Comment le Xuelong a déployé un réseau record de stations dans l’Arctique

La 16e expédition chinoise dans l’Arctique a transformé une partie de l’océan Arctique central en véritable laboratoire scientifique réparti sur la banquise. Entre le 25 juillet et le 7 août 2026, le navire de recherche Xuelong a mené 12 opérations sur des stations de glace de courte durée — le plus grand nombre jamais établi par un seul navire au cours des missions arctiques chinoises. La dernière station a été achevée près de 83°50′N, dans l’océan Arctique central.

L’intérêt de l’opération ne tient donc pas seulement au chiffre. En répartissant les instruments sur plusieurs sites, les chercheurs veulent observer de manière coordonnée les changements de l’atmosphère, de la banquise, de la couche supérieure de l’océan et de l’écosystème sous la glace.

Pourquoi installer les stations au nord de 82°N ?

Les 12 stations du Xuelong se trouvaient toutes au nord de 82°N. Les chercheurs ont privilégié une banquise plus épaisse afin que les instruments installés à sa surface puissent fonctionner plus longtemps, à mesure que progressait la saison estivale de fonte. Ces zones de haute latitude offraient une plateforme plus adaptée aux équipements autonomes, même si la glace plus compacte rendait les opérations sur le terrain plus difficiles.

Cette configuration explique aussi le calendrier de la mission. En raison de conditions de glace relativement difficiles dans la zone d’intervention, l’équipe a ajusté le programme pour commencer les opérations à la fin du mois de juillet.

Que devait mesurer le réseau de 12 stations ?

Les équipes ont déployé plus de 30 instruments installés sur la glace, notamment des bouées de bilan de masse de la banquise, des bouées de profilage à faible et grande profondeur et des bouées dérivantes de glace de mer.

Les stations ont également permis de mener des observations dans plusieurs composantes liées du système arctique :

• la couche limite atmosphérique ;
• la physique et le bilan de masse de la banquise ;
• les conditions océaniques sous la glace ;
• l’écologie sous-glaciaire.

Ensemble, ces mesures doivent fournir des observations in situ de longue durée ainsi que des données de validation pour étudier l’évolution du système couplé atmosphère–glace–océan, alors que la banquise arctique connaît des changements rapides. Le maillage plus dense offre aussi une couverture spatiale supérieure à celle d’une mission classique menée par un seul navire, qui installe généralement environ six stations de travail sur la glace.

Cette organisation améliore surtout les comparaisons entre les sites. Les chercheurs pourront examiner si les évolutions observées dans l’atmosphère correspondent à des variations de l’épaisseur de la glace, des conditions océaniques ou de l’activité biologique. Ces données peuvent aider à mieux comprendre les mécanismes du changement rapide de l’Arctique et à améliorer les informations utilisées pour les prévisions climatiques.

Le Xuelong 2 devait élargir le dispositif

Le second brise-glace scientifique, Xuelong 2, devait poursuivre les relevés près de 84°N avec six stations de glace de courte durée et une station de longue durée. Son programme prévoyait plus de 20 opérations : déploiement de bouées sur la glace, prélèvements de neige, de carottes de glace et d’eau sous la glace, télédétection de la banquise, profils atmosphériques et mesures des conditions océaniques sous-glaciaires.

Les emplacements choisis pour les deux navires ont été planifiés pour former un réseau d’observation coordonné. Cette coopération doit étendre la couverture géographique et permettre d’étudier plus précisément les interactions entre l’atmosphère, la banquise, l’océan et l’écosystème dans la région centrale de l’Arctique.

Un bloc de glace de 1,3 mètre pour étudier les futurs navires polaires

L’expédition a aussi prélevé un échantillon de banquise destiné à des essais mécaniques. En environ six heures, les chercheurs ont utilisé une foreuse à carottes de glace et une tronçonneuse pour extraire un bloc de 1,3 mètre d’épaisseur, mesurant 1,2 mètre sur 1,2 mètre.

Les scientifiques vont mesurer les propriétés mécaniques de cet échantillon dans des conditions arctiques. Ce travail enrichira la collection d’échantillons de glace de mer de l’expédition et fournira des données expérimentales utiles à la conception structurelle de navires polaires de nouvelle génération.

Des instruments chinois au service d’une surveillance automatisée

Les opérations sur la glace ont également servi à construire un réseau d’observation arctique autonome et à tester des systèmes d’observation marine développés en Chine. Parmi les équipements les plus largement déployés — les bouées de profilage à faible et grande profondeur installées sur la glace et les bouées dérivantes de glace de mer — la part moyenne de composants produits en Chine dépassait 90 %.

Cette base technologique a permis de déployer les instruments en réseaux plus vastes et de les relier à un système automatisé de surveillance, au lieu de dépendre uniquement des mesures réalisées lorsque les chercheurs se trouvaient physiquement sur la banquise. L’observation devient ainsi plus répétée et plus distribuée, et peut se poursuivre une fois le navire reparti.

Ce que la station écologique autonome peut révéler

L’un des déploiements les plus originaux de l’expédition est une station écologique autonome sur la glace, présentée comme la première démonstration d’application de ce système dans l’Arctique. Elle combine des capteurs acoustiques, optiques et électriques afin d’observer sur de longues périodes l’atmosphère, la glace, l’océan et l’écologie.

Le dispositif doit suivre l’activité biologique sous la glace au fil des variations saisonnières de la lumière. Des observations continues pourraient aider les scientifiques à comprendre comment les organismes sous-glaciaires survivent pendant la nuit polaire et comment ils réagissent au retour du jour polaire.

Cette continuité est importante : les campagnes estivales de courte durée peuvent passer à côté de phénomènes qui se produisent le reste de l’année. Une station autonome permet de relier les observations effectuées dans des conditions de lumière, de glace et d’océan changeantes, offrant une vision plus complète de la réponse de l’écosystème sous-glaciaire à son environnement.

Un changement de méthode, pas seulement un record

Avec ses 12 stations, le Xuelong a marqué une évolution de la stratégie d’observation autant qu’un record de déploiement. Ajoutées aux sept stations prévues par le Xuelong 2, ces installations offrent une plateforme plus étendue pour comparer les conditions dans l’Arctique central.

Ces mesures ne répondront pas à elles seules à toutes les questions sur l’évolution de l’Arctique. Leur intérêt réside dans la combinaison de plusieurs types de données — échantillons de glace, bouées dérivantes, profils atmosphériques, observations océaniques et capteurs écologiques — recueillies dans différents lieux et sur différentes périodes.

En confrontant ces observations aux modèles, les chercheurs pourront mieux identifier les interactions entre l’atmosphère, la glace, l’océan et le vivant, et affiner leur compréhension d’un Arctique en transformation rapide.