Historique et présentation
- Les premières observations
- Création des observatoires
magnétiques permanents dans les Terres Australes et Antarctiques
Françaises
- L'instrumentation et les observations durant l'Année
Géophysique Internationale
- Les premiers dispositifs d'enregistrement
numérique associés à des variomètres à
aimant (1967-1972)
- L'introduction des variomètres triaxiaux à
vanne de flux à partir de 1972
- L'enregistrement numérique des variations lentes du
champ magnétique terrestre durant la période 1972-1987 :
variomètre triaxial à vanne de flux, magnétomètre
à protons à précession libre et dispositif d'acquisition
numérique réalisé en logique câblée
- La création de deux observatoires magnétiques
subantarctiques permanents (îles Crozet et île Amsterdam)
- Les nouveaux appareils de mesures absolues : le
déclinomètre-inclinomètre à vanne de flux
- Fonctionnement actuel des observatoires austraux
français : la transmission des données en temps réel
- Les stations magnétiques de
répétition associées aux observatoires austraux
français
- L'étude et l'enregistrement des variations rapides
(pulsations de 10 à 1500 secondes du champ magnétique
terrestre) et des variations très rapides (micropulsations de 0,2
à 10 secondes)
- Archives et résultats temps réel des
observatoires français austraux sur Internet
- Organismes de tutelle
1 - Les premières observations
Les premières mesures magnétiques effectuées dans les
îles subantarctiques sont liées aux voyages de découverte
et aux grandes expéditions scientifiques des 19ème et 20ème
siècles. Peu après leur découverte par Yves de Kerguelen
de Trémarec , les îles qui portent son nom ont été
visitées par Cook lors de son troisième voyage (en 1776,
première mesure à terre, à Port Christmas, de la
déclinaison magnétique). En 1840, J.C. Ross, en route vers
l'Antarctique à la recherche du pôle magnétique sud,
établit une station temporaire d'observation à Port Christmas. En
1857, la frégate autrichienne Novara fait escale à l'île
Saint Paul et effectue des mesures de la déclinaison. En 1874,
l'expédition du Challenger fait escale à Kerguelen et effectue
des mesures à terre, mesures complétées par deux autres
expéditions scientifiques organisées à l'occasion du
passage de Vénus devant le soleil : les anglais s'installent sur le
site de la Baie de l'Observatoire et les allemands à l'Anse Betsy. Des
observations complètes (mesure des éléments du champ
magnétique et de ses variations) sont effectuées. Durant le
même temps, et dans le même but, une mission française,
dirigée par Mouchez, établit une station d'observation à
l'île Saint Paul. Plus tard l'expédition antarctique allemande du
Gauss établit sur le site de la Baie de l'Observatoire, aux îles
Kerguelen, le premier observatoire magnétique. Cet observatoire
fonctionna de décembre 1901 à mars 1903. Les résultats
ont été publiés en 1906. Par la suite, et jusqu'en 1957,
seules des mesures occasionnelles furent effectuées aux îles
Kerguelen : passage de l'expédition dirigée par D. Mawson
en 1930 (BANZ Antarctic Expedition) et visites de plusieurs expéditions
antarctiques australiennes (ANARE) de 1947 à 1951.
Pour l'Antarctique les premières mesures magnétiques dans le
secteur de la Terre Adélie furent effectuées à Port
Martin, base créée par les Expéditions Polaires
Françaises, missions Paul Emile Victor, en 1950. L'observatoire
magnétique, créé par P.N. Mayaud, fonctionna jusqu'en
janvier 1952, date à laquelle la base de Port Martin fut détruite
par un incendie.
2 - Création des observatoires
magnétiques permanents dans les Terres Australes et Antarctiques
Françaises
Les observatoires de Port-aux-Français (îles Kerguelen) et de
Dumont d'Urville (Terre Adélie) ont été créés
à l'occasion de l'Année Géophysique Internationale (AGI).
L'observatoire de Port Alfred (île de la Possession, archipel Crozet),
créé suite à une recommandation de l'Association
Internationale de Géomagnétisme et d'Aéronomie (AIGA), a
été ouvert en janvier 1974. A leur création ces trois
observatoires étaient placés sous la responsabilité
scientifique de l'Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP). En 1979,
l'AIGA a recommandé l'ouverture d'un observatoire magnétique
permanent à l'île Amsterdam afin de combler une des lacunes
importantes dans l'océan Indien ; l'observatoire de Martin de
Viviès a été ouvert en avril 1981 par l'Ecole et
Observatoire de Physique du Globe (EOPG) à qui est
confiée, depuis juin 1980, la responsabilité du programme
d'observation dans les stations françaises de hautes latitudes.
Le fonctionnement des observatoires subantarctiques a été pris
en charge jusqu'en 1991 par le Territoire des Terres Australes et Antarctiques
Françaises (TAAF), les Expéditions Polaires Françaises
(EPF) assurant la logistique des missions en Terre Adélie. Depuis 1992,
l'Institut Français
pour la Recherche et la Technologie Polaires (IFRTP)
fournit le support logistique et financier nécessaire au fonctionnement
des observatoires permanents implantés dans le Territoire des TAAF.
3 - L'instrumentation et les observations durant
l'Année Géophysique Internationale
Durant l'AGI les observations magnétiques comportaient l'enregistrement
continu des variations du champ magnétique terrestre (composantes H,D,Z
ou X,Y,Z) à l'aide d'un magnétographe La Cour; des mesures
absolues au théodolite Chasselon, au Q.H.M., à la B.M.Z. et
à l'inclinomètre Cambridge.
Observatoire de Port-aux-Français aux îles Kerguelen :
La base de Port-aux -Français est située sur les plaines basses
de la péninsule Courbet dans un repli du golfe du Morbihan.
L'observatoire magnétique de Kerguelen a été
installé sur le flanc ouest d'une petite vallée située
à 300 mètres d'un bâtiment laboratoire de la base. Dans la
région de Port-aux-Français le basalte des plateaux est
généralement recouvert par des dépôts morainiques de
quelques dizaines de mètres d'épaisseur les basaltes
affleurant près de la mer, à proximité des abris de
mesures. Les abris de mesures absolues et du magnétographe La Cour,
construits en 1957, étaient réalisés en panneaux de bois
contrecollés de plaques isolantes et assemblés avec des
pièces de bronze. Les appareils étaient posés sur des
socles en béton traversant le plancher des abris. L'abri du
magnétographe a été enterré partiellement et
comportait un Z-mètre et deux variomètres horizontaux. L'abri
des mesures absolues, éloigné de 30 mètres du
magnétographe comportait trois piliers destinés à recevoir
l'inclinomètre Cambridge, le Q.H.M. et le théodolite
Chasselon un pilier extérieur servait aux mesures à la
B.M.Z. Dès l'installation d'importantes anomalies du champ
magnétique, liées au socle basaltique à forte
susceptibilité, ont été mises en évidence autour
des abris. Les alentours de Port-aux-Français présentant partout
le même caractère géologique, il était impossible
d'éviter cet écueil. Les installations mises en place en 1957
sont restées en fonctionnement jusqu'en 1967, date à laquelle
elles ont été partiellement rénovées.
Observatoire de Dumont d'Urville en Terre Adélie :
Durant l'AGI, l'observatoire de Dumont d'Urville, implanté sur un
ilot côtier de l'archipel de Pointe Géologie en Terre
Adélie, constituait l'observatoire principal ; une station temporaire
d'observation (la station Charcot) étant implantée à 317
km au sud de Dumont d'Urville, sur l'inlandsis antarctique.
L'observatoire magnétique de Dumont d'Urville se composait de trois
abris installés dans l'île des Pétrels à quelques
centaines de mètres des bâtiments d'habitation de la base. L'un
des abris, muni d'un sas d'entrée, contenait les trois
variomètres et le magnétographe La Cour. Un abri plus petit
protégeait le pilier de mesures absolues et un
abri annexe, chauffé et muni du téléphone, permettait le
stockage des appareils, des batteries et contribuait à la
sécurité des observateurs pendant les périodes de fort
blizzard. Les abris étaient construits en panneaux sandwich de 5 cm
d'épaisseur constitués par une plaque de polystyrène
expansé collée entre deux feuilles de contre-plaqué de 5
mm. La rigidité de l'ensemble étaient assurée par un cadre
en frêne. Pour l'assemblage on avait utilisé des boulons et
charnières en alliage léger et des grenouillères en
bronze. Des joints en caoutchouc assuraient l'étanchéité.
La violence des tempêtes en Terre Adélie rendait indispensable un
amarrage trés solide réalisé avec des filins de chanvre
amarrés grâce à des trous percés dans le rocher. Des
anomalies magnétiques locales extrêmement importantes, liées
à des filons de magnétite bien visibles en surface, ont
été mises en évidence sur toute la surface de l'île
des Pétrels et en particulier au voisinage des abris de mesure. Il
était donc connu, dès la création de l'observatoire en
avril 1957, que la valeur du champ moyen n'était pas
représentative du champ magnétique à l'échelle
régionale. Cependant les variations constatées au niveau des
valeurs moyennes du champ pouvaient être considérées comme
représentatives de la variation séculaire. On a rencontré,
dans la mesure absolue des composantes du champ magnétique, d'importantes
difficultés liées à la petitesse de la composante
horizontale du champ magnétique et à l'agitation magnétique
qui, durant les mois d'été est pratiquement permanente. Ces
difficultés étaient connues puisque P.N. Mayaud les avait
déjà rencontrées à Port Martin , station voisine de
Dumont d'Urville, au cours de l'hivernage 1951-1952. Les mesures absolues
étaient réalisées avec un Q.H.M. spécialement
réalisé par P.A. Blum à l'IPGP et avec une B.M.Z. à
grand champ. Un magnétographe La Cour, orienté en X,Y et Z,
assurait l'enregistrement des variations du champ magnétique terrestre.
L'observatoire a fonctionné, dans cette configuration,
jusqu'en 1969.
4 - Les premiers dispositifs d'enregistrement
numérique associés à des variomètres à
aimant (1967-1972)
Dès 1966 le service des observatoires magnétiques austraux de
l'IPGP expérimentait un dispositif d'acquisition numérique des
variations lentes du champ magnétique terrestre. Les capteurs
utilisés étaient, pour les composantes horizontales, des
magnétomètres à contre-réaction de champ du type
Dürschner, construits par Jolivet à partir de 1964. Les
variomètres à aimant étaient
associés à un magnétomètre à pompage
optique (sonde à vapeur de Césium fournie par la
société Varian) pour la mesure et l'enregistrement du champ total
F. Un dispositif d'enregistrement numérique sur bandes perforée
permettait l'échantillonnage de trois éléments du champ
magnétique (H,D,F ou X,Y,F) chaque minute. Deux équipements de ce
type ont été installés en 1967 (Kerguelen) et en 1969
(Terre Adélie). Les magnétomètres à
contre-réaction de champ ont été installés dans de
nouveaux abris thermostatés construits à partir d'une cellule
autoportante amagnétique en résine incorporant une isolation
thermique de 8 cm d'épaisseur. Ce type d'installation a
fonctionné jusqu'en 1972.
Durant toute cette période les mesures absolues ont encore été
effectuées à l'aide des appareillages classiques (Q.H.M., B.M.Z.,
théodolite Chasselon) complétés par un
magnétomètre à protons à précession
libre (ELSEC).
Les difficultés rencontrées pour la mise en oeuvre des
magnétomètres à contre-réaction de champ
(sensibilté aux variations de température en particulier) et pour
assurer un fonctionnement fiable de l'enregistrement sur bandes
perforées ont conduit à maintenir en fonctionnement, à
titre de sécurité, les magnétographes La Cour
installés à l'occasion de l'AGI.
5 - L'introduction des variomètres triaxiaux
à vanne de flux à partir de 1972
Les progrès enregistrés à partir de 1970 en ce qui
concerne les performances des magnétomètres à vanne de
flux ont amené le service des observatoires magnétiques austraux
de l'IPGP à s'intéresser à ce type de capteur. En
collaboration avec CIT-ALCATEL, puis avec Thomson CSF, un variomètre
triaxial d'observatoire a été développé
(variomètre VFO 31). Le prototype de ce capteur a été
expérimenté sur le terrain en 1971 à l'occasion d'une
campagne de mesures d'un mois réalisée à l'île
Heard pour étudier les variations magnétiques entre Kerguelen,
Heard et les stations géomagnétiquement conjuguées
situées dans la région d'Arkhangelsk en Union Soviétique.
Les performances du variomètre à vanne de flux VFO 31 se sont
avérées excellentes : résolution de 0,1 nT,
stabilité à long terme meilleure que 3 nT par an. Deux
variomètres VFO 31 ont donc été successivement
installés à Kerguelen en 1972 puis en Terre Adélie en 1973.
Les observatoires de Crozet (Port Alfred, en 1974) et de l'île Amsterdam
(Martin de Viviès, en 1981) ont été équipés
avec ces capteurs dès leur création. En France l'observatoire
magnétique national de Chambon la Forêt adoptait le VFO31 comme
variomètre de référence en 1979.
6 - L'enregistrement numérique des variations lentes
du champ magnétique terrestre durant la période 1972-1987 :
variomètre triaxial à vanne de flux, magnétomètre
à protons à précession libre et dispositif d'acquisition
numérique réalisé en logique câblée
En 1972 un dispositif d'acquisition numérique faible consommation,
réalisé en technologie C-Mos a été associé
aux variomètres VFO31. Dans le même temps on a remplacé
les magnétomètres à pompage optique par des
magnétomètres à protons à précession libre
(matériel fourni par Geometrics et spécialement adapté
pour obtenir une résolution de 0,25nT) pour l'enregistrement de
l'intensité du champ total.
L'enregistrement a été effectué sur bandes
magnétiques (1972-1978) et sur disques souples à partir de 1979.
La cadence d'échantillonnage était fixée à deux
secondes pour l'enregistrement sur bande magnétique et à une
minute pour l'enregistrement sur disquette.
Les magnétographes La Cour installés à Kerguelen et en
Terre Adélie ont été arrêtés
définitivement en 1982 après plus de vingt années de
fonctionnement continu.
7 - La création de deux observatoires
magnétiques subantarctiques permanents (îles Crozet et île
Amsterdam)
L'île de la Possession (150 km2 ), qui fait partie du groupe oriental
des îles Crozet, est un strato-volcan complexe. La base Alfred Faure,
à l'est de l'île, est située sur un plateau faiblement
penté vers la mer constitué d'une série
volcano-détritique résultant de l'érosion des empilements
de coulées basaltiques (basaltes à olivine et pyroxène).
Etablie dès 1964, la station magnétique de Port Alfred
(île de la Possession) a d'abord été exclusivement
utilisée pour l'étude des variations rapides du champ
magnétique terrestre. A partir de 1972 on a progressivement mis en
place les installations nécessaires à un observatoire
magnétique permanent. Celui-ci a été ouvert en janvier
1974. Les abris des mesures absolues et des variomètres,
réalisés suivant la même technique que ceux installés
à Kerguelen et en Terre Adélie, ont été
installés sur le plateau basaltique à 150 mètres d'altitude
et à 300 mètres de la base vie. Le champ magnétique local
dans l'environnement des abris de mesures est caractérisé par
l'existence d'un fort gradient dû aux caractéristiques
magnétiques des basaltes de surface. Le capteur triaxial VFO 31,
orienté en H,D et Z a été mis en place dans l'abri
régulé en température, les dispositifs d'enregistrement
ont été installés dans un des bâtiments de la base
Alfred Faure.
L'île Amsterdam (60 km2) est un volcan associé à une faille
transformante active, les produits volcaniques sont de nature
tholéiitique et correspondent à une source mantellique
située à faible profondeur. La station permanente
Martin de Viviès a été installée en 1950 dans la
partie nord de l'île. Les abris de l'actuel observatoire magnétique
ont été installés entre décembre 1980 et avril 1981
à une centaine de mètres d'un bâtiment laboratoire
de la base Martin de Viviès. L'emplacement choisi, à 50
mètres d'altitude, correspond a un plateau légèrement
incliné constitué de coulées et tunnels de laves
basaltiques. La carte magnétique de la zone des abris apparaît
très perturbée, il existe une différence de champ total
de plus de 400 nT entre l'abri de mesures absolues et l'abri des
variomètres, espacés de moins de vingt mètres. Il existe
donc une forte hétérogénéité de la
distribution des éléments du champ magnétique dans la zone
des abris, il n'était pas possible d'échapper à cet
inconvénient dans le périmètre accessible pour la mise en
place des deux cellules autoportantes, amagnétiques et isolées
thermiquement destinées aux mesures. Depuis sa création en avril
1981, les infrastructures de l'observatoire sont demeurées
inchangées.
8 - Les nouveaux appareils de mesures absolues : le
déclinomètre-inclinomètre à vanne de flux
Dès 1972 on s'était rendu compte de la nécessité de
remplacer les appareils de mesures absolues classiques nécessitant des
réétalonnages fréquents et d'emploi relativement
délicat dans des observatoires éloignés où les
observateurs, non spécialistes, étaient relevés
annuellement. Après de nombreuses recherches (1976-1979) le service des
observatoires magnétiques a mis au point un
magnétomètre-théodolite portable à vanne de flux
pour la mesure de la déclinaison et de l'inclinaison. Ce
magnétomètre-théodolite a été
réalisé à l'aide d'une sonde à vanne de flux,
utilisée en détecteur de champ nul et montée sur la
lunette d'un théodolite "seconde" magnétique. Les performances de
cet appareil ont été testées préalablement à
l'observatoire magnétique national de Chambon-la-Forêt et
confirmées par la suite : la précision absolue est
meilleure que 5 secondes d'arc pour les mesures de la déclinaison et
de l'inclinaison. Le Déclinomètre-Inclinomètre à
vanne de flux (D-I flux) a donc remplacé les étalons
classiques à partir de 1980 dans les observatoires magnétiques
austraux maintenus par l'EOPG et, un peu plus tard, dans les autres
observatoires français. Une version spéciale, permettant la
mesure directe d'un élément quelconque du champ magnétique
a été développée en 1981 pour l'observatoire de
Dumont d'Urville où la mesure de la déclinaison et de
l'inclinaison est particulièrement délicate à cause de la
proximité du pôle sud magnétique et de l'agitation
magnétique. L'emploi des D-I flux s'est d'ailleurs
généralisé dans la plupart des observatoires
magnétiques modernes après 1986. Les électroniques des
D-I flux construits par l'EOPG ont été modernisées une
première fois en 1988 (version D-I Mag 88) ; puis à nouveau
en 1993. En 1995-1996, l'EOPG et le Lviv Centre of Institute of Space Research
of National Academy of Science of Ukraine (LCISR) ont réalisé
conjointement un nouveau D-I flux, appelé LCISR/EOPG D-I meter, cet
appareil utilise un théodolite seconde russe MG2KP spécialement
transformé et un ensemble sonde et électronique à vanne
de flux spécialement développé pour cette application.
Au total près de trente D-I flux ont été construits par
l'EOPG entre 1980 et 1996.
Au moment de la mise en service des
Déclinomètres-Inclinomètres à vanne de flux dans
les observatoires du territoire des TAAF, on a installé, en Terre
Adélie et à Kerguelen, de nouveaux abris pour les mesures
absolues et donc de nouveaux piliers. Ce que l'on appelle traditionnellement
les repères de l'observatoire ont donc été changés,
en 1973 à Dumont d'Urville, en 1972 puis, pour des raisons logistiques,
à nouveau en 1988 à Port-aux-Français.
9 - Fonctionnement actuel des observatoires austraux
français : la transmission des données en temps
réel
Depuis l'installation des magnétographes la Cour pour l'AGI,
l'évolution de l'instrumentation des observatoires français
austraux a été principalement marquée par l'introduction
des variomètres électroniques à vanne de flux,
associés à des magnétomètres à protons, et
par l'utilisation des magnétomètres théodolites D-I flux
pour les mesures absolues. Ces deux principaux changements ont
profondément modifié le fonctionnement des observatoires entre
1970 et 1980. De plus, durant cette période, les techniques
d'enregistrement numérique transformaient également les
méthodes d'exploitation des données recueillies.
A partir de 1988 les dispositifs d'acquisition évoluent très
rapidement et utilisent une architecture type PC. Dans le même
temps on effectue le remplacement progressif des magnétomètres
à protons à précession libre par des
magnétomètres à effet Overhauser dont la résolution
est de 0,1 nT.
Equipés de façon homogène, les observatoires
français austraux comportent aujourd'hui un magnétomètre
vectoriel VFO 31, associé à un magnétomètre à
protons à effet Overhauser, et un dispositif d'acquisition
numérique construit à partir d'un ordinateur type PC xt. Les
informations "champ magnétique", échantillonnées toutes
les cinq secondes, sont enregistrées sur disque souple toutes les
minutes en respectant les normes de filtrage et d'enregistrement fixées
par le programme INTERMAGNET. L'enregistrement de valeurs instantanées,
à la cadence de deux secondes, a été maintenu à
Port-aux-Français et à Dumont d'Urville pour l'étude
des variations rapides du champ magnétique terrestre ; les
enregistrements correspondants sont effectués sur disques
magnéto-optique.
Les mesures absolues de la déclinaison (D) et de l'inclinaison (I) sont
effectuées avec le Déclinomètre-Inclinomètre
à vanne de flux dans les observatoires des îles subantarctiques,
avec le magnétomètre théodolite portable à vanne de
flux pour la mesure des éléments du champ magnétique
terrestre (X, Y et Z) à l'observatoire de Dumont d'Urville. Avec les
appareils de la série D-I MAG les mesures de déclinaison et
d'inclinaison sont réalisées avec une précision meilleure
que cinq secondes d'angle. Utilisé en Terre Adélie, le
magnétomètre théodolite portable à vanne de flux
permet de réaliser la mesure directe de l'intensité des
composantes horizontales X ou Y et verticale Z, grâce à un
circuit de courant de compensation stable et ultralinéaire : dans
ce cas, la calibration est contrôlée à chaque série
de mesures par association avec un magnétomètre à protons.
La précision des mesures directes des éléments X, Y et Z
est de l'ordre du nanotesla. Les mesures de l'intensité du champ total F
sont effectuées régulièrement au pilier de
référence de l'observatoire -dit "pilier absolu"- à l'aide
d'un magnétomètre à protons à effet Overhauser.
A partir de 1991 les observatoires français austraux ont rejoint le
programme INTERMAGNET (réseau d'observatoires numériques
sélectionnés transmettant leurs données en temps
quasi-réel par voie satellitaire ou par Internet). L'observatoire de
Port Alfred transmet ses données via Météosat depuis 1991,
l'observatoire de Port-aux-Français via Météosat (1992) et
Intelsat (1996), l'observatoire de Martin de Viviès via
Météosat (1992) et GMS (1996) et l'observatoire de Dumont
d'Urville via Inmarsat (1994).
10 - Les stations magnétiques de
répétition associées aux observatoires austraux
français
Les observatoires magnétiques français installés dans les
îles subantarctiques (Port Alfred dans l'archipel Crozet,
Port-aux-Français aux îles Kerguelen et Martin de Viviès
à l'île Amsterdam) sont situés sur des terrains basaltiques
où le gradient de champ est important : les anomalies locales
observées peuvent être supérieures à 1000 nT sur
quelques kilomètres. Dans ces conditions il est essentiel de
vérifier que la variation séculaire déterminée
à partir des données de ces observatoires est bien
représentative. Pour cette raison, mais également pour se
prémunir à terme des risques possibles de modification de
l'environnement magnétique de ces observatoires isolés, il a
été décidé de mettre en place des stations
magnétiques de répétition à proximité de
chacun d'eux. Le choix du site de ces stations a été fait en
tenant compte d'une part des possibilités logistiques d'accès et
d'autre part en privilégiant les sites de mesures "historiques"
antérieurement visités par des expéditions scientifiques.
Dans l'archipel Crozet on a créé une station située
à la Baie Américaine (île de la Possession). Aux îles
Kerguelen les sites de Port Christmas au nord, de la Baie de l'Observatoire
et de Port Jeanne d'Arc dans la baie du Morbihan, ont été
réaménagés et sont occupés
régulièrement. En 1986 une station a également
été créée à l'île Saint Paul, à
80 km au sud de l'observatoire Martin de Viviès à l'île
Amsterdam. Pour le secteur de la Terre Adélie en Antarctique, on a
adopté les mêmes principes et l'ancien pilier de mesure de
la station de Port Martin est réoccupé selon les
possibilités.
Ces stations ne sont généralement accessibles que durant
l'été austral et elles ne peuvent pas toujours être
réoccupées régulièrement. La durée du
séjour à chaque station est très variable; selon le cas,
des mesures complètes des éléments du champ
magnétique terrestre ou seulement des mesures de l'intensité
du champ total ont pu être effectuées.
Les résultats des mesures faites dans les stations de
répétition du territoire des TAAF depuis 1981 sont publiés
dans des bulletins spéciaux du BCMT.
11 - L'étude et l'enregistrement des variations
rapides (pulsations de 10 à 1500 secondes du champ magnétique
terrestre) et des variations très rapides (micropulsations de 0,2
à 10 secondes)
Dès l'AGI les variations rapides du champ magnétique terrestre
ont été enregistrées en Terre Adélie et à
Kerguelen en utilisant le système barre-fluxmètre. Etudié
et mis au point par E. Selzer à l'Institut de Physique du Globe de
Paris, ce système comportait une sonde à noyau perméable
avec un bobinage de 80000 spires relié à un galvanomètre
suramorti. Les variations du champ magnétique, dans la gamme 10-200
secondes ont été enregistrées d'abord sur papier
photographique et, à partir de 1962, sur papier diagramme (6mm/minute)
à l'aide de dispositif suiveur de spot.
A cette même date on a complété le système
barre-fluxmètre par un dispositif à induction et à grande
sensibilité adapté à l'enregistrement des micropulsations
du champ magnétique terrestre dans la gamme 0,3 à 10 secondes
(vitesse d'enregistrement 60mm/minute). Entre 1963 et 1966 ces enregistrements
ont été utilisés dans le cadre d'une campagne
d'expériences entre les deux stations géomagnétiquement
conjuguées de Kerguelen et de Sogra (URSS). Des stations temporaires
ont également été installées à
l'île Amsterdam (1964) et à Crozet (1965). Ce programme a ensuite
été étendu au couple de points conjugués
France-Afrique du Sud et l'enregistrement analogique des pulsations et des
micropulsations a été poursuivi jusqu'en 1970.
A partir de 1974, on a mis en place à Kerguelen et en Terre Adélie
des capteurs à contre-réaction de flux permettant d'enregistrer
numériquement les variations rapides du champ magnétique
terrestre dans la gamme 10-2000 secondes. La fréquence
d'échantillonnage a été fixée à un point
toutes les deux secondes. Les dispositifs d'acquisition de ces données
ont été régulièrement mis à niveau et les
enregistrements continuent a être assurés dans le cadre d'un
programme de recherche sur conventions internationales du C.N.R.S établi
entre l'EOPG et l'Institut des Sciences de la Terre de Moscou.
12 - Archives et résultats temps réel des
observatoires français austraux sur Internet
Le programme d'observation actuel comporte la mesure absolue des
éléments du champ magnétique terrestre, l'enregistrement
continu des variations temporelles, le calcul des valeurs instantanées,
horaires, journalières, mensuelles et annuelles des
éléments du champ magnétique, la détermination de
la variation séculaire à chaque observatoire et dans les stations
de répétition et le calcul des indices d'activité
magnétique.
En 1996 une base de données regroupant l'ensemble des données
disponibles pour chaque observatoire depuis sa création a
été constituée à l'EOPG (25 Go). Le catalogue,
mis à jour régulièrement, est disponible sur Internet.
Les magnétogrammes anciens (depuis 1969) peuvent être
visualisés sur le serveur de l'EOPG. Les données
numériques, stockées sur disques magnéto-optique (Juke box)
ou sur CD-ROM, sont disponibles sur demande.
Les magnétogrammes journaliers des quatre observatoires des Terres
Australes et Antarctiques françaises, mis à jour toutes les
heures à partir des données reçues par satellite, peuvent
être visualisés sur le serveur de l'EOPG.
Les valeurs moyennes horaires et les valeurs minute calculées sont
diffusées régulièrement aux Centres Mondiaux, elles
figurent également dans le CD-ROM annuel édité dans le
cadre du programme INTERMAGNET.
13 - Organismes de tutelle
Les quatre observatoires français austraux sont placés sous
la responsabilité scientifique de l'Ecole et Observatoire des Sciences
de la Terre (EOST, anciennement EOPG), ces observatoires participent au
programme INTERMAGNET.
L'Institut français
pour la recherche et la technologie polaires (IFRTP)
fournit le support logistique et financier
nécessaire à l'équipement hors métropole et au
fonctionnement de ces observatoires permanents. L'Institut national des
sciences de l'univers (INSU) apporte un soutien au développement de
l'instrumentation en métropole. Le Bureau Central de Magnétisme
Terrestre (BCMT), qui coordonne au plan national l'activité des
observatoires magnétiques français, assure la diffusion annuelle
d'un bulletin d'observation.
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