première destination.
03:41Donc, une fois parti, le navigateur restait attentif au chronomètre.
03:46Quand le temps était écoulé, ils arrivaient à destination CE, c'est ainsi qu'ils parvenaient à naviguer à cette
03:51époque.
03:52Pendant la Seconde Guerre mondiale, ce système était toujours en vigueur.
03:55Mais il mettait des choses comme les radars et les sonars, et le fameux...
04:03Mais le radar ne fonctionnait pas sous l'eau, il servait plutôt à détecter les navires ennemis à la surface.
04:08Et les sonars servaient aussi à cela, mais sous l'eau, pour trouver des objets précisément.
04:13Mais même si la navigation à l'estime continuait d'être utilisée, il a eu beaucoup d'améliorations.
04:18Au lieu d'utiliser des boussoles magnétiques qui avaient une grande marge d'erreur,
04:22à cause de l'acier du navire, ils utilisaient des compas gyroscopiques,
04:26qui étaient presque infaillibles, et donnaient le Nord vrai.
04:30Ils existaient déjà pendant la Première Guerre mondiale,
04:32mais pendant la Seconde, ils sont devenus une norme et beaucoup plus précis.
04:36Dès plus, des systèmes de radionavigation sont apparus.
04:39Au lieu de dépendre des étoiles, les sous-marins pouvaient connaître leur position
04:43simplement en triangulant avec des stations radio alliées.
04:46Mais c'était des systèmes qui ne pouvaient être utilisés qu'en surface,
04:49parce que les ondes radio ne peuvent pas pénétrer les profondeurs de l'océan,
04:53ce qui faisait qu'en pratique, on continuait à utiliser la navigation à l'estime
04:58jusqu'à la fin de la Seconde Guerre mondiale.
05:01Plus des pourraient penser que ce système était sujet aux erreurs,
05:04et en fait, tu as tout à fait raison.
05:07En soi, calculer où tu vas dans un système aussi chaotique
05:10que l'océan est bien plus complexe que de simplement faire un calcul basique.
05:15Utiliser uniquement la direction et la vitesse était très simple.
05:19Qu'en est-il des courants, ou disons les variations du moteur ?
05:22Que se passait-il si au lieu d'aller à 10 nœuds constants,
05:25ils allaient à 10,5 ou 9,5 ?
05:28Les machines ne sont jamais 100% exactes.
05:31C'est pour ça qu'on appelle ça la navigation à l'estime,
05:34parce que tout était basé sur des estimations.
05:37Cette marge d'erreur causait un problème assez curieux et grave.
05:41C'est qu'il était courant de tracer des routes
05:43et d'apparaître un ou deux mille plus loin que l'objectif,
05:47voire plus, si on passait beaucoup de temps en immersion.
05:50Et c'est comme on l'a dit, imagine qu'un U-boot avance à 8 nœuds sous l'eau
05:56et veut parcourir 200 000.
05:59Mais à cause d'un dysfonctionnement des moteurs,
06:01en réalité, il avance à 7,7 nœuds,
06:04ce qui est une variation assez faible et difficile à remarquer.
06:08Et bien dans ce cas, après une journée sous l'eau,
06:10en arrivant à l'objectif et en remontant à la surface,
06:13les membres d'équipage remarqueraient un écart de 7,5 mille nautiques CEST beaucoup.
06:21Un événement curieux lié à cela fut celui du sous-marin O-19 néerlandais
06:25qui, le 8 juillet 1945, patrouillait les Hauts-de-la-Mer des Chines méridionales
06:31en direction des Philippines.
06:33Depuis plusieurs jours, le temps était très mauvais,
06:35il était donc impossible de faire des corrections de cap avec les astres.
06:40Il dépendait de la navigation à l'estime depuis plusieurs jours
06:43et exactement à 4 heures du matin, le 8 juillet,
06:46le sous-marin s'est arrêté brusquement.
06:48Tout le monde a été projeté vers l'avant.
06:51Quand ils sont sortis pour voir ce qui s'était passé,
06:53il s'est avéré qu'ils avaient percuté un récif de corail.
06:57Sous l'avant, le sous-marin, comme sur une rampe,
07:00nous laissant ces images insolites.
07:02Non, il y avait beaucoup de problèmes avec le fait
07:05que la navigation à l'estime soit imparfaite
07:07car les sous-marins ne passaient pas beaucoup de temps sous l'eau.
07:10Les plus modernes ne pouvaient rester sous l'eau
07:13qu'un ou deux jours tout au plus
07:14et lorsqu'ils étaient en surface,
07:16ils pouvaient corriger leur cap grâce aux étoiles
07:19ou à défaut avec un point de repère
07:21ou les technologies de l'époque.
07:24Donc, en pratique,
07:26l'efficacité des sous-marins n'était pas vraiment réduite
07:29par les erreurs de navigation.
07:31On passe de conduire une voiture à l'aveugle
07:33à conduire une voiture à l'aveugle
07:35pendant que quelqu'un te dit où tourner
07:37au moment précis.
07:44La véritable révolution est arrivée
07:46pendant la guerre froide.
07:48Comme nous le savons bien,
07:49les sous-marins nucléaires ont repoussé
07:51les limites de l'autonomie en plongée
07:53puisqu'il n'était plus nécessaire de remonter chaque jour.
07:56Maintenant, les sous-marins pouvaient passer des mois sous l'eau.
07:59Alors, le problème est passé
08:01de comment garder le cap
08:02à comment diable savoir où je suis
08:04en restant des mois sous l'eau.
08:06Dans ce cas, les technologies
08:08qui dépendaient d'informations provenant de l'extérieur,
08:10certaines ne pouvaient pas être utilisées
08:12ou du moins devaient être auxiliaires
08:15car la seule défense de ces navires,
08:17c'est leur furtivité.
08:19Comme toujours,
08:20la solution a aidé plus de technologies,
08:22la navigation, inertiel.
08:24Maintenant, nous n'avions plus un navigateur
08:26faisant des calculs complexes,
08:27nous avions un ordinateur,
08:29le système de navigation inertiel.
08:31Ces systèmes étaient en gros un navigateur,
08:34mais au lieu d'enregistrer des données
08:36uniquement lorsqu'on corrigeait ou changeait de cap,
08:39le système le faisait en permanence
08:41chaque milliseconde.
08:42Il utilisait plusieurs accéléromètres
08:45pour mesurer l'accélération
08:47et la vitesse du navire.
08:49Cela voulait dire
08:50qu'il enregistrait exactement
08:52à quelle vitesse il allait à chaque instant.
08:54En plus, il utilisait un gyroscope
08:57qui fonctionne malgré la rotation de la Terre
08:59pour détecter les petits et grands changements d'angle.
09:02Des gyroscopes qui, au début,
09:04n'étaient pas très différents
09:05de ceux de la Première Guerre mondiale,
09:07mais qui ont rapidement évolué
09:09vers des gyroscopes laser,
09:11puis des gyroscopes à fibre optique.
09:13En connaissant la position initiale,
09:15l'ordinateur pouvait savoir en permanence
09:17où il se trouvait et où il allait,
09:20grâce à des calculs mathématiques,
09:22bien sûr, pas chaque heure,
09:23mais chaque milliseconde.
09:25C'est ce qui a rendu la conduite
09:27d'un sous-marin similaire à celle d'une Tesla.
09:30L'IENS a tellement réduit la marge d'erreur
09:33qu'un sous-marin pouvait même fonctionner
09:35pendant un an sous l'eau
09:36sans dévier sensiblement de sa route.
09:39Tout cela sans utiliser de système de navigation
09:42ni recevoir de signaux de l'extérieur
09:44qui pourraient révéler la position du sous-marin.
09:47Mais même en utilisant des accéléromètres
09:49de qualité aérospatiale
09:51et des gyroscopes laser,
09:53il reste encore une toute petite marge d'erreur.
09:55L'un des problèmes de ce système
09:57était la profondeur à laquelle opéraient
09:59les sous-marins modernes.
10:00Il fonctionne généralement à 400 mètres de profondeur
10:03si il n'est pas très profond,
10:05mais pense à quand le sous-marin
10:07traverse des mers peu profondes.
10:09Comment évite-t-il les montagnes sous-marines
10:11sans voir l'extérieur ?
10:13Eh bien, pour cela,
10:14ils utilisent des cartes bathymétriques
10:16qui sont des cartes des profondeurs.
10:19Nous connaissons la topographie
10:20de chaque endroit dans l'océan
10:21et en plus, nous la mettons à jour
10:23à intervalles de quelques années.
10:25Le navigateur, ou plus précisément,
10:27les navigateurs, utilisent ces cartes
10:29pour tracer un chemin sûr
10:31à travers ces montagnes.
10:33Tout est consigné sur la carte de navigation.
10:36Même les systèmes INS les plus modernes
10:38utilisent des cartes bathymétriques numérisées.
10:42Et ils offrent encore plus de précisions
10:44pour éviter automatiquement les obstacles.
10:47Mais toute cette technologie
10:48ne met pas les sous-marins
10:49à l'abri des accidents.
10:50Tuesday te souviens de ce qui est arrivé
10:51à l'USS San Francisco ?
10:53Eh bien, celui-ci est entré en collision
10:55parce que la carte bathymétrique
10:57de la zone était mal faite.
10:59Et la montagne avec laquelle
11:00ils sont entrés en collision
11:01n'apparaissait même pas.
11:03C'était une erreur humaine
11:04lors du relevé effectué en 1912.
11:06Quoi a provoqué un accident
11:08extrêmement grave en 2005 ?
11:11Donc, même avec toute la technologie,
11:14la navigation peut être prise en défaut.
11:16Si tu veux savoir pourquoi
11:17toutes les torpilles de l'histoire
11:19ont presque le même calibre,
11:20je te recommande de regarder cette vidéo.
11:22Merci d'avoir regardé celle-ci.
11:24Et au revoir.