Grand oral du bac : LES SOUS-MARINS
Publié le 05/02/2019
Extrait du document
Ce dernier peut déposer ses prises (blocs de roche, minerais, formes de vie) dans un panier escamotable. Pendant l’expédition, les communications avec la surface s’effectuent par téléphone sous-marin, la transmission acoustique rapatriant par ailleurs les données télématiques et les images vidéo.
L’exploration du rift atlantique
Depuis sa mise en service, le Nautile a assuré de nombreuses missions scientifiques françaises et étrangères dans différents domaines (géologie, biologie et archéologie sous-marines). Il a également été sollicité pour mener à bien des travaux aussi divers que la réparation d’oléoducs, l’expertise d’épaves et les reportages de télévision.
En 1988, le Nautile explora une section du rift atlantique à un endroit où la chaîne de volcans sous-marins était profondément incisée par une faille transversale. Le Nautile commença son exploration au bas de la faille, à la cote -5000, où les chercheurs photographièrent et échantillonnèrent les parois riches en fer et en magnésium qui appartenaient au manteau terrestre et dont les laves volcaniques étaient issues. Ceux-ci traversèrent ensuite la frontière entre le manteau et la croûte terrestre, mettant en évidence des masses solidifiées de magma basaltique appelées gabbros.
Dans les années 1990, le Nautile a été appelé à approcher une fois de plus les grandes profondeurs. Il s’agissait d’explorer les rifts sous-marins en plongeant sur une dorsale du Pacifique située au large de l’archipel des îles Fidji. Dans ce nouveau paysage sans soleil, les chercheurs ont découvert des sources chaudes de plusieurs centaines de degrés, jaillissant des failles rocheuses et déposant des monceaux de particules métalliques et de soufre autour de leurs cheminées. Pourtant, dans cet environnement apparemment hostile vivent des organismes insolites, tels des palourdes et des vers géants enfermés dans de longues gaines minérales, ainsi que des bactéries primitives qui résistent à des températures de près de 110 °C.
En explorant le fond des mers, le Nautile a ainsi fait progresser non seulement nos connaissances géologiques et archéologiques des bassins océaniques, mais aussi nos modèles et l’ensemble de nos spéculations sur l’origine de la vie sur Terre.
puissance suffisante pour se déplacer entre deux eaux en régime de croisière pendant près de cinq jours (120 heures).
Lors d’une mission en grande profondeur, l’autonomie est de cinq heures seulement, étant donné le grand nombre de manœuvres à effectuer avec les moteurs et la mise en marche des projecteurs ainsi que celle des appareils scientifiques consommateurs d’électricité (ceux-ci sont alimentés par un système auxiliaire de 6,5 kWh sous 28 V de tension).
La motorisation principale du Nautile est assurée par une tuyère carénée à l’arrière. Quatre hélices indépendantes permettent l’orientation de l’engin sur ses différents axes : deux moteurs à hélices verticaux dirigés vers le haut et le bas, dont on peut imaginer l’utilité pour régler le niveau du vaisseau et le dégager des surplombs rocheux, et deux moteurs transversaux sur le dos du submersible, un à l’avant et l’autre à l’arrière, pour le faire pivoter latéralement. La coordination des manœuvres confère au Nautile une grande souplesse d’utilisation. Sa vitesse de déplacement fonctionnelle est de 1,7 nœud (3 km/h), les moteurs ne pouvant être utilisés à pleine charge que durant un peu plus de deux heures.
Le Nautile en plongée
Le Nautile est acheminé sur le site de la plongée - généralement en plein océan - par un navire porteur qui assure la logistique de l’expédition. Des équipements de navigation, reliés à un réseau de satellites, permettent aux ordinateurs embarqués de calculer la position du navire avec une grande précision métrique. Ces informations servent par la suite de référence au Nautile en plongée. Le submersible correspond avec le navire de surface pour vérifier sa position. Il lui est également possible de se localiser grâce à un système de balises acoustiques, larguées sur
«
Les
sous-marins
LE POLARIS
New York.
Si le Tortue ne parvint pas à remplir sa
mission, il avait tout de même réussi à atteindre
l� vaisseau sans être détecté.
Cela ouvrait d'inté
ressantes perspectives militaires.
D'après les plans du mécanicien américain
Robert Fulton (inventeur du Nautulus, premier
sous-marin à hélice), les frères Périer, ingénieurs
parisiens, bâtirent le Nautilus et, le 30 août 1801,
il tenta de s'approcher d'un navire anglais.
Fulton regagna l'Amérique en 1804, et essaya
de vendre son invention aux Anglais mais se
rétracta, ceux-ci voulant détruire les plans du
Nautulus.
En 1805, une expérience menée dans
le port de Deal parvint à détruire un navire grâce
à une "torpille» que le sous-marin avait réussi
à poser sous la coque.
Nautilus en latin, ou Nautile en français: le
nom de ce mollusque marin, à l'élégante coquille
spiralée et cloisonnée, allait connaître un franc schnorchel
d'alimentation
antenne radio
schnorchel d'échappement Diesel
missiles Polaris
ponts des
missiles magasin ! Le sous-marin nucléaire Polaris peut a lancer des missiles à plus de 4 50 0 km.
Les torpilles sont destinées à combattre
sous-marins et navires de surface ennemis.
.......
Le matériel électronique joue un rôle
fondamental dans la guerre sous-marine
moderne.
Le système présenté ici
_, détecte le radar ennemi et analyse
� ses caractéristiques pour évaluer les risques.
succès dans l'aventure sous-marine.
Il inspira
Jules Verne qui nomma ainsi un sous-marin dans
son célèbre roman Vingt mille lieues sous les
mers (1870).
C'est aussi le nom que choisit la
Marine américaine, en 1955, pour baptiser son
premier submersible à propulsion nucléaire, le
Nautilus.
Celui-ci effectua en 1958 1a première tra
versée sous-marine de la banquise en passant du
Pacifique à l'Atlantique par le pôle Nord.
Les évolutions techniques
Les ingénieurs se sont ensuite attachés à amélio
rer la conception des sous-marins.
En 1863, les
Français lançaient le premier modèle à moteur , le
Plongeur, dont les hélices étaient actionnées par
de l'air comprimé.
Il pesait près de 500 t.
Les premiers sous-marins de plongée avec
accumulateurs électriques furent inventés par les
.......
La chambre
des torpilles
du sous-marin français
Bévéziers.
Les sonars �es ......
sous-marms
émettent des ondes
qui se propagent
dans l'eau.
Leur réverbération
permet de tracer
une image radio
de l'environnement
aquatique.
antenne
de radar
sas d'évacuation
avant
Français.
En 1888, le Gymn ote est conçu par
Henry Dupuy de Lôme et Gustave Zédé.
Il mesu
rait 17 m et demeurait quatre heures sous la sur
face! Zédé construisit ensuite le Sirène mais périt
dans un accident.
C'est un ingénieur du génie maritime français,
Maxime Laubeuf (1864-1939), qui mit au point
les sous-marins équipés de moteurs à vapeur;
mais, pour brûler le combustible (charbon), ces
engins exigeaient d'énormes quantités d'air, ce
qui limitait leur autonomie.
On lui doit les plans
du Narval (1899), prototype de submersible qui
mesurait 34 m et pesait 177 t! On décida alors de
réserver leur utilisation à la propulsion en sur
face et au fonctionnem ent des générateurs
d'alimentation des batteries.
Des moteurs élec
triques prenaient le relais et assuraient la propul
sion du vaisseau immergé.
D'autres modèles prévoyaient un système
mixte composé de moteurs à pétrole pour la pro
pulsion en surface et de moteurs électriques
pour la propulsion en plongée.
Jusque dans les années 1950, la plupart des
sous-marins combinaient moteurs Diesel et
moteurs à alimentation électrique.
En 1954, la
conception des sous-marins devait connaître une
véritable révolution: grâce aux efforts de l'amiral
Rickover , la Marine américaine lançait en effet le
Nautilus, premier sous-marin nucléaire à moteur
unique (nom donné en hommage à Fulton)..
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