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Category Archives: Nav’

Micmac en mer Noire

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C’est une guerre secrète qui touche le GPS et à laquelle Galileo n’échappera pas plus que les autres systèmes GNSS (Global Navigation Satellite System). Le brouillage ou, plus grave encore, le piratage de la navigation par satellite sont inhérents à la mise à disposition du Global Positioning System américain sur l’ensemble de la planète et à la géolocalisation qui a envahi l’économie mondiale.

 

 

Pas de satellite reçu ! Votre antenne ou votre récepteur ne sont pas en cause ? C’est vraisemblablement un brouillage du système GPS ! Si vous avez activé l’alarme de perte de position sur votre récepteur, votre logiciel de navigation ou votre traceur, vous en serez immédiatement averti (un buzzer en sortie peut être bien utile pour entendre la sonnerie dans le bruit ambiant). Un piratage sera beaucoup plus difficile à déceler (voir ci-dessous)… (© Garmin / Olivier Chapuis)

 

 

Je l’avais raconté en détail voici huit ans, un code M – moins vulnérable -, est en préparation pour les forces armées américaines. Son lancement initial était prévu pour 2016 mais, de même que l’Europe, les États-Unis ont pris du retard. Le GPS III ne devrait voir son premier satellite lancé qu’au printemps 2018, le bloc 0 (lancement et contrôles) venant de commencer ses tests finaux en ce mois d’octobre, tandis que le bloc 2 du Next-Generation Operational Control Segment (OCX) se rapportant aux usages militaires ne sera livré à l’US Air Force qu’en avril 2022.

 

S’il en était besoin, un événement survenu le 22 juin dernier en mer Noire justifie pleinement ce développement de la troisième génération du GPS. L’officier de quart à la passerelle d’un bâtiment devant Novorossiisk (Russie) a vu son point GPS transporté… à l’aéroport, à vingt-cinq milles de sa position. Vingt autres équipages de navires auraient rapporté la même aberration dans leur positionnement GPS (visible sur l’AIS). Il n’est pas exclu qu’un test d’attaque électronique ait été effectué ce jour là, peut-être par les Russes, en relation avec la guerre qu’ils mènent en Ukraine.

 

 

Même si le mode GPS est rarement utilisé à la voile sous pilote automatique (contrairement aux bateaux à moteur qui l’emploient énormément avec toutes les conséquences que cela peut engendrer… y compris en termes de risque de collision lorsqu’ils naviguent tous vers un même waypoint issu d’une base de données fournisseur…), le brouillage ou le piratage du signal GPS peuvent avoir des effets dramatiques si l’on ne surveille pas régulièrement l’adéquation de sa position à l’écran avec ce qu’on relève à vue autour de soi. Que l’on soit sous pilote ou pas. (© Olivier Chapuis)

 

 

Pour être précis, il ne s’agissait pas d’un bruit sur le signal empêchant la réception GPS – brouillage classique qui a au moins le mérite d’être détectable par une alarme de perte de position -, mais d’un leurre envoyé aux récepteurs, vraisemblablement depuis une station terrestre. Plutôt qu’à “ mourir ” en se taisant dans le cas d’un simple brouillage, le piratage conduit le récepteur GPS à “ mentir ” tout en affichant une réception normale du signal, ce qui est autrement insidieux et dangereux si l’on ne surveille pas de près ses écrans et l’environnement sur le terrain…

 

Cet incident a été identifié par Todd Humphreys (Université du Texas à Austin) comme étant très proche de ce qu’il avait délibérément provoqué au cours d’une expérience. Avec son équipe, il avait démontré qu’il pouvait leurrer le système de navigation d’un super yacht et prendre ainsi le contrôle de sa route s’il était sous pilote automatique en mode GPS. L’article qu’il a publié à cet égard, en mars 2017 dans la revue américaine Navigation, est consultable ici. Ce piratage du signal GPS par des hackers (crackers), qu’ils soient mafieux, terroristes ou plaisantins, serait d’une relative simplicité. A fortiori par des états.

 

 

La précision du système GPS est liée à la configuration géométrique des satellites visibles, mesurée par un coefficient d’affaiblissement de la précision du positionnement, le Position Dilution of Precision (PDOP), dont seule la composante horizontale (l’Horizontal Dilution of Precision : HDOP) intéresse les navigateurs (l’altitude étant considérée quasi constante en mer). Le PDOP doit être inférieur à 6 pour être acceptable ce qui correspond à une précision horizontale de 30 mètres. Après l’arrêt de la dégradation systématique du signal GPS pour les civils, le 1er mai 2000, on pouvait compter sur une précision horizontale de 20 mètres, avec une configuration moyenne de 4 satellites (PDOP égal à 4) et une probabilité de 95 %. Cette précision pouvait atteindre 5 à 10 mètres dans les meilleurs cas. C’est désormais 1 à 5 mètres de façon non permanente (mieux avec l’aide du différentiel) mais attention, la précision de la cartographie ne suit pas ! Cette précision pouvait se dégrader à 60 mètres environ dans les moins bonnes conditions normales de fonctionnement (PDOP égal à 12). Ici, le PDOP de 1.5 est de 1.5/12 de ce maximum admissible. L’ECP (Écart circulaire probable) – équivalent de l’Accuracy (Précision) -, est ainsi égal à 2 mètres, c’est-à-dire que 50 % des positions calculées sont dans un cercle de 2 mètres de rayon ! Dorénavant, avec le piratage du signal GPS, vous pouvez avoir de tels paramètres à l’écran de votre récepteur tout en ayant une position erronée à plusieurs dizaines de milles près ! Si vous deviez constater une telle aberration que vous n’expliqueriez pas par vos propres investigations sur la qualité de votre réception (critère désormais insuffisant comme je viens de l’expliquer), le bon réglage du système géodésique de votre cartographie électronique et la bonne qualité de celle-ci, il vous faudrait la signaler ici (U.S. Coast Guard Navigation Center). (© Thales / Olivier Chapuis)

 

 

Quoi qu’il en soit, pour pallier l’écran noir ou le micmac assuré (à terre ou dans les airs avec des conséquences également apocalyptiques, à la hauteur de la géolocalisation généralisée… mais c’est notre navigation maritime que j’évoque ici), le bon sens – entendez le sens marin -, impose de contrôler systématiquement la qualité et la fiabilité de son positionnement par satellite. Et, de conserver à bord un jeu de cartes papier, une règle Cras, un compas de relèvement (voire un sextant et les tables afférentes pour une navigation au long cours). Pratiquer mon tout relève du bon vieux soliloque du navigateur. Il consiste aussi à échanger avec son récepteur GPS, Galileo ou autre…

 

O.C.

 

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À la recherche du temps perdu

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Longtemps, il s’est annoncé de bonne heure. Galileo, le système européen de navigation par satellites, n’en finit pas d’avoir des problèmes. Après un retard et un surcoût considérables, guère surprenants pour un projet international de cette ampleur, dont quelques flops retentissants à l’instar d’une mauvaise mise sur orbite en 2014, ce sont ses précieuses horloges atomiques qui s’avèrent fragilisées, ainsi que cela a été révélé mi-janvier 2017.

 

 

Sur les trente prévus à terme (en comptant les six de secours), dix-huit satellites Galileo sont déployés en orbite circulaire… avec un défaut sur leurs horloges atomiques qui ne pourra pas être repris à distance pour les horloges au rubidium mais qui sera corrigé sur les douze satellites restant à lancer. (©  ESA / P. Carril)

 

 

Soit, un mois après la date à laquelle Galileo est devenu partiellement opérationnel, le 15 décembre 2016… huit ans au-delà de la date prévue. Pour mémoire, le programme avait été décidé en 1999 et le premier satellite mis sur orbite en décembre 2005. Le 17 novembre 2016, les satellites numéros 15 à 18 ont été lancés d’un coup, avec succès depuis Kourou en Guyane, par une fusée Ariane 5.

 

Avec 18 satellites en orbite circulaire à 23 222 kilomètres d’altitude, Galileo prenait enfin sa place au sein du GNSS mondial (Global Navigation Satellite System), aux côtés du GPS américain, du GLONASS russe et du Beidou chinois. La constellation de 24 satellites devrait être complète en 2020 pour un système alors pleinement opérationnel (il y en aura 6 supplémentaires en secours, soit 30 au total).

 

Bien que considérable, ce délai n’a pas eu que des inconvénients : Galileo a pu s’adapter au boom de la géolocalisation, des drones, des véhicules autonomes et des objets connectés nécessitant une précision de quelques centimètres qu’offriront à terme les services payants. Depuis l’hiver dernier, outre la recherche et le sauvetage (SAR ou Search and Rescue), les services gratuits sont accessibles avec un positionnement au mètre près.

 

Hormis les balises de détresse (ce qui n’est pas rien) et la course au large où les pilotes automatiques ont besoin de données très précises, la navigation de plaisance n’a que faire d’une telle précision, si ce n’est pour l’alarme de mouillage… à condition de ne pas trop éviter ! Encor faut-il disposer d’un récepteur GPS, d’une tablette ou d’un téléphone intégrant un jeu de puces (chipset) de localisation compatible Galileo, ce qui est loin d’être généralisé pour les équipements grand public.

 

 

Le positionnement à moins d’un mètre près n’est pas une préoccupation essentielle en navigation de plaisance. Même pas au mouillage, sous peine d’être réveillé sans cesse pour cause d’évitage… (©  Olivier Chapuis)

 

 

En effet, si les systèmes GNSS sont bien compatibles, les récepteurs ne le sont qu’à cette condition. Tant qu’à faire, contrôlez aussi leur compatibilité avec GLONASS et assurez vous de bien disposer du différentiel par satellite pour l’augmentation de la précision (WAAS pour Wide Area Augmentation System ou EGNOS pour European Geostationary Navigation Overlay Service). Enfin, quoi qu’il en soit, n’oubliez surtout pas que la plupart des cartes marines ne permettent pas une navigation sûre au mètre près…

 

Mais je reviens à ce problème d’horloge. Chaque satellite Galileo compte quatre horloges atomiques. Deux sont des masers à hydrogène passif (dont l’un en redondance inactive) d’une précision d’environ une nanoseconde (un milliardième de seconde) par vingt-quatre heures (une seconde en… trois millions d’années). Ces masers sont la fierté de Galileo qui revendique ainsi une précision horaire supérieure à celle du GPS. Elle sera entre autres valorisée dans la synchronisation des systèmes pour les transactions financières, l’énergie ou les télécommunications.

 

Deux autres sont des horloges au rubidium d’une précision de dix nanosecondes par jour. L’une, en redondance active, prend immédiatement la relève du maser à hydrogène en cas de panne de celui-ci, afin d’éviter toute interruption du signal. L’autre est en redondance passive. Sur les soixante-douze horloges des dix-huit satellites en orbite, près de vingt seraient touchées par un dysfonctionnement et neuf seraient même hors service, trois au rubidium et six à l’hydrogène. Un seul satellite serait victime d’une panne de deux de ses quatre horloges.

 

La Commission européenne vient de révéler qu’un composant défectueux – coûtant quelques dollars ou plutôt quelques euros :) -, aurait été identifié par l’Agence spatiale européenne (European Space Agency ou ESA) comme le responsable d’un court-circuit sur les horloges au rubidium, incident que l’Inde aurait également subi sur son système régional de navigation par satellites.

 

 

Ici en cours d’intégration dans un satellite Galileo, les deux masers sont à gauche et les deux horloges au rubidium au centre. (© Philip Davies / Surrey Satellite Technology Ltd)

 

 

 

Une difficulté aurait aussi été analysée dans le mode d’utilisation des masers en orbite, lequel aurait été modifié depuis. Dans les deux cas, les services Galileo ne seraient pas affectés par ces avaries, en cours de correction sur les prochains satellites dont quatre doivent être lancés en décembre par Arianespace. Derrière le diagnostic et ses solutions, la guerre économique fait rage entre recalés et reçus aux appels d’offres, certains étant reconduits en dépit de ces défaillances. Le temps perdu n’a pas la même valeur pour tout le monde.

 

O.C.

 

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Marégrammes

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La prédiction de marée a migré. Dit comme ça, ce n’est pas très clair, je vous l’accorde. Depuis le lundi 2 mai 2016, les prédictions de marées fournies par le Service hydrographique et océanographique de la Marine (SHOM) – l’organisme officiel en charge de la marée dans notre pays -, sont passées du site institutionnel au portail de diffusion des produits SHOM.

 

 

Parmi les modes de présentation possibles pour le tableau en haut de page, on peut sélectionner celui des hauteurs d’eau heure par heure. (© SHOM)

 

 

 

C’était déjà le cas pour le Groupe d’avis aux navigateurs (GAN) et les Informations nautiques tandis que le catalogue des cartes n’a pas bougé. En pratique, la prédiction de marée dispose désormais d’un site dédié sur le modèle de ce qui existait pour le suivi en temps réel du niveau de la mer avec Refmar, le Réseau de référence des observations marégraphiques  (voir mon article Niveau d’eau).

 

Sauf que les données de ce dernier ont été transférées vers le portail de l’Information géographique maritime et littorale de référence, data.shom.fr tandis que les informations générales demeurent sur Refmar. Ouf, vous me suivez toujours ? Cela peut paraître un brin louvoyant, c’est vrai, mais en mettant à jour vos Favoris avec les liens que je vous donne ci-dessus, vous accédez à une masse de données dont l’utilisation est facilitée, quel que soit votre outil de consultation, ordinateur, tablette ou téléphone.

 

 

Sur le marégramme, on peut définir le seuil par la saisie d’une valeur numérique dans la case du bas ou par un clic dans le graphe et déplacement vertical de la barre de seuil rouge sur celui-ci (ici : 3,47 m). S’affichent alors les quatre heures correspondant au passage de la courbe de marée sur la valeur approchante. (© SHOM)

 

 

 

Tel est donc le cas pour la marée dont la présentation a bénéficié en même temps d’une simplification très ergonomique. Tout commence avec une carte de France où l’on zoome et clique sur le port de son choix. Les horaires de marée y sont consultables gratuitement jusqu’à un an à l’avance et depuis le 1er janvier 1001 dans le passé, ce qui est notamment intéressant pour les historiens (il n’est pas possible de modifier la date par saisie mais par l’icône Calendrier, cliquez plusieurs fois sur le bandeau de la date afin d’afficher des périodes de plus en plus larges - années, décennies, siècles – permettant ensuite de sélectionner l’année).

 

Sous l’onglet Horaires de marées, un tableau comporte les classiques heures de la basse mer et de la pleine mer avec le coefficient correspondant et les hauteurs d’eau s’y rapportant. Sous l’onglet Hauteur d’eau heure par heure, ce tableau devient horaire et l’on se déplace dedans par des flèches gauche/droite.

 

 

 

En sélectionnant l’option Hauteur d’eau, le marégramme affiche pour l’heure choisie (03h20) la hauteur d’eau correspondante (2,83 m) ainsi que pour 5 minutes plus tard (2,69 m). On peut soit déplacer horizontalement le repère rouge par pas de 5 minutes soit se contenter de déplacer le curseur sans cliquer sur la courbe, soit faire les deux comme ici (on voit qu’on atteint le bas de la courbe à 05h10 avec 1,01 m). (© SHOM)

 

 

Au-dessous de ces tableaux, l’amélioration considérable réside dans le marégramme (graphique dynamique et interactif). En effet, d’un simple clic, on y définit un seuil qui indique les heures s’y rapportant ou on visualise les hauteurs en déplaçant le pointeur de cinq minutes en cinq minutes. Enfin, il est également possible d’afficher sur le graphique les créneaux horaires pour une hauteur d’eau donnée ou inversement la hauteur d’eau précise pour une heure donnée.

 

L’onglet Grandes marées permet de les repérer, pour les mois en cours et à venir, sur une échelle de couleurs très lisible. On peut aussi créer son propre calendrier de grandes marées. Plusieurs filtres sont ainsi paramétrables, afin de connaître les dates où un certain niveau de coefficient est atteint ou au contraire, celles qui ne connaissent pas de dépassement de cette valeur.

 

 

Avec ses teintes très lisibles allant du froid (morte-eau) au chaud (vive-eau), le calendrier des coefficients est réussi. On y visualise bien les grandes marées que l’on peut aussi personnaliser avec des filtres dans la fenêtre au-dessus du présent tableau. C’est bien pratique pour préparer ses remontées de rias ou pour aller aux coquillages. (© SHOM)

 

 

Enfin, sous le menu Générer une vignette (widget), on peut paramétrer des vignettes préformatées qui sont intégrables directement dans des sites internet. Les ports, clubs de voile, associations et autres sites locaux disposent ainsi gratuitement de cette ergonomie du SHOM sur leurs pages web. Sous certaines conditions consultables ici, le marégramme est à la portée de tous (dans une version simplifiée).

 

O.C.

 

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Deuxième bureau

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Dans mon précédent article, j’appelais de mes voeux la mise en ligne des Annales maritimes et coloniales. Le Bureau des longitudes vient juste de le faire pour les procès-verbaux de ses séances tenues entre 1795 et 1932. Deuxième bureau numérique, ces manuscrits constituent 22 000 fichiers consultables non seulement en mode Image – où le papier et l’encre fleurent bon le XIXème siècle -, mais aussi en mode Texte, précieux pour des recherches avancées sur tel ou tel pan précis de la question, par exemple en ce qui concerne la science nautique (pour l’instant, ce mode Texte n’est disponible que jusqu’en 1853 inclus, le reste est en cours de transcription).

 

Créé le 25 juin 1795, le Bureau des longitudes – tandis que le problème de la longitude à la mer, solutionné depuis à peine plus de trente ans, n’était pas encore maîtrisé par tous les navigateurs au long cours -, fut notamment chargé de la rédaction de la Connaissance des temps en lien direct avec la question du méridien origine. Le bureau qui est installé de nos jours dans les locaux de l’Institut, quai Conti, avait alors sous sa responsabilité l’Observatoire de Paris.

 

 

Daté du 18 Messidor an III de la République (5 juillet 1795), le premier procès-verbal du Bureau des longitudes, établi le 7 Messidor an III de la République (25 juin 1795), est signé de haut en bas par Borda, Lalande, Lagrange, Laplace, Caroché et Buache. (© Bureau des longitudes)

 

 

Parmi les dix membres fondateurs du Bureau des longitudes – dont nombre ont déjà été évoqués dans ce blog comme le rappellent les liens ci-après (mais j’ai déjà utilisé pour d’autres l’appellation « hommes brillants ») -, il y eut d’abord des astronomes, avec Joseph-Jérôme Lefrançais de Lalande et Pierre-Simon de Laplace dont on connaît le rôle majeur dans l’histoire de la compréhension de la marée. Laplace a également été l’un des fondateurs du système métrique décimal, comme Jean-Baptiste Delambre qui s’est aussi beaucoup investi dans la mesure de la méridienne avec Pierre-François Méchain, faisant oeuvre de géodésiens. Méchain fut par ailleurs le seul véritable ingénieur hydrographe de terrain avant la Révolution française, ainsi que je l’ai raconté dans mon livre À la mer comme au ciel.

 

Il a notamment assisté un autre membre fondateur du Bureau des longitudes, Jean-Dominique II Cassini, lors de la mesure de différence de longitude entre les méridiens origine de Paris et de Greenwich. Cette opération remarquable fut réalisée avec le tout nouveau cercle astronomique de Jean-Charles de Borda. Borda que l’on retrouve parmi les dix premiers sociétaires du bureau, tout comme le circumnavigateur Louis-Antoine de Bougainville. Restent le mathématicien Joseph-Louis Lagrange, le fabricant d’instruments d’optique Noël-Simon Caroché et le géographe Jean-Nicolas Buache auquel j’ai consacré une partie du livre précité.

 

Né à La Neuville-au-Pont (actuel département de la Marne), le 15 février 1741, Jean-Nicolas Buache (souvent appelé à l’époque Buache de la Neuville) était le neveu du géographe du Roi, Philippe Buache, gendre et successeur du géographe Guillaume Delisle. Jean-Nicolas fut envoyé à Paris, en 1751, chez son parent Marc-Dieudonné Collin, qui tenait une pension à Picpus. Dans cet établissement privé d’enseignement secondaire – tel qu’il en existait beaucoup en marge des collèges, dans les faubourgs parisiens au XVIIIe siècle – la direction était assurée par un maître répétiteur, agréé par l’Université. Buache y reçut l’essentiel de sa formation, avant d’y enseigner lui-même et d’être admis chez son oncle Philippe.

 

 

Jean-Nicolas Buache est le seul géographe parmi les dix membres initiaux du Bureau des longitudes. La géographie de position est alors en plein essor, toutes les cartes marines et terrestres devant être corrigées des longitudes qu’on ne cesse de calculer ou de recalculer avec précision. (© Olivier Chapuis, À la mer comme au ciel, Presses de l’université de Paris-Sorbonne, 1999)

 

 

À partir du 1er janvier 1762, Jean-Nicolas l’assista régulièrement à Versailles, en dressant les cartes pour les leçons aux futurs Louis XVI, Louis XVIII, et Charles X. Après la mort de Philippe, le 24 janvier 1773, son neveu hérita de sa boutique parisienne et en racheta le fonds géographique. Jean-Nicolas venait de publier sa Géographie élémentaire, cours qu’il avait dispensé à Picpus. Il y plaçait en tête des préoccupations géographiques, l’astronomie et les mathématiques, renouvelant ainsi le point de vue de son oncle.

 

S’intéressant dès cette époque au passage du Nord-Ouest, il perpétuait une longue tradition familiale des Delisle et des Buache, non sans répéter quelques errements. Ces grandes questions géographiques – marquées d’arrière-pensées géostratégiques, d’ego et de prestige national, souvent dans le cadre d’une rivalité franco-britannique (sans oublier le renseignement pur et simple qu’évoque le titre de ce billet) -, étaient alors au coeur de ses préoccupations, à l’instar des îles Salomon, sur lesquelles il communiquait à l’Académie des sciences en janvier 1781 et polémiquait encore lorsque Fleurieu – à la fois novateur et génial, et dont il était très proche -, reprit le sujet en 1790.

 

Buache était entré en 1775 au Dépôt des cartes et plans de la Marine (l’actuel Service hydrographique et océanographique de la Marine, le SHOM), dont il gérait l’Entrepôt général pour la vente des cartes et des ouvrages, dès sa création le 30 septembre 1776. Il fut ingénieur hydrographe en chef le 1er octobre 1779 et garde adjoint (vice-directeur administratif et financier) en mai 1780, revendant, le 5 juin, son fonds géographique à Jean-Claude Dezauche (il lui céderait aussi l’Entrepôt général, la même année).

 

En 1782, après la mort de Jean-Baptiste Bourguignon d’Anville, Buache le remplaçait à l’Académie des sciences et devenait à sa suite, premier géographe du roi. Il serait le dernier à porter ce titre prestigieux. Nommé professeur de géographie du Dauphin en février 1783, il fut chargé, au printemps 1785, de la préparation des cartes de Lapérouse, avec Charles-François Beautemps-Beaupré comme dessinateur (Buache et Beautemps-Beaupré étaient deux fois cousins, par leurs mères qui étaient soeurs – Marie-Claude et Marie-Catherine Collin – et par la seconde femme de Jean-Nicolas, Marie-Louise Collin, fille d’un frère de leurs mères, Bernard Collin). En y incluant les Collin, cette lignée Buache (Delisle) / Collin / Beautemps-Beaupré s’affirmait ainsi comme l’une des plus importantes dynasties de géographes, où la transmission du savoir se faisait essentiellement en famille.

 

 

Pour illustrer les instructions de Fleurieu à Lapérouse, rédigées pour le compte de Louis XVI, la carte manuscrite de l’océan Pacifique a été dressée par Jean-Nicolas Buache en 1785, puis dessinée par Beautemps-Beaupré sous sa direction au 1 : 10 000 000. Compilant l’état des meilleures connaissances du Pacifique après les trois voyages de Cook dont les routes figurent, elle est en trois sections – septentrionale (ici, format original : 62,5 x 182 cm), équatoriale et australe -, de deux feuilles chacune, soit six feuilles format grand-aigle pour l’ensemble. Cinq exemplaires de la carte ont été réalisés. Ils sont destinés à Louis XVI, au ministre de la Marine de Castries, à Fleurieu, à Lapérouse et à Fleuriot de Langle, les commandants des deux navires de l’expédition. (© Bibliothèque nationale de France)

 

 

Jean-Nicolas Buache fut donc le seul géographe parmi les dix premiers membres du Bureau des longitudes. La même année 1795, il devint professeur de géographie à la jeune École normale, et membre de l’Institut. Malgré quelques difficultés sous la Terreur, il fut confirmé, le 26 août 1795, dans ses fonctions d’hydrographe de la Marine et de conservateur du Dépôt. Jusqu’à sa mort, le 21 novembre 1825, celui qui publia relativement peu mais eût une activité influente dans les institutions (il imagina la future Société de géographie dès 1785), fut ainsi le garant de la continuité du service hydrographique de la France, notamment dans la gestion du portefeuille cartographique et la qualité de la gravure. Dans ce domaine, avec Étienne Collin, comme dans d’autres secteurs du Dépôt, il avait imposé des membres de sa brillante tribu. Un véritable deuxième bureau.

 

O.C.

 

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Sens dessus dessous (2/2)

Par

 

Les meilleurs ne connaissent pas que des hauts, ils ont aussi des bas. Dans le sillage des grands lexicographes du XIXème siècle, Le Robert affiche la même imprécision sur l’usage maritime du bas-fond : “ Partie du fond de la mer, d’un fleuve, où l’eau est peu profonde par rapport aux endroits voisins et où la navigation est praticable. ”

 

 

Perché sur le haut-fond de Sentinel Island (Alaska), en 1910, le vapeur Princess May y restera plus d’un mois, jusqu’à ce qu’une pleine mer de coefficient suffisant permette son déséchouement. (© W.H. Case)

 

 

Dans la neuvième édition de son dictionnaire (en cours), l’Académie française ne tranche pas plus. Elle en fait un “ endroit de la mer ou d’un cours d’eau où la profondeur de l’eau est faible et où la sonde rencontre promptement le fond (en ce sens, est synonyme de Haut-fond). Échouer sur un bas-fond. Spécialement : Élévation du fond de la mer qui laisse suffisamment de profondeur pour permettre la navigation et ne découvre jamais (en ce sens, s’oppose à Haut-fond). ”

 

L’académie privilégie la synonymie. Mais celle-ci est d’autant moins satisfaisante qu’elle ne se retrouve plus guère dans l’usage maritime, depuis bien longtemps comme on l’a vu dans le billet précédent. Quant au second sens proposé par le Quai Conti, on y retrouve l’opposition avancée par Le Grand Robert qui reste beaucoup trop vague.

 

En effet, d’un point de vue nautique, l’absence de danger ne tient pas la route (la route fond, bien entendu) parce que les critères définissant si une trajectoire est ou non praticable ne sont pas absolus mais relatifs. Ils sont d’abord liés au tirant d’eau du navire, à l’état de la marée ensuite et enfin aux conditions de vent et de mer totale (houle plus mer du vent) pouvant induire des risques de déferlantes.

 

Consultons donc les spécialistes. Le Dictionnaire hydrographique de l’OHI (Organisation hydrographique internationale) lève cette ambiguïté. Il n’est pas innocent, vous l’aurez compris, que “ bas-fond ” n’y figure pas, contrairement aux dictionnaires précités.

 

 

À l’image du « Haut-fond de la Chapelle », du « Haut-fond du Castor » ou du « Haut-fond du Kaiser-hind », tous trois sur le plateau continental au grand large de la mer d’Iroise, le haut-fond est seul connu de la terminologie hydrographique officielle dont le bas-fond est banni. (© Olivier Chapuis / SHOM / MaxSea Time Zero)

 

 

L’article Basse nous éclaire d’emblée : “ Accident du fond constitué de matériaux non consolidés (à l’exclusion de la roche et du corail) et représentant un danger pour la navigation de surface (moins de 20 mètres). ” Autrement dit, s’il n’y a plus de “ bas-fond ” qui tienne dans le monde maritime, réservant celui-ci à la jungle des villes, la basse qui en découle est bel et bien un danger pour la navigation (chez Jal, la notion de basse était encore plus restrictive puisqu’elle implique nécessairement qu’elle découvre à basse mer).

 

Le même dictionnaire officiel de l’OHI donne la définition suivante du haut-fond : “ Élévation du fond marin, dont le sommet, faiblement immergé, constitue un danger pour la navigation. Voir aussi Banc et Basse ”. Pour la basse, nous avons déjà vu ce qu’il en est. Concernant le banc, l’OHI indique qu’il s’agit d’une “ élévation du fond marin située sur un plateau continental (ou insulaire) dont la profondeur, tout en étant relativement faible, peut être sans danger pour la navigation de surface, ou au contraire qui peut être affleurante ou même découvrante. [...] Elle peut [donc] être dangereuse pour la navigation de surface. ”

 

 

Longtemps, la vue de côtes a figuré le paysage tel qu’on le verrait si on se trouvait à l’aplomb du haut-fond considéré (ici la basse de Becfer près de Saint-Malo). Par un curieux raisonnement, ces « vues de dangers » visent donc moins à se positionner avec précision qu’à éviter de voir le panorama décrit… puisque cela signifierait que le bâtiment est parvenu sur la roche ! Même un navire au louvoyage a ainsi bien du mal à déterminer à temps qu’il se trouve en limite de bordée. Ce concept est pourtant largement utilisé jusque bien après 1865, même si les alignements matérialisant les chenaux d’eaux saines se sont multipliés entre-temps, après 1840. (© Olivier Chapuis, À la mer comme au ciel, Presses de l’université de Paris-Sorbonne, 1999)

 

 

Si “ bas-fond ” est donc banni de la terminologie officielle, il n’en va pas de même des “ petits fonds ”, définis comme une “ zone dans laquelle la profondeur de l’eau est relativement faible. Elle peut être un danger pour la navigation. ” (chez Littré, le petit fond désignait “ la hauteur d’eau qui est sous un bâtiment. Être mouillé sur un petit fond, se dit lorsqu’un bâtiment touche presque le fond. ”).

 

Ces “ petits fonds ” renvoient explicitement à shallows en anglais, dans la version en anglais du vocabulaire de l’OHI (IHO en anglais pour International Hydrographic Organization). De shallow water, il donne une définition très précise : “ Commonly, water of such a depth that surface waves are noticeably affected by bottom topography. It is customary to consider water of depths less than half the surface wave length as shallow water. 

 

La nomenclature de l’OHI reprend ainsi cette expression traduite de l’anglais : “ Eau peu profonde. Zone marine dont la profondeur est telle que les ondes de surface sont affectées de manière sensible par la topographie du fond marin. On considère en général comme eau peu profonde, une zone dont la profondeur est inférieure à la demi longueur d’onde du phénomène de surface considéré. ” Où l’on voit que la précision a le mérite de donner un sens au sens dessus dessous.

 

O.C.

 

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Sens dessus dessous (1/2)

Par

 

Haut, bas, fragile. De nos jours, c’est devenu une erreur de parler de “ bas-fond ” pour désigner le “ haut-fond ” redouté des navigateurs. Dépassant la simple affaire de perspective, selon que l’on considère la hauteur d’eau ou le sol qu’elle recouvre, cet emploi impropre a une histoire.

 

 

Bas-fond ? Cette image d’une bisquine accidentellement échouée à Roscoff à la fin du XIXème siècle, plaide sans conteste pour l’appellation haut-fond correspondant mieux au bateau perché à marée basse. (© DR)

 

 

Dans son Glossaire nautique (1848-1850), Augustin Jal nous éclaire sur la subtilité de la distinction. Il y définit ainsi le bas-fond : “ Partie du fond de la mer, élevée, relativement au plan général du fond, mais cependant assez basse relativement à la surface de la mer, pour que les plus grands navires ne puissent la toucher avec leur quille ; à la différence du haut-fond, dont le sommet est un danger pour les navires qui tentent de le franchir. ”

 

Confirmant de facto qu’il y a l’épaisseur d’un bordé de l’une à l’autre notion, Jal précise à l’article Haut-fond de son dictionnaire : “ Partie du fond de la mer qui s’élève assez près de la surface des eaux pour être un danger. On confond souvent ce terme avec celui de bas-fond. ” Dont acte.

 

Émile Littré (1873) le suit dans la nuance, faisant du bas-fond un “ endroit de la mer peu profond, mais sur lequel la navigation est possible ; par opposition à haut-fond qui vient jusqu’à fleur d’eau et sur lequel il est dangereux de naviguer. ” Ce qu’il confirme à l’article Haut-fond : “ Fond qui s’élève presque jusqu’à la superficie de l’eau et où les bâtiments risquent de toucher. ”

 

Et Littré de préciser : “ Les marins distinguent les bas-fonds des hauts-fonds, en ce qu’on peut naviguer sur les premiers, qui ne sont pas dangereux, tandis qu’on ne peut naviguer sur les seconds qui le sont ; mais le langage vulgaire confond souvent à tort ces deux termes. ” Le grand homme a raison de souligner les torts du vulgum pecus.

 

 

Levée en 1801-1802 et parue au début de l’année 1804, cette carte de Flandre par Beautemps-Beaupré (ici un extrait autour de Dunkerque de cette carte gravée et coloriée au format grand-aigle (63,5 X 93 cm) à l’échelle 1 : 87 100) systématise l’usage des isobathes pour la représentation des nombreux hauts-fonds mouvants de la mer du Nord. Les bancs y sont coloriés en deux densités de roses (le plus dense pour la première classe) et en jaune pâle (pour la troisième classe). La zone d’estran est figurée en pointillé colorié de rose, la laisse de basse mer étant soulignée de bleu. L’avertissement donne les explications de ce mode de figuration : « Les chiffres de sondes expriment en pieds de France [1 pied = 324,84 millimètres] les profondeurs de l’eau réduites aux plus basses mers d’équinoxe. On a considéré et indiqué comme banc toutes les parties du fond de la mer où, réductions faites, il reste moins de 25 pieds d’eau aux basses mers d’équinoxe. Puis, on a subdivisé ces grands plateaux en trois classes de bancs, en raison du brassiage, ainsi qu’il suit. La première [classe] comprend les fonds au dessous de 10 pieds. Elle forme [...] les plateaux dangereux. La deuxième [classe] comprend les fonds depuis 10 pieds jusqu’à 16 pieds. La troisième [classe] comprend les fonds depuis 17 pieds jusqu’à 24 pieds. Les parties du fond de la mer sur lesquelles il reste plus de 24 pieds d’eau sont considérées comme praticables en tout temps. » (© Olivier Chapuis, À la mer comme au ciel, Presses de l’université de Paris-Sorbonne, 1999)

 

 

De fait, la distinction est tellement subtile que les auteurs se contredisent eux-mêmes au sein de leurs propres dictionnaires quant à la nature périlleuse ou non du bas-fond. À l’article Danger, Littré écrit ainsi : “ Terme de mer. Toute roche, tout écueil, tout bas-fond [c’est moi qui souligne], tout haut-fond, à l’approche ou au contact duquel un navire peut courir un danger. ”

 

En l’espèce, il recopie Jal presque mot pour mot, faisant logiquement confiance au spécialiste du vocabulaire maritime : “ Toute roche, tout écueil, tout bas-fond [idem], tout banc, tout haut-fond à l’approche ou au contact duquel un navire peut courir un danger, est nommé danger, par métonymie. ”

 

Témoignant que le lexique est nécessairement en retard d’un train de vagues sur l’usage, l’un et l’autre négligent quelque peu le fait qu’après une longue navigation de conserve, le “ haut-fond ” a progressivement supplanté le “ bas-fond ” depuis le début du XIXème siècle dans le vocabulaire de ceux qui naviguent. Suivant un mouvement qui s’avère inversement proportionnel ou presque à l’emprise du bas-fond urbain sur la société et la littérature.

 

 

L’avertissement de la Carte des côtes de France. Environs de Brest. Levée en 1816, 1817 et 1818 est caractéristique des premières cartes du Pilote français, parues en feuilles (avant la sortie du premier volume, en octobre 1823, avec ses tableaux de signes conventionnels). Tout en affichant l’humilité du cartographe, ne prétendant pas à l’impossible exhaustivité, il annonce l’objectif majeur de l’hydrographie moderne : permettre de naviguer sans pilote hors de son jardin nautique en évitant les hauts-fonds et autres dangers. (© Olivier Chapuis, À la mer comme au ciel, Presses de l’université de Paris-Sorbonne, 1999)

 

 

Si Lapérouse emploie encore “ bas-fond ” (en l’occurrence le militaire Milet-Mureau qui publie son voyage et qui n’est pas marin) – comme Chateaubriand (certes au fait des choses de la mer mais pas plus navigateur) -, ce n’est pas le cas de Fleurieu, géographe novateur et génial, qui utilise résolument “ haut-fond ” dès 1799. Mais en 1830, Dumont d’Urville a toujours recours aux deux expressions.

 

Ce n’est plus le cas de Pierre-Roch Jurien de la Gravière dans ses savoureux Souvenirs d’un amiral (1848), à propos du voyage qu’il entreprit dans sa jeunesse avec d’Entrecasteaux à la recherche de Lapérouse : “ Même dans les parages les plus connus, on se trouvait presque toujours en découverte, tant l’hydrographie était alors incomplète et superficielle. Il fallait donc avoir l’oeil prompt et exercé, l’oreille attentive, et s’habituer à pressentir les hauts-fonds à mille signes dont on a perdu le secret. Les bonnes cartes, les balises, les phares, ont amolli nos enfants. Les officiers d’aujourd’hui sont plus savants que nous l’étions peut-être. Je suis quelquefois tenté de croire que nous étions plus marins. ” D’aucuns reprendront aujourd’hui le propos tel quel, remplaçant ces trois termes par “ électronique, écrans et GPS ”. Mais c’est une autre affaire de sens. Celle du sens marin, sujet inépuisable (ici et notamment).

 

O.C.

 

À suivre…

 

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Mémoires d’outre-vagues

Par

 

Sacré baston. Manière un peu triviale, j’en conviens, d’évoquer la transat retour de Chateaubriand. Mais la dépression qui cueillit François-René au sortir de la jeune Amérique tenait bien de l’expulsion. C’était l’hiver sur l’Atlantique Nord, l’apocalypse sur l’itinéraire de Philadelphie à la Normandie, le génie avant la lettre.

 

 

Portrait de Chateaubriand méditant sur les ruines de Rome par Girodet vers 1808. (© Musée d’histoire de la ville et du pays malouin)

 

 

“ Le capitaine me donna mon passage à crédit. Le 10 de décembre 1791, je m’embarquai avec plusieurs de mes compatriotes, qui, par divers motifs, retournaient comme moi en France. La désignation du navire était Le Havre. Un coup de vent d’Ouest nous prit au débouquer [débouquement] de la Delaware, et nous chassa en dix-sept jours à l’autre bord de l’Atlantique. ”

 

Arrêtons nous un instant sur ce décompte de 17 jours. À rebours, une arrivée au Havre le 2 janvier 1792 (voir ci-dessous) donnerait une entrée en Atlantique le 16 décembre. Or, il y a près de 80 milles pour descendre la Delaware de Philadelphie au cap May qui en marque la sortie, soit une demi-journée à une journée de navigation côtière. L’appareillage aurait donc eu lieu le 15 décembre, cinq jours après l’embarquement. Cela semble long mais possible en attendant un vent favorable combiné au jusant.

 

Faute d’avoir le nom du bâtiment, on ne peut retrouver trace de son passage ni son tonnage et ses caractéristiques. Des recherches dans les papiers de Chateaubriand ou dans les archives des mouvements des ports concernés permettraient de l’identifier, avis aux amateurs :) En loxodromie, il y a 3 075 milles du cap May à l’entrée de la Manche et un petit peu plus de 200 milles jusqu’au Havre, disons un total de 3 300 milles en route directe.

 

Pour l’orthodromie (impossible à suivre de façon pure car elle passe sur Terre-Neuve), il faut compter 3 000 milles du cap May à l’entrée de la Manche. Mais elle n’était pas suivie à l’époque alors qu’il n’y avait pas moyen d’avoir une longitude rapide plusieurs fois par jour, la droite de hauteur n’étant pas encore inventée.

 

Ces 3 300 milles en 17 jours donnent une moyenne de 8,09 noeuds tout à fait réaliste à l’époque pour un bon navire au portant. Étant entendu que la moyenne sur la route effectivement parcourue est encore supérieure. Il est néanmoins possible que Chateaubriand entende par “ dix-sept jours à l’autre bord de l’Atlantique ” la transat proprement dite jusqu’à l’entrée en mer Celtique ce qui impliquerait que le cap May ait été doublé trois jours plus tôt que l’hypothèse de départ, donc le 13 décembre, et ramènerait la moyenne à 7,35 noeuds sur 3 000 milles de loxodromie, chiffre également plausible. Mais revenons au texte.

 

 

Depuis le Grand Bé où il est enterré devant Saint-Malo, Chateaubriand regarde pour l’éternité vers les Anglo-normandes qui faillirent être son tombeau dans la nuit du 1er au 2 janvier 1792. (© Olivier Chapuis)

 

 

“ Souvent à mât et à corde [en fuite à sec de toile], à peine pouvions-nous mettre à la cape. Le soleil ne se montra pas une seule fois. Le vaisseau, gouvernant à l’estime, fuyait devant la lame. Je traversai l’océan au milieu des ombres ; jamais il ne m’avait paru si triste. Moi-même, plus triste, je revenais trompé dès mon premier pas dans la vie : ”On ne bâtit point de palais sur la mer”, dit le poète persan Feryd-Eddin. J’éprouvais je ne sais quelle pesanteur de coeur, comme à l’approche d’une grande infortune. Promenant mes regards sur les flots, je leur demandais ma destinée, ou j’écrivais, plus gêné de leur mouvement qu’occupé de leur menace. [S’il a du vague à l’âme, Chateaubriand ne souffre visiblement pas du mal de mer...].

 

Loin de calmer, la tempête augmentait à mesure que nous approchions de l’Europe, mais d’un souffle égal ; il résultait de l’uniformité de sa rage une sorte de bonace furieuse [oxymore puisque la bonace est un calme plat] dans le ciel hâve et la mer plombée. Le capitaine, n’ayant pu prendre hauteur, était inquiet ; il montait dans les haubans, regardait les divers points de l’horizon avec une lunette. Une vigie était placée sur le beaupré, une autre dans le petit hunier du grand mât. La lame devenait courte et la couleur de l’eau changeait, signes des approches de la terre : de quelle terre ? Les matelots bretons ont ce proverbe : ”Celui qui voit Belle-Île, voit son île ; celui qui voit Groix, voit sa joie ; celui qui voit Ouessant, voit son sang.” ”

 

En 1792, prendre hauteur c’est d’abord assurer une latitude à la méridienne. Après plusieurs jours dans le gros temps, a fortiori après deux semaines, l’erreur cumulée à l’estime peut devenir considérable et à l’issue d’une transat, il est très fréquent qu’un commandant se croie à l’ouvert de la Manche alors qu’il est devant la Loire et inversement, comme je l’ai montré dans À la mer comme au ciel. Les conditions hivernales et la fatigue de l’équipage n’arrangent rien.

 

Prendre hauteur c’est aussi de plus en plus des distances lunaires pour la longitude. Mais pour la plupart des capitaines au long cours, la modification de la longueur d’onde de la houle, le changement de la couleur de l’eau et la présence d’oiseaux restent les plus sûrs indices du passage du talus continental. Toute la question est de savoir à quelle latitude alors que l’étendue du plateau continental est très variable en longitude.

 

Plus que le loch, la sonde reste ainsi le principal instrument de navigation pour le positionnement à l’estime. Le type de sédiment remonté dans la cavité aménagée sous le plomb suiffé (vases ou sables de diverses natures, rien si c’est de la roche) est comparé à la mémoire des marins (fruit de leurs propres observations et de celles de leurs pères qui les ont initiés) ou aux textes des instructions nautiques, plus rarement aux cartes.

 

 

Cette 2ème carte particulière des costes de Normandie contenant les costes du Cotentin depuis la Pointe de la Percée jusqu’à Granville ou sont comprises les isles de Jersey, Grenezey [Guernesey], Cers [Sercq] et Aurigny, avec les isles de Bréhat. Comme elles paroissent a basse mer dans les grandes marées provient de la deuxième édition du Neptune françois (1753) (ici un extrait du Nord-Ouest de la carte) mais a en réalité été levée et dressée pour l’édition de 1693 (la diagonale couvre ici une cinquantaine de milles). Ne figurant aucun des hauts-fonds mentionnés plus loin (les sondes sont en brasses), elle est très représentative de ce dont peut disposer un navigateur en Manche en 1792. D’où l’importance, pour l’atterrissage, d’avoir à bord un bon pilote connaissant bien les atterrages. Les instructions nautiques sont également précieuses mais il faudra attendre le début des années 1820 pour que les cartes – désormais suffisamment précises et détaillées -, permettent à un capitaine au long cours d’atterrir sans l’aide d’un pilote. (© Bibliothèque nationale de France / Gallica)

 

 

“ J’avais passé deux nuits à me promener sur le tillac [le mot est désuet à l’époque de Chateaubriand qui l'utilise afin de ne pas répéter “ pont ” dont il est synonyme], au glapissement des ondes dans les ténèbres, au bourdonnement du vent dans les cordages, et sous les sauts de la mer qui couvrait et découvrait le pont : c’était tout autour de nous une émeute de vagues. Fatigué des chocs et des heurts, à l’entrée de la troisième nuit, je m’allai coucher. ”

 

Ah, l’émeute de vagues, admirable ! Ces trois journées en mer Celtique puis en Manche pourraient correspondre aux trois jours évoqués quant à l’incertitude sur la date du départ. En effet, par 49° N qui est une latitude plausible pour l’atterrissage, le talus continental se rencontre par 11° W, c’est-à-dire à 330 milles de Guernesey, atteinte au bout des quarante-huit premières heures de cet ultime tronçon pour lequel on réduit autant que possible l’allure tant qu’on ne sait pas où l’on se trouve exactement.

 

“ Le temps était horrible ; mon hamac craquait et blutait aux coups du flot qui, crevant sur le navire, en disloquait la carcasse. Bientôt j’entends courir d’un bout du pont à l’autre et tomber des paquets de cordages : j’éprouve le mouvement que l’on ressent lorsqu’un vaisseau vire de bord. Le couvercle de l’échelle de l’entrepont s’ouvre ; une voix effrayée appelle le capitaine : cette voix, au milieu de la nuit et de la tempête, avait quelque chose de formidable. Je prête l’oreille ; il me semble ouïr des marins discutant sur le gisement d’une terre. Je me jette en bas de mon branle ; une vague enfonce le château de poupe, inonde la chambre du capitaine, renverse et roule pêle-mêle tables, lits, coffres, meubles et armes ; je gagne le tillac à demi noyé.

 

En mettant la tête hors de l’entrepont, je fus frappé d’un spectacle sublime. Le bâtiment avait essayé de virer de bord ; mais, n’ayant pu y parvenir, il s’était affalé sous le vent. À la lueur de la lune écornée, qui émergeait des nuages pour s’y replonger aussitôt, on découvrait sur les deux bords du navire, à travers une brume jaune, des côtes hérissées de rochers. La mer boursouflait ses flots comme des monts [souvenir de Virgile dans L'Énéide] dans le canal où nous nous trouvions engouffrés ; tantôt ils s’épanouissaient en écumes et en étincelles ; tantôt ils n’offraient qu’une surface huileuse et vitreuse, marbrée de taches noires, cuivrées, verdâtres, selon la couleur des bas-fonds [hauts-fonds] sur lesquels ils mugissaient.

 

Pendant deux ou trois minutes, les vagissements de l’abîme et ceux du vent étaient confondus ; l’instant d’après, on distinguait le détaler des courants, le sifflement des récifs, la voix de la lame lointaine. De la concavité du bâtiment sortaient des bruits qui faisaient battre le coeur aux plus intrépides matelots. La proue du navire tranchait la masse épaisse des vagues avec un froissement affreux, et au gouvernail des torrents d’eau s’écoulaient en tourbillonnant, comme à l’échappée d’une écluse. Au milieu de ce fracas, rien n’était aussi alarmant qu’un certain murmure sourd, pareil à celui d’un vase qui se remplit. ”

 

 

Dans ses malles, Chateaubriand rapporte les graines des arbres d’Amérique qu’il plantera à La Vallée-aux-Loups. Ici le fameux catalpa, en ce parc qui dépend aujourd’hui du département des Hauts-de-Seine. (© Olivier Chapuis)

 

 

Si ce n’est pas le capitaine ou le pilote en charge de la navigation (vraisemblablement français ou britannique), des marins du cru ont heureusement su identifier les côtes entraperçues au clair de lune entre deux nuages défilant à la vitesse de l’éclair. On imagine le stress pour compasser ou pointer la carte, autrement dit pour y reporter le point effectué à la va-vite avec un mauvais compas de variation (ancêtre du compas de relèvement). Encore quelques années et l’expression sera progressivement remplacée par “ faire le point ”, toujours en usage aujourd’hui.

 

“ Éclairés d’un falot et contenus sous des plombs, des portulans [dans le sens de pilotes côtiers (ne pas confondre avec l’homme occupant la fonction) c’est-à-dire de textes d’instructions nautiques, cette dernière appellation s’imposant exactement en cette fin du XVIIIème siècle], des cartes, des journaux de route étaient déployés sur une cage à poulets. Dans l’habitacle de la boussole, une rafale avait éteint la lampe. Chacun parlait diversement de la terre. Nous étions entrés dans la Manche sans nous en apercevoir ; le vaisseau, bronchant à chaque vague, courait en dérive entre l’île de Guernesey et celle d’Aurigny. Le naufrage parut inévitable, et les passagers serrèrent ce qu’ils avaient de plus précieux afin de le sauver.

 

Il y avait parmi l’équipage des matelots français ; un d’entre eux, au défaut d’aumônier, entonna ce cantique à Notre-Dame-de-Bon-Secours, premier enseignement de mon enfance ; je le répétai à la vue des côtes de la Bretagne, presque sous les yeux de ma mère. Les matelots américains-protestants se joignaient de coeur aux chants de leurs camarades français-catholiques : le danger apprend aux hommes leur faiblesse et unit leurs voeux. Passagers et marins, tous étaient sur le pont, qui accroché aux manoeuvres, qui au bordage, qui au cabestan, qui au bec des ancres pour n’être pas balayé de la lame ou versé à la mer par le roulis. Le capitaine criait : ”Une hache ! une hache !” pour couper les mâts ; et le gouvernail, dont le timon [la barre] avait été abandonné, allait, tournant sur lui-même, avec un bruit rauque.

 

 

La configuration hydrographique décrite par Chateaubriand présente des incohérences que l’on peut mettre sur le compte de la panique bien légitime de cette nuit de furie, sur le fait qu’il n’est pas navigateur même s’il est très avisé des choses de la mer et enfin, sur l’utilisation de ses notes de janvier 1792 au printemps 1822 (trente ans après la mémoire peut jouer des tours aux Mémoires). Si l’on est vraiment entre Guernesey et Aurigny (Alderney en anglais), il y a trois possibilités : le Casquet Sud-Ouest, le Casquet Sud-Sud-Est ou plus vraisemblablement le banc de la Schôle. Situé à la sortie orientale du passage entre Aurigny au Nord-Est et Guernesey au Sud-Ouest, à mi-distance des deux îles mais plein Sud d’Aurigny, il correspondrait mieux avec les rochers aperçus auparavant, lesquels seraient alors les nombreux cailloux débordant la côte Nord-Ouest de Guernesey qu’aurait longée très près le navire. Sauf que cela ne colle pas avec la mention répétée d’un chenal avec des côtes et des rochers sur les deux bords (il y a 15,5 milles entre Guernesey et Aurigny), une passe suffisamment étroite pour qu’une lame en occupe toute la largeur. Et là, si ce que décrit Chateaubriand est exact, il y a deux possibilités dont aucune ne se trouve entre Guernesey et Aurigny. La moins plausible est The Swinge entre Aurigny et Burhou (au Nord-Ouest) mais dans ce cas, il n’aurait pas de mal à remonter la côte Ouest du Cotentin, n’ayant même plus besoin de passer le raz Blanchard. La plus crédible est à mon avis Little Russel entre Guernesey et Herm (en français : le Petit Ruau qui figure sur la carte du Neptune françois ci-dessus), la brume jaune pouvant être sur bâbord les lumières de Saint Peter Port. Si tel est le cas, Chateaubriand est un miraculé ! N’oublions pas que le balisage était alors quasi inexistant. La diagonale de la carte couvre ici près de 51 milles. (© SHOM / MaxSea Time Zero)

 

 

Un essai restait à tenter : la sonde ne marquait plus que quatre brasses [la brasse marine - à l’origine la distance entre les deux bras tendus - vaut cinq pieds de roi en France soit a posteriori 1,624 mètre : il reste donc ici 6,50 mètres] sur un banc de sable qui traversait le chenal ; il était possible que la lame nous fit franchir le banc et nous portât dans une eau profonde : mais qui oserait saisir le gouvernail et se charger du salut commun ? Un faux coup de barre, nous étions perdus.

 

Un de ces hommes qui jaillissent des événements et qui sont les enfants spontanés du péril, se trouva : un matelot de New York s’empare de la place désertée du pilote [en l’occurrence, celle du timonier]. Il me semble encore le voir en chemise, en pantalon de toile, les pieds nus, les cheveux épars et diluviés [ruisselants], tenant le timon dans ses fortes serres, tandis que, la tête tournée, il regardait à la poupe l’onde qui devait nous sauver ou nous perdre. Voici venir cette lame embrassant la largeur de la passe, roulant haut sans se briser, ainsi qu’une mer envahissant les flots d’une autre mer : de grands oiseaux blancs, au vol calme, la précèdent comme les oiseaux de la mort.

 

Le navire touchait et talonnait ; il se fit un silence profond ; tous les visages blêmirent. La houle arrive : au moment où elle nous attaque, le matelot donne le coup de barre ; le vaisseau, près de tomber sur le flanc, présente l’arrière, et la lame, qui paraît nous engloutir, nous soulève. On jette la sonde ; elle rapporte vingt-sept brasses [43,85 mètres]. Un huzza [variante de hourra] monte jusqu’au ciel et nous y joignons le cri de : Vive le roi ! il ne fut point entendu de Dieu pour Louis XVI [dont l’exécution surviendra un an plus tard] ; il ne profita qu’à nous.

 

Dégagés des deux îles, nous ne fûmes pas hors de danger ; nous ne pouvions parvenir à nous élever au-dessus de la côte de Granville. Enfin la marée retirante nous emporta [en réalité la marée montante car c’est bien le courant de flot qui leur permet de passer le raz Blanchard], et nous doublâmes le cap de La Hougue [autrement dit le cap de La Hague, La Hougue étant la rade à l’Est du Cotentin]. Je n’éprouvai aucun trouble pendant ce demi naufrage et ne sentis point de joie d’être sauvé. Mieux vaut déguerpir de la vie quand on est jeune que d’en être chassé par le temps. Le lendemain, nous entrâmes au Havre. Toute la population était accourue pour nous voir. Nos mâts de hune étaient rompus, nos chaloupes emportées, le gaillard d’arrière rasé, et nous embarquions l’eau à chaque tangage. Je descendis à la jetée. Le 2 de janvier 1792, je foulai de nouveau le sol natal qui devait encore fuir sous mes pas. 

 

Trente ans après les faits, l’écrivain consigne ces éléments déchaînés dans les Mémoires d’outre-tombe (livre 8, chapitre 7). Il les entreprend au cap de la cinquantaine parce que “ le navigateur, abandonnant pour jamais un rivage enchanté, écrit son journal à la vue de la terre qui s’éloigne et qui va bientôt disparaître ”. Au-delà de la métaphore, le maritime y est bien présent.  Souvent juste, parfois vague, toujours magnifique. Vive les enfants spontanés du péril !

 

O.C.

 

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Coef

Par

 

Tout a déjà été écrit sur la marée du siècle de ce 21 mars 2015. Vous en trouverez ainsi le pourquoi du comment sous la plume de Dominic Bourgeois, ici, sans oublier les risques de surcote et de décote,  tels qu’on les a notamment connus avec Xynthia. Mais ce que l’on dit rarement, c’est d’où vient le sacro-saint coefficient de marée (119 ce 21 mars pour un maximum possible de 120). Il n’est d’ailleurs guère employé hors de France. Cela tient à l’histoire de la connaissance du phénomène.

 

 

Pierre-Simon de Laplace (1749-1827) en habit de chancelier du Sénat sous l’Empire (automne 1803). Huile sur toile de Jean-Baptiste Paulin Guérin (© RMN / Château de Versailles / Franck Raux)

 

 

Le coefficient de marée découle des travaux de l’astronome, mathématicien et physicien, Pierre-Simon de Laplace (1749-1827). Le savant compara les observations de la hauteur d’eau effectuées au port de Brest entre juin 1806 et juillet 1815 avec celles réalisées depuis un siècle (elles servirent à définir le premier zéro hydrographique de nos cartes marines comme je l’ai déjà raconté ici et ). Laplace fut le premier à envisager la marée comme un problème d’hydrodynamique et non plus un phénomène statique tel que l’avait pensé Newton (on trouvera ici un bon résumé de l’histoire de la connaissance de la marée et là, un survol de l’oeuvre pléthorique de Laplace, fondamentale dans l’histoire scientifique mondiale).

 

Afin de comparer les marnages des ports, Laplace a inventé l’unité de hauteur qu’il définit – ainsi que le rapporte Bernard Simon, grand spécialiste de l’histoire de la marée au Service hydrographique et océanographique de la Marine (SHOM) -, comme “ la valeur moyenne de l’amplitude (demi marnage) de la plus grande marée qui suit d’un jour et demi environ l’instant de la pleine lune ou de la nouvelle lune, vers les syzygies d’équinoxe ”.

 

 

En France, dès le XVIIe siècle, nombres de cartes font référence aux plus basses mers d’équinoxe pour l’établissement des sondes, « comme il parait de basse mer dans les plus grandes des marées ». Tel est le cas de cette Carte topographique de l’Aunis, l’île de Ré, partie de l’île d’Oléron et des entrées de la Charente par Pierre Massiac de Sainte-Colombe (1676), manuscrite à l’encre, seulement rehaussée de bleu sur la mer (1 : 46 965, 1 470 X 1 140 millimètres). Contrairement à ce que son titre pourrait laisser croire, c’est une remarquable carte marine. Elle est ainsi l’une des premières à figurer la fosse de Chevarache comme le montre cet extrait consacré à l’île de Ré (la fosse est juste au-dessus de la rose des vents, le Nord est en bas comme l’indique la fleur de lys). Elle donne aussi des indications précises sur la nature des fonds. Non seulement les bancs présentant un danger pour la navigation, mais aussi les grands fonds du large, où l’auteur, soucieux que le plomb suiffé aide la navigateur à se positionner, distingue le « gros sable rouge », le « sable vazard », la « vase noire », la « vase ferme », etc. Il mentionne aussi plusieurs fois des « grouails d’huîtres » et il est ainsi l’un des premiers à évoquer l’exploitation de l’espace maritime. (© Olivier Chapuis, Cartes des côtes de France, Chasse-marée/Glénat, 2ème éd., 2009 pour le texte / Bibliothèque nationale de France pour l’image)

 

 

La notion de coefficient de marée découle de cette définition afin de caractériser les variations du marnage, donc de l’amplitude. En attribuant par convention le coefficient 100 au marnage moyen des vives-eaux qui suivent la syzygie d’équinoxe, le coefficient est égal à la différence entre la hauteur de la pleine mer au-dessus du zéro hydrographique et la hauteur du niveau de mi-marée au-dessus de ce même zéro, divisée par l’unité de hauteur, le tout étant multiplié par cent.

 

On obtient ainsi des coefficients de 20 (marées de morte eau les plus faibles) à 120 (marées de vive eau les plus fortes), lesquels n’ont jamais été atteints depuis qu’on utilise la référence des coefficients. Cela souligne le caractère exceptionnel du 119 de ce 21 mars 2015 que l’on n’avait pas revu depuis le 10 mars 1997.

 

Le coefficient permet de calculer la hauteur à la pleine mer dans un port dont on connaît l’unité de hauteur. Elle est égale à la hauteur du niveau de mi-marée au-dessus du zéro hydrographique que l’on ajoute au produit de l’unité de hauteur par le coefficient, ce produit étant divisé par cent. Pour la hauteur de la basse mer, on retranche ce même produit divisé par cent de la hauteur du niveau de mi-marée au-dessus du zéro hydrographique.

 

 

En 1693, le Neptune françois – ici un extrait concernant la baie de Douarnenez de la 5ème carte particulière des costes de Bretagne contenant les environs de la rade de Brest (1693), due à Denis de La Voye (1 : 100 000, 600 X 805 millimètres, carte gravée coloriée) – marque la volonté de définir des symboles, légendés dans des Remarques (à droite). C’est l’origine des signes conventionnels actuels. La dernière ligne précise que « Les chiffres marquent les brasses d’eau dans la basse mer aux plus grandes marées » (© Olivier Chapuis, À la mer comme au ciel, Presses de l’université de Paris-Sorbonne, 1999)

 

 

Le succès de la notion de coefficient de marée dans notre pays vient du fait qu’il est calculé pour Brest. C’est en effet le port où l’on a observé le phénomène en France depuis le plus longtemps, en l’occurrence depuis le règne de Louis XIV (soutenue en 2008, la thèse de doctorat de Nicolas Pouvreau – l’un des meilleurs experts du SHOM qui est le référent national pour l’observation du niveau de la mer – y fait référence avec son titre Trois cents ans de mesures marégraphiques en France ; elle peut être téléchargée gratuitement ici).

 

Or, ce coefficient peut être utilisé avec une précision correcte (quant au coefficient, pas quant à la hauteur d’eau) pour l’ensemble des côtes occidentales de France, à condition de tenir compte du décalage entre la pleine mer de Brest et celle du port concerné (exemple : l’onde de marée met à peu près huit heures pour se propager en Manche, de Brest à Dunkerque). La formule de calcul du coefficient est l’amplitude semi-diurne divisée par 3,05 – qui est l’unité de hauteur à Brest -, le tout multiplié par cent.

 

En connaissant l’unité de hauteur de n’importe quel port et le coefficient de marée, on peut donc se livrer à des calculs rapides de hauteur d’eau à pleine mer et basse mer, et du marnage (égal en centimètres à deux fois le produit de l’unité de hauteur par le coefficient). Mais ces calculs ne peuvent être utilisés en navigation. Ils sont si imprécis que pour un même coefficient, la hauteur d’eau prédite en un port donné n’est pas identique. En effet, les coefficients pour la pleine mer de Brest ne sont calculés qu’avec les composantes semi-diurnes de la marée. Or, les hauteurs prédites le sont avec toutes : longues périodes, diurnes, semi-diurnes, quart-diurnes…

 

C’est justement parce que les marées ne sont pas semi-diurnes partout que la notion de coefficient ne s’est guère imposée ailleurs (voir la carte). En France même, elle a mis du temps à s’inscrire dans l’annuaire des marées comme on va le voir. Mais elle est devenue si populaire que lorsque les équations de Laplace (1776) – qui ne permettaient au début de prédire que la pleine mer et la basse mer – ont cédé la place à la méthode actuelle des harmoniques au milieu du XIXème siècle, la formule de Laplace a néanmoins été conservée pour le calcul du coefficient de marée tel qu’il est encore proposé aujourd’hui dans les annuaires.

 

 

En bleu, les zones de marées semi-diurnes telles qu’elles existent sur les côtes occidentales de la France métropolitaine. En vert, les zones de marées semi-diurnes à inégalités diurnes. En jaune, les zones de marées de type mixte. En rouge, les zones de marées diurnes. (© SHOM)

 

 

L’Annuaire des marées des côtes de France – le premier annuaire au monde digne de ce nom – est dû à l’ingénieur hydrographe Antoine-Marie Chazallon (1802-1872). Celui-ci s’impose au Dépôt général de la Marine (le SHOM actuel) comme le grand spécialiste de la question, inventeur à la fois du marégraphe et de la méthode des harmoniques telle qu’elle a été utilisée jusqu’à la fin du XXème siècle (elle n’est autre qu’un prolongement de celle de Laplace).

 

Cet annuaire est établi pour l’année 1839, alors que le projet est né en 1831-1832, lors des levés de l’archipel de Chausey, réputé pour ses marnages considérables. Les coefficients n’y figurent pas tandis qu’ils étaient déjà donnés pour les périodes des syzygies par le Bureau des longitudes. Mais il faudra attendre 1868 pour que les coefficients de marée soient insérés dans l’annuaire des marées, grâce à l’ingénieur hydrographe Pierre-Louis Gaussin. De nos jours comme depuis des générations, que l’on utilise ou pas des logiciels ou des applications, on ne saurait se passer de ce sacro-saint coef.

 

O.C.

 

 

Le premier Annuaire des marées des côtes de France est établi en 1838 pour l’année 1839. Il ne comporte pas encore les coefficients de marée qui y seront insérés en 1868. (© SHOM)

 

 

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Zoom

Par

 

Une langue de bois digne de l’ère soviétique. C’est ainsi que je qualifie la com’ insupportable de la Volvo Ocean Race dans le numéro de janvier de Voiles et voiliers qui vient de paraître, à propos de l’échouement le plus spectaculaire de ces dernières années en course au large (voir aussi l’édito bien senti de Didier Ravon). Celui de Team Vestas, survenu le 29 novembre au coeur de l’océan Indien, sur un récif proche de l’Île du Sud dans l’archipel Saint-Brandon (Cargados Carajos Shoals), à 230 milles au Nord-Nord-Est de l’île Maurice.

 

 

La carte scannée (raster) montre que même à très petite échelle (1 : 3 600 000, soit une diagonale d’écran couvrant 666,5 milles), les Cargados Carajos Shoals sont parfaitement visibles le long de la dorsale de l’océan Indien (Ridge), dans le Nord-Nord-Est de l’île Maurice et dans l’Est de l’îlot Tromelin. Madagascar est à l’Ouest du cadre. Côté bathymétrie, on voit qu’en arrivant par le Sud-Sud-Ouest, on passe rapidement de l’isobathe 3000 à moins de 50 mètres. Comme cela doit se faire systématiquement lorsqu’on prépare une route, en navigation hauturière comme en navigation côtière, le zoom est donc indispensable pour vérifier tout au long de celle-ci (même si c’est fastidieux sur plus de 5 000 milles) que la trajectoire programmée (y compris celles proposées par les routages) ne passe pas sur des dangers. Il faut donc afficher la plus grande échelle disponible (mais ne pas dépasser celle-ci : voir l’image 3), tracer la route pour une navigation aux plus basses mers, les waypoints devant être si possible à proximité d’amers, faciles à identifier et permettant un relèvement visuel, à une largeur de pouce (à l’échelle de la carte) du côté libre de danger (eaux saines) et sans utiliser un waypoint fourni par un fabriquant que l’on n’aura pas soi-même visualisé sur la carte, l’idée étant aussi d’éviter que tout le monde navigue avec les mêmes waypoints d’où des risques de collision (surtout si le pilote automatique est en mode GPS)… (© MaxSea Time Zero / Olivier Chapuis)

 

 

Depuis notre bouclage s’est tenue la conférence de presse à Abu Dhabi qui m’oblige à corriger mon premier jugement. Parce qu’il a été calibré pour vendre les héros du tour du monde comme les meilleurs marins de la planète et que le cas d’une erreur de débutant n’est pas prévu dans les éléments de langage formatés, le discours de la Volvo traduit plutôt le pire du business is business, celui qui ne fait jamais amende honorable et dont l’arrogance n’a d’égale que l’inconscience de sa propre vacuité.

 

Cette erreur est humaine – puisque contrairement à ce qui nous est vendu, les dits héros sont bel et bien des hommes et des femmes -, et elle mérite à ce titre l’indulgence. Mais ce qui tient du perseverare diabolicum, c’est bien la poursuite de la parole officielle dans laquelle les communicants de l’épreuve et de l’écurie concernée ont sans nul doute tenu les clés des multiples verrous tandis que les navigants avaient d’autres coraux à fouetter. La seule chose digne dans cette histoire tient dans le fait que l’Australien Chris Nicholson a aussitôt endossé sa responsabilité de skipper et qu’il n’a pas chargé outre mesure son navigateur, le Néerlandais Wouter Verbraak. Il est vrai que les faits l’ont fait pour lui mais un patron qui assume vraiment, c’est assez rare dans le monde d’aujourd’hui pour être souligné.

 

 

Au 1 : 1 200 000, bien qu’étant trois fois plus détaillée que la carte électronique de l’écran précédent (ici, la diagonale couvre 223,4 milles), la carte vectorielle (C-Map Jeppesen dans le cas présent) ne détaille nullement les Cargados Carajos Shoals. Il est donc impératif de zoomer si on prétend entrer dans cette zone ou même seulement la tangenter. C’est d’autant plus indispensable que l’on peut y observer des erreurs importantes sur des cartes dont une partie des levés date ici de… 1825. Cela, sans même parler des décalages considérables (plusieurs centaines de mètres) pouvant exister entre les systèmes géodésiques locaux et le WGS 84. Bref, même si Wouter Verbraak avait zoomé sur sa cartographie électronique, il n’aurait pu s’engager dans cette zone sans des précautions redoublées nécessitant notamment de croiser les sources d’information – GPS et cartographie mais aussi sondeur (tout en sachant que l’instrument a ses limites sur une barrière de corail qui remonte d’un coup, la vision avec des verres polarisants de jour et l’ouïe de nuit sont plus fiables… les oiseaux pouvant aussi aider), radar (mais les îlots très bas renvoient un faible écho)… -, et surtout de largement augmenter les marges de sécurité. (© MaxSea Time Zero / Olivier Chapuis)

 

 

Quid de l’erreur de navigation ? Nicholson : “ Dans les deux jours précédant l’accident, Wouter et moi-même avions noté qu’il y aurait des hauts-fonds sur la route planifiée par le routage. Je lui ai donc demandé quelles seraient les profondeurs, ainsi que les courants et l’état de la mer ”. Et le skipper de continuer : “ Wouter m’a répondu qu’on passerait de 3 000 à 40 mètres – que ce seraient les deux limites bathymétriques en l’espèce -, que le courant était négligeable et que pour les vagues, on en reparlerait en s’approchant ”.

 

Verbraak : “ Avec le recul, nous aurions dû zoomer beaucoup plus sur la zone. Ne pas l’avoir fait constitue la grosse erreur que j’ai commise. Mais le bon côté c’est que nous n’en avons plus fait [des erreurs]. ” Vous avez bien lu. Ce “ but the good thing is that we did not make any more ” est-il de l’humour ? Pourquoi pas ? Après tout, il n’y a même pas eu de blessé léger, à 19 noeuds ! Tout en étant amorti par le corail (au moment de monter dessus), c’était loin d’être gagné, une rupture des cervicales est vite arrivée. Est-ce du fatalisme : maintenant que le bateau ne bouge plus de sa patate de corail, pas de danger de faire une autre bêtise ? Verbraak veut-il plutôt rendre hommage à son skipper et à la manière dont il a mené l’équipage pour évacuer en sécurité (concernant l’impact écologique, voir les avis des commentateurs) ?

 

 

Au 1 : 75 000 (la diagonale d’écran couvre 13,66 milles), la carte vectorielle (C-Map Jeppesen) offre ici un détail de la partie Sud-Ouest des Cargados Carajos Shoals : Vestas s’est échoué par 16° 48.30’ S / 059° 34.53’ E, dans le coin inférieur droit de cet écran. Notez qu’il y a du courant indiqué, jusqu’à 2 noeuds dans l’Ouest du banc. Cette carte me permet d’attirer l’attention sur deux autres dangers liés au zoom. L’hyperzoom est nécessaire pour détailler un passage mais il ne doit pas être systématique comme beaucoup trop de gens le pratiquent en naviguant sur de très petits écrans qui les condamnent à ce niveau de détail. En effet, pour conserver une vision synoptique de sa navigation et avoir une idée juste de son environnement à moyen et long terme autant que dans l’immédiatement à vue, il est indispensable de zoomer arrière. Ne serait-ce que pour rester pénétré de ces « relèvements mentaux » qui font une bonne nav’ et permettent à l’esprit (assisté du compas, de la règle Cras et de la carte papier) de prendre le relais de l’électronique à tout moment. Enfin, le plus dangereux est l’overzoom, c’est-à-dire le zoom au-delà de l’échelle réelle de la carte la plus détaillée : l’absence de pixellisation sur la carte vectorielle est en effet un piège (qu’ont résolu nombre de fabricants en bloquant celui-ci ou en le signalant en rouge) car sans vous en rendre compte, vous dépassez l’échelle à laquelle les hydrographes ont levé la carte, donc la réalité qu’ils ont mesurée sur le terrain. Cette virtualité est d’autant plus risquée que vous êtes en train de progresser sur une mer mal pavée de dangers bien réels… Ultime conseil, ne négligez pas de contrôler régulièrement dans le menu adéquat de votre récepteur, l’état de précision du système GPS, liée à la configuration géométrique des satellites visibles. Dans une zone aussi dangereuse que celle évoquée ici, cela peut vous sauver la vie. Le sens marin – mélange d’analyse réfléchie de toutes les informations du bord, d’observation de l’environnement maritime et de veille sensorielle permanente – consiste d’abord à ne jamais se reposer sur un seul instrument. Lorsque les récifs surgissent devant l’étrave, il est trop tard pour se demander si la position affichée à l’écran est bien exacte… (© MaxSea Time Zero / Olivier Chapuis)

 

 

Ou bien est-ce encore un effet collatéral d’une com’ qui ne s’entend même plus parler ? Elle s’adresse au grand public via les médias généralistes – genre “ après tout ce n’est qu’un incident de parcours ”. J’avoue que je privilégie cette dernière hypothèse quand je vois que le communiqué de presse d’où proviennent ces informations s’intitule “ Nous reviendrons ” et que la phrase suivant ce que je viens de rapporter ne parle déjà plus de “ crash ” mais d’un “ incident ” ce qui se traduit par “ péripétie ”…

 

Résumons. L’euphorie de la régate a pris le pas sur la nav’ au point d’en oublier de zoomer sur la carte… Et peu importe si cet archipel était initialement dans la zone d’exclusion, ce n’est pas une circonstance atténuante. Clin d’oeil de l’Histoire, ce naufrage a eu lieu non loin de l’îlot Tromelin, cadre d’une catastrophe aux conséquences autrement funestes. À un peu plus de trois cents milles dans l’Est de celui-ci, pour être précis. Autant dire une poussière… que l’on efface d’un zoom arrière.

 

O.C.

 

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RMS (1/2)

Par

 

Une fois n’est pas coutume, j’y vais de mon cocorico. La Volvo Ocean Race utilise le Race Management System (RMS ou Système de direction de course) développé par une très petite société française. Il s’agit de l’entreprise Hauwell Studios de Yann Groleau (43 ans) qui assure la réalisation complète de sites comme ceux de Idec/Francis Joyon et de Gitana Team/Sébastien Josse et dont la marque maritime est de plus en plus connue sous le nom de Géovoile. J’en avais déjà parlé lorsque j’avais analysé les coulisses du record autour du monde en solitaire ou du Trophée Jules Verne en équipage.

 

 

Pour alimenter (entre autres) son site internet, la Volvo Ocean Race utilise le Race Management System (RMS) développé par Géovoile. Mais le site ne traduit pour l’instant qu’une infime partie des données reçues par le direction de course. J’en parlerai dans l’épisode 2. (© Volvo Ocean Race)

 

 

Entré dans la voile en 2005, à l’occasion du site internet créé pour un ami qui courait la Mini-Transat, Groleau (qui pratique l’avion mais ne navigue pas, tout en s’y intéressant de plus en plus à titre personnel) a alors eu la surprise de se rendre compte que personne n’avait développé sur internet l’usage de la technologie Flash pour le traitement cartographique des courses au large. Il a mis au point l’année suivante une interface pour le suivi du positionnement des bateaux dont il fut d’abord le seul utilisateur.

 

Le RMS Géovoile est ainsi né en 2006. En quête d’un logiciel leur permettant de gérer leur flotte, les directeurs de course l’ont d’abord adopté sur le circuit des Minis 6.50, notamment avec la Mini-Transat, puis sur d’autres épreuves comme la Solidaire du chocolat et le Vendée Globe (édition 2012-2013). La prochaine Barcelona World Race qui part le 31 décembre sera également équipée du RMS.

 

Pour les courses Pen Duick, Géovoile assure “ seulement ” la cartographie du site internet, en utilisant les données de géolocalisation et de suivi (tracking) fournies par Collecte localisation satellites (CLS) (qui est aussi spécialiste du positionnement et de la trajectoire des glaces), avec les calculs fournis par René Boulaire. C’est notamment le cas pour la Solitaire du Figaro – Éric Bompard Cachemire et pour la Route du Rhum – Destination Guadeloupe qui part ce 2 novembre 2014 (Voiles & voiliers numéro 525 de novembre – spécial Rhum – est en kiosque, 54 pages avec tout ce qui concerne la course, un peu de pub ne peut pas faire de mal).

 

Cependant, c’est donc de la Volvo Ocean Race qu’il sera question ici. Lors de l’édition 2011-2012, Géovoile avait réalisé la cartographie du site internet. Ce n’est pas le cas cette fois (j’en parlerai dans le prochain épisode). Concernant le RMS, la grande nouveauté de cette édition est un partenariat Inmarsat qui permet de récupérer un flot de données toutes les 10 secondes. À commencer par la position des bateaux, à partir desquelles un classement en temps quasi réel est donc calculé… même si la diffusion au public via le site internet ne se fait que toutes les 3 heures.

 

 

Les données enregistrées par tous les capteurs à bord des VO 65  (ici Team Vestas Wind en approche de Fernando de Noronha) sont transmises toutes les 10 secondes à la direction de course via le RMS à demeure sur le serveur de Géovoile. (© Brian Carlin / Team Vestas Wind / Volvo Ocean Race)

 

 

Sur le Vendée Globe 2012-2013, les positions n’étaient transmises à la direction de course que toutes les 30 minutes (la diffusion au public via le site internet ne se faisant que toutes les 4 heures). Autrement dit la cadence de transmission des bateaux vers la direction de course est 180 fois plus élevée sur la Volvo Ocean Race ! Le défi informatique consiste donc à faire transiter toutes les données en 10 secondes là où on disposait avant de 1 800 secondes.

 

En outre, le nombre de données à transmettre est beaucoup plus considérable qu’auparavant puisque sur le Vendée Globe, les balises CLS n’émettaient automatiquement par Iridium que la date, l’heure UTC, la position du GPS, avec la route fond et la vitesse fond calculées par celui-ci. Grâce à la monotypie qui est utilisée pour la première fois à ce niveau en équipage et autour du monde (la Clipper Round the World Race le fait déjà depuis longtemps mais pas au même niveau), la Volvo Ocean Race a conçu son système de communication en amont et elle peut le gérer uniformément sans avoir à l’adapter à des prototypes conçus par des écuries indépendantes, par exemple sur le Vendée Globe, ou comme cela se faisait sur la Volvo Ocean Race jusqu’à la précédente édition incluse.

 

Yann Groleau n’est pas autorisé à dévoiler quelles sont ces données supplémentaires (Volvo parano quand tu nous tiens…) mais je peux affirmer sans crainte de me tromper qu’il s’agit évidemment de celles de l’un des GPS du voilier (identiques à celles évoquées ci-dessus pour le Vendée Globe) et au minimum des dizaines de chiffres que fournit la centrale de navigation, à commencer par le vent réel calculé à bord à partir du vent apparent et de la vitesse surface mesurées. Ce sont donc notamment la direction du vent réel (TWD pour True Wind Direction en anglais), l’angle du vent réel (TWA pour True Wind Angle) et la vitesse du vent réel (TWS pour True Wind Speed).

 

Bien d’autres capteurs peuvent être reliés à un tel flux exporté qui compte vraisemblablement près d’une cinquantaine d’éléments même si leur nombre précis est confidentiel. Par exemple les centrales inertielles et les accéléromètres déjà embarqués sur nombre de bateaux de course qui permettent entre autres (outre le pilote automatique), d’enregistrer les mouvements dans différents axes (tangage, roulis, gîte…) donc l’état de la mer. Mais aussi la configuration de voilure (via le module routage d’un logiciel de navigation : voir la série “ L’arme fatale du Vendée Globe ”, notamment l’épisode 3 pour Adrena et l’épisode 4 pour MaxSea Time Zero) ou l’angulation de la quille (via le capteur dédié), etc.

 

Ces données étant toutes numériques, elles sont faciles à coder et à compresser au format binaire en un fichier très léger. Yann Groleau ne s’occupe pas de la compression mais de la décompression pour extraire les lignes significatives et les injecter dans son serveur, pour la base de données de la Volvo Ocean Race, à des formats exploitables immédiatement par les différents intervenants que sont non seulement la direction de course, mais aussi les responsables de la cartographie, du site internet, du jeu virtuel et des applications pour mobiles.

 

 

Exemple d’un écran du RMS tel que peut l’utiliser la direction de course de la Volvo Ocean Race avec rafraîchissement des données toutes les 10 secondes. De gauche à droite : position en heure UTC (Z pour Zulu, prononcer Zoulou) ; cap et vitesse entre les deux derniers points calculés en orthodromie (autrement dit route fond et vitesse fond sur 10 secondes) avec VMG (en réalité VMC) dont on voit qu’il était entre 96 % et 100 % de la vitesse fond au moment de cette capture d’écran ; situation du bateau par rapport à la prochaine marque ou porte ; référence de la prochaine marque de parcours et distance de chaque bateau à celle-ci ; distance à l’arrivée de l’étape ; distance parcourue sur les dernières 24 heures ; ETA (pour Estimated Time of Arrival) autrement dit jour et heure prévus pour l’arrivée de chaque bateau avec le TTG pour Time To Go, c’est-à-dire le temps restant sur l’étape pour chaque bateau avec la moyenne en noeuds s’y rapportant. Toutes les données sont calculées en « quasi permanence » par l’algorithme de routage sur lequel je reviendrai dans le prochain épisode. (© Yann Groleau / Géovoile)

 

 

Quel que soit le vecteur de transmission satellitaire selon les courses – via Inmarsat (ou standard C par Inmarsat suivant une routine différente mais fichiers au format Texte), Iridium (utilisé en redondance sur la Volvo Ocean Race avec des balises Yellowbrick à bord des bateaux dont les données sont émises mais ne sont utilisées qu’en cas de panne Inmarsat) ou Globalstar (fichiers au format XML le plus souvent car retraités) -, il s’agit d’appliquer un traitement aux fichiers bruts reçus sur le serveur de Géovoile pour en extraire les données nécessaires. Pour les autres courses, elle proviennent le plus souvent des balises CLS (fichiers au format TXT codifié). Dans le cas de la Volvo Ocean Race, les fichiers sont au format propriétaire développé par la course, un pur format binaire en l’occurrence (les données transmises ne sont pas en NMEA 2000).

 

Accélérer le débit dans la tuyauterie. C’est ce qu’a dû faire Yann Groleau afin de faire passer en 10 secondes l’ensemble du traitement qui était effectué en 45 à 60 secondes lorsqu’on disposait de 30 minutes entre deux flots, comme c’était encore le cas lors du dernier Vendée Globe tandis que la Volvo est passée dans une nouvelle ère. Il a donc fallu optimiser des lignes de code telles qu’elles figuraient dans la conception initiale du programme RMS.

 

La principale difficulté a consisté à revoir l’écriture d’un algorithme très rapide pour calculer le routage (Yann Groleau faisant appel à un spécialiste de l’algorithme). Au final, le routage d’une flotte de 7 bateaux sur 5 jours prend ainsi 100 secondes ce qui est beaucoup plus rapide que la même requête avec Adrena ou MaxSea (on verra dans le prochain article comment ces 100 secondes s’accommodent des… 10 secondes évoquées ici). Avec un gros bémol tout de même puisque le routage Géovoile ne prend pas en compte l’état de la mer dans le calcul, se contentant de dégrader le résultat en conséquence. Le RMS dans ce cas précis ? Radicalement minimaliste simplifié diront les mauvaises langues. Pas faux mais totalement assumé par son concepteur !

 

O.C.

 

Suite et fin la semaine prochaine.

 

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