La recherche norvégienne se dote de drones Windracers ULTRA MK1 pour l’Antarctique
Dans le cadre d’un nouveau partenariat, Windracers fournit à l’institut de recherche norvégien NORCE deux nouveaux drones ULTRA MK1. À partir de la saison 2026/2027, ils seront utilisés à la station norvégienne Troll en Antarctique pour soutenir la recherche.
L’Année polaire internationale 2032-2033 approche et la station de recherche norvégienne Troll, située sur la Terre de Dronning Maud dans l’Antarctique, souhaite être bien équipée d’ici là. Dans le cadre du vaste projet d’infrastructure du réseau d’observation de Troll (TONe), l’institut de recherche norvégien NORCE, l’un des partenaires de TONe, a acquis deux drones Windracers ULTRA MK1 de nouvelle génération auprès du fabricant britannique Windracers, comme cela a été annoncé le 17 septembre. Ces drones ultramodernes, qui ont une portée de 1 000 kilomètres et une autonomie de vol de dix heures, soutiendront les recherches menées à la station Troll et seront mis à la disposition des chercheurs norvégiens et internationaux.
Avec les drones Windracers ULTRA MK1, la station Troll sera équipée pourra collecter des données sur une large zone, ce qui est crucial pour comprendre les changements régionaux et leur importance pour le changement climatique mondial. Les drones seront utilisés dans quatre des huit observatoires TONe : l’Observatoire de la plate-forme glaciaire de Fimbulisen (FIO), l’Observatoire de la composition atmosphérique (ACO), l’Observatoire de surveillance des oiseaux de mer (SMO) et l’Observatoire multidisciplinaire océanique amarré (MOMO). Ils contribueront à la collecte de données importantes sur la plate-forme de glace, l’atmosphère, l’écologie marine et les oiseaux de mer. L’utilisation de drones puissants est nécessaire pour obtenir des données importantes sur une plus grande zone de l’Antarctique de l’Est, souligne Rune Storvold, Senior Vice President du département Observing Systems de NORCE, dans une interview accordée à Polar Journal AG.
NORCE apporte son immense savoir et son expérience dans le développement de capteurs et leur intégration dans des véhicules aériens sans pilote (UAV) tels que le Windracers ULTRA.
Large éventail d’applications
Les drones, équipés de divers instruments scientifiques, pourront collecter un large éventail de données dans une région qui, jusqu’à présent, n’a pas fait l’objet d’une grande attention de la part des chercheurs. Les principaux composants sont les deux systèmes radar, qui permettent aux chercheurs de mesurer avec précision la quantité de neige et de glace dans la région.
Le radar à basse fréquence permettra aux chercheurs de déterminer l’épaisseur de la calotte glaciaire de l’Antarctique et fournira des informations sur la fonte, l’accumulation de neige et la vitesse d’écoulement des masses de glace du plateau à la côte, explique Rune Storvold. Le radar à bande ultra-large à plus haute fréquence sera utilisé pour mesurer l’épaisseur de la neige au-dessus de la glace et reconstruire les schémas de précipitations des 20 à 50 dernières années. « L’objectif est d’acquérir une compréhension globale du bilan de masse de la neige et de la glace dans la région », explique Rune Storvold.
En outre, les drones seront équipés de capteurs hyperspectraux afin de capturer visuellement la production primaire et peut-être même le krill ou les copépodes dans les eaux côtières riches en nutriments de l’océan Austral. Ils seront également utilisés pour mesurer la concentration d’algues dans la neige, qui influence l’albédo.
« En outre, la pêche au krill a augmenté dans cette zone. Nous allons donc étudier l’impact et la durabilité de ces activités, notamment en ce qui concerne le krill », explique M. Storvold.
Enfin, des caméras seront utilisées pour surveiller les oiseaux de mer, les mammifères marins et la glace de mer.
Ce n’est pas la première fois que l’on se rend en Antarctique
Les drones ULTRA MK1 de nouvelle génération succèdent à la version « TD », qui a été déployée avec succès lors d’une mission du British Antarctic Survey (BAS) en Antarctique en janvier 2024.
« Outre la collecte d’une multitude de données scientifiques sur l’Antarctique – observations comprenant des images visuelles et hyperspectrales, des données sur les turbulences atmosphériques et des données gravimétriques et magnétiques – Windracers et BAS ont démontré avec succès que les grands véhicules aériens sans équipage (UAV) peuvent jouer un rôle important dans la collecte de données sur l’Antarctique, aux côtés de l’aviation avec équipage, afin de mieux comprendre l’Antarctique et d’autres régions éloignées présentant des conditions climatiques extrêmes », explique Stephen Krajewski, directeur du marketing chez Windracers, dans un courriel.
Les petits drones, qui volent généralement dans la ligne de mire, sont désormais fréquemment utilisés pour collecter des données scientifiques. En revanche, les grands drones à ailes fixes, qui sont conçus pour voler au-delà de la ligne de visée visuelle (BVLOS), n’ont pas encore été utilisés de manière routinière.
« En utilisant Windracers ULTRA, le BAS a démontré que les drones lourds à longue distance pouvaient effectivement jouer un rôle efficace. Au cours du projet, toutes les missions scientifiques Windracers ULTRA ont été effectuées en BVLOS et ont duré jusqu’à 2¼ heures/260 km, y compris la coordination et le fonctionnement avec des avions avec équipage », explique M. Krajewski, qui ajoute : « Aujourd’hui, Windracers utilise la nouvelle génération d’ULTRA appelée « MK1 » et NORCE utilisera des ULTRA de la génération MK1. La génération MK1 a été améliorée par rapport à la génération TD dans les domaines de la facilité d’entretien, de la portée (plus de 200 % d’augmentation), de la fabrication et des opérations.
Contrairement à la mission BAS de cette année, au cours de laquelle Windracers a exploité l’ULTRA en tant que service pour BAS, NORCE disposera de sa propre équipe de trois personnes chargées de l’exploitation des drones.
Préparatifs et tests initiaux
Windracers et NORCE travaillent actuellement à l’intégration des systèmes radar, qui seront installés de manière permanente dans les drones avant leur livraison à NORCE en mars 2025. L’étape suivante consistera à former, tester et calibrer les systèmes, ainsi qu’à installer des instruments supplémentaires, qui seront testés en Norvège au printemps et à l’été. Les drones devraient être expédiés à la station Troll à la fin de l’automne 2025 et arriveront à la fin de la saison, en février 2026. Les premiers vols en janvier 2027 permettront de collecter des ensembles de données de test pour les différents observatoires afin de valider les données et d’étalonner les instruments.
La prochaine génération de drones ne tardera pas à voir le jour : « Windracers travaille actuellement sur le Windracers ULTRA MK2, qui augmentera la puissance et la charge utile de l’appareil. Windracers ULTRA MK2 comprendra de nombreuses améliorations de l’aéronef ainsi que du logiciel de contrôle de mission et de pilotage automatique », explique M. Krajewski. Une fois la phase d’essai actuelle terminée, Windracers a l’intention de lancer officiellement l’ULTRA MK2 à la fin de l’année.
Le partenariat entre NORCE et Windracers démontre que la technologie innovante des drones, associée à des capteurs de pointe, peut élargir les possibilités de la recherche polaire. Grâce à leur capacité à pénétrer dans des zones éloignées et difficiles d’accès, les drones ULTRA MK1 apporteront des contributions cruciales à la compréhension du climat et des écosystèmes de l’Antarctique. La station Troll sera ainsi bien préparée pour l’Année polaire internationale 2032-2033.
Julia Hager, Polar Journal AG
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