Terrestrial and Seafloor Automated Magnetic Observatories for advancing the measurement of the Earth's magnetic field (MAGQUEST)

MagQuest est un défi d’innovation technologique de collecte de données géomagnétiques dans le but d’améliorer le modèle géomagnétique mondial (WMM - World Magnetic Model).

Le WMM est omniprésent. Plus d’un milliard d’utilisateurs de smartphone l’utilisent inconsciemment via les applications de navigation mobile. De même, les logiciels de navigation embarqués dans les voitures utilisent le WMM. Le WMM est également critique pour de nombreuses utilisations militaires et commerciales. Citons par exemple l’aide à l’orientation et à la navigation des sous-marins, des satellites et des avions, le marquage des pistes dans les aéroports et de nombreuses utilisations industrielles dans le domaine de l’énergie et des télécommunications.

Cette carte illustre le WMM en montrant les valeurs de la déclinaison magnétique dans le monde début 2019. Le WMM est élaboré à partir des données géomagnétiques collectées par les satellites (actuellement la mission ESA Swarm) et les observatoires magnétiques (couvrant très imparfaitement la Terre).

Quelle solution propose l’IRM?

La proposition présentée par l’IRM dans le cadre de MagQuest est de déployer à l’échelle mondiale la technologie des observatoires magnétiques automatiques conçue et brevetée par le Centre de Physique du Globe de l’IRM.

Cet observatoire magnétique automatique intègre 3 instruments géomagnétiques : un magnétomètre scalaire, un magnétomètre vectoriel et un DIFlux automatique (AutoDIF) permettant d’automatiser la calibration vectorielle. Le traitement et la transmission satellite des données jusqu’au Centre de Physique du Globe de l’IRM sont automatisés et assurés en temps réel.

L’observatoire magnétique automatique de l’IRM a été validé par plusieurs mois d’opérations ininterrompues en zone désertique.

Pour remporter la première phase de cette compétition, nous avons soumis une description technologique appuyée par différents exemples opérationnels. Pour remporter la seconde manche de cette compétition, nous avons dû soumettre une solution nettement plus détaillée. En particulier, il fallait décrire la technologie permettant de déployer et d’opérer des observatoires sur fonds océaniques et établir la distribution géographique du réseau d’observatoires magnétiques automatiques à mettre en œuvre afin de rencontrer les exigences de précision du WMM.

Afin d’assurer les développements de marinisation nécessaires et de disposer d’un partenaire capable d’opérer dans les régions océaniques particulièrement reculées de notre réseau, l’IRM a collaboré avec le Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI, USA).

Le réseau proposé par l’IRM comporte 4 nouveaux observatoires fond de mer (bleu clair) et 99 observatoires terrestres : 66 observatoires Intermagnet existant (rouge), 12 observatoires non Intermagnet (bleu foncé cerclé de rouge) et 21 nouveaux observatoires terrestres (violet).

L’IRM, avec son partenaire WHOI, est l’une des 6 équipes à avoir atteint la phase 3 de cette compétition organisée par la National Geospatial Intelligence Agency (USA). Ce prix récompense notre savoir- faire en instrumentation géomagnétique et contribue à la réputation de l’IRM.

Pour en savoir plus sur cette compétition, notre solution et celles des autres finalistes , Plus d'informations ici.

Financement: Prix financés par la National Geospatial-Intelligence Agency des États-Unis, lauréat de la phase 3 (2019 - 2020)