Les Savanturiers n°28 jun à sep 2019
Les Savanturiers n°28 jun à sep 2019
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°28 de jun à sep 2019

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : CEA

  • Format : (210 x 280) mm

  • Nombre de pages : 8

  • Taille du fichier PDF : 7 Mo

  • Dans ce numéro : des essais nucléaires sous surveillance.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

Dans ce numéro...
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06 Comment on fait DES « DÉTECTIVES » SANS CESSE À L’ŒUVRE Pour mener à bien cette mission, plusieurs spécialistes, complémentaires, ont en charge la conception et la métrologie des capteurs, l’installation des stations sur site et leur maintenance, l’interprétation et l’analyse des données, ou encore l’imagerie spatiale et, enfin, la simulation numérique et le calcul haute performance. 1/PRÉPARER LES CAPTEURS Mise au point d’un capteur sismique spécifique à la détection des séismes proches. 2/INSTALLER LES STATIONS THIBAUT « Partir en mission, c’est instaurer des relations différentes, c’est une véritable immersion culturelle ! » École d’ingénieurs ICAM de Lille Le métier de Thibaut  : veiller à ce que les capteurs fournissent des données géophysiques fiables et de qualité, qui seront traitées et analysées par des scientifiques. Il doit faire en sorte que tout fonctionne  : les capteurs, leur alimentation énergétique (il faut utiliser l’énergie solaire, des batteries ou des groupes électrogènes), l’enregistrement, la numérisation et la conversion des données et, enfin, la transmission des signaux. Au labo, il travaille avec les concepteurs de capteurs pour les adapter ou les améliorer. Puis il prépare ses missions, tant du point de vue logistique qu’en testant des maquettes à taille réelle avant leur installation dans des conditions extrêmes  : certaines stations subissent des températures de - 50 °C, d’autres de + 40 °C ! Thibaut est responsable des stations de Mongolie, Madagascar et quelques îles des terres australes (Kerguelen et Terre Adélie). Lorsqu’il faut installer une station, ses missions durent jusqu’à 3 mois. Par la suite, il n’a que quelques jours sur place pour effectuer leur maintenance. Il part sur le terrain 80 jours par an, GUILLAUME Master 2 et doctorat en acoustique « Je peux réaliser des capteurs qui répondent à des spécificités recherchées. » Une station sismique peut contenir un ou plusieurs capteurs associés  : certains détectent les vibrations verticales du sol, d’autres les mouvements horizontaux nord/sud et est/ouest. Au labo, Guillaume et les autres ingénieurs et techniciens réalisent des maquettes et prototypes, qu’ils étalonnent et testent sur le terrain. Chacun d’eux suit un projet dans sa totalité  : de l’idée en amont jusqu’au montage du capteur opérationnel en station par un collègue. Par ailleurs, ils veillent à minimiser autant que possible le « bruit de fond », qu’il soit intrinsèque à l’appareil, dû à son fonctionnement électrique et électronique, ou environnemental (houle océanique, activités humaines…), afin que l’instrument n’enregistre que les signaux d’intérêt. Mise au point d’une chaîne de capteurs avant leur installation en station de détection, comme ici à Madagascar. en moyenne. Au retour commence le travail de reporting, afin de communiquer l’état de la station au reste de l’équipe, et ainsi faciliter les dépannages. Au quotidien, il reste à l’écoute des instruments, les contrôle en temps réel et en continu. En cas d’alarme, il aide les équipes locales (des techniciens mongols et malgaches ou des militaires des bases australes) à diagnostiquer les pannes et à les réparer. Il y a beaucoup d’entraide entre ceux qui installent les stations sur site et ceux qui travaillent au labo.
3/DÉTECTER LES RADIONUCLÉIDES Parmi les stations du Système de surveillance international, 80 sont équipées de détecteurs de produits de fission, aérosols ou gaz rares créés lors d’une explosion nucléaire. Leurs filtres et leurs réservoirs sont à même de prélever et détecter des quantités infimes de radionucléides dans l’atmosphère, même si elles sont transportées sur des milliers de kilomètres. Pour cela, les détecteurs de particules existants ont été améliorés et le premier détecteur de radioxénon, développé au CEA en 1998, a été installé à Tahiti en 2002. Parallèlement, des logiciels d’acquisition, d’analyse et d’interprétation automatiques ont été mis en place. 4/ANALYSER LES DONNÉES RECUEILLIES PAR LES STATIONS SOPHIE « Il faut être très opérationnel  : chaque jour est différent, l’actualité géopolitique fait que l’on doit être en alerte tout le temps. » École d’ingénieurs de physique du globe à Strasbourg Au Centre national des données, Sophie est chargée de détecter et caractériser tout essai aérien, sous-marin ou terrestre qui surviendrait dans le monde. Comme chaque membre de l’équipe, elle est régulièrement d’astreinte, pour une surveillance 24 h/24 et 7 j/7. Elle s’appuie sur des outils de surveillance automatiques qui fonctionnent en continu. Si un événement est détecté, c’est à elle d’analyser les signaux pour en déterminer la localisation, la magnitude et l’origine, naturelle ou anthropique, avant d’alerter très rapidement les autorités. En complément des signaux sismiques, UNE RÈGLE DE GÉOMÉTRIE C omprendre les ondes P, S, R ou L et repérer celles qui sont caractéristiques d’un séisme ou d’un essai font partie du travail des analystes. Pour déterminer sa localisation, à partir des résultats de trois stations de détection, ils ont recours à la méthode de triangulation. Celle-ci consiste à mesurer les angles entre deux points de référence dont on connaît la position et la distance qui les séparent, et le point dont on souhaite évaluer la position. On parle de triangulation puisque l’ensemble de ces angles et distances forme un triangle. 5 les à (re)lire « Quand la Terre tremble » Mise en place de filtres pour le prélèvement d’aérosols atmosphériques, en métropole et aux Kerguelen. Salle de surveillance et d’analyse des données. Sophie peut recevoir des données infrasons, qui peuvent infirmer ou confirmer un essai nucléaire. Toutefois, si les capteurs sont mal installés ou défaillants, les données ne seront pas exploitables. Ce contrôle qualité est assuré par des ingénieurs comme Thibaut, qui effectue réparations et maintenance. Tous les jours, les analystes enregistrent et classent les signaux sismiques dans des bases de données qui permettent, ensuite, des comparaisons automatiques et nourrissent leur expertise. Pour ce travail au quotidien, Sophie fait l’interface entre les utilisateurs et les développeurs de logiciels, pour les concevoir et les améliorer avec de nouvelles méthodes de traitement du signal, puis elle veille à l’intégration des spécificités demandées. LEXIQUE Produits de fission  : Éléments chimiques générés par une réaction nucléaire. Reporting  : Présentation d’un rapport sur les activités et résultats. Anthropique  : Fait ou causé par l’Homme. 07

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