John Delaney : Câbler un un océan interactif

Tout d'abord, ce que je dois faire c'est projeter une image sur l'écran de votre imagination. Nous sommes au 17ème siècle, au Japon, sur la côte ouest, et un petit moine tout ratatiné marche d'un pas pressé, vers minuit, vers le sommet d'une petite colline. Il arrive sur la colline tout en sueur. Il se tient là, et son regard embrasse l'île de Sado. Et il observe l'étendue de l'océan, et il regarde le ciel. Et puis il se murmure à lui-même, très doucement "Mer houleuse, Et là-bas, vers l’île de Sado La Voie Lactée." Basho était quelqu'un de brillant. Il a plus exprimé en moins de mots que n'importe qui que j'aie jamais lu, ou avec qui j'aie parlé. Basho, en 17 syllabes, a juxtaposé un océan houleux agité par une tempête maintenant enfuie, et a capturé la quasi impossible beauté de notre galaxie natale, avec ses millions d'étoiles, ses centaines et centaines -- qui sait combien -- de planètes, peut-être même un océan, que probablement nous appellerons Sylvia le moment venu. Alors qu'il approchait de sa mort, ses disciples et ses dévots lui demandaient encore "Quel est le secret ? Comment pouvez-vous composer de si beaux poèmes haïku avec autant de facilité ?" Et, vers la fin, il dit : "Pour connaître le pin, va à la rencontre du pin." C'était ça.

(Rires)

Sylvia a dit que nous devions mettre à contribution tout notre potentiel pour apprendre à connaître les océans. Pour connaître les océans, nous devons aller à la rencontre des océans. Et ce dont je voudrais vous parler un peu aujourd'hui, c'est de transformer véritablement la relation, ou l'interaction, entre humains et océans, avec une nouvelle capacité qui jusqu'ici n'est pas encore du tout habituelle. J'espère qu'elle le deviendra. Voici quelques points clé. L'un d'eux est que les océans sont au cœur de la qualité de la vie sur terre. Un autre est qu'il existe des moyens audacieux et nouveaux d’étudier les océans que nous n'avons pas encore correctement exploités. Et le dernier point est que ces moyens audacieux et nouveaux que nous explorons en tant que communauté vont transformer la façon dont nous regardons notre planète, nos océans, et finalement, probablement la façon dont nous gérons la planète toute entière, pour ce que ça vaut. Donc, ce que font les scientifiques, pour démarrer, c'est de commencer par le système. Ils définissent ce qu'est le système. Le système, ce n'est pas la baie de Chesapeake. Ce n'est pas le "Caro Arc". Ce n'est même pas le Pacifique tout entier. Il s'agit de toute la planète, la planète toute entière, continents et océans compris. Voilà le système.

Et, en gros, pour nous, le défi est d'optimiser les bénéfices et d'atténuer les risques qu'il y a à vivre sur une planète où règnent seulement deux processus, deux sources d'énergie, dont l'une est l'énergie solaire, qui alimente les vents, les vagues, les nuages, les tempêtes et la photosynthèse. La seconde est l'énergie interne. Et toutes deux se livrent une guerre quasi permanente l'une contre l'autre. Les chaînes de montagnes, les plaques tectoniques déplacent les continents, forment les gisements de minéraux. Les volcans entrent en éruption. Voilà la planète sur laquelle nous vivons. Elle est extraordinairement complexe.

Maintenant, je ne vous demande pas de voir tous les détails, mais ce que je veux que vous voyiez c'est à peu près 10% des processus qui sont en œuvre dans les océans, comme ils le sont en permanence depuis 4 milliards d'années. C'est un système qui fonctionne depuis très longtemps. Et ces deux systèmes ont co-évolué. Qu'est-ce que je veux dire par là ? Ils interagissent constamment l'un avec l'autre. Tous agissent les uns avec les autres. D'où la complexité du système que nous sommes en train d'examiner, celui alimenté par le soleil -- la partie du haut supérieure, en gros -- et la partie du bas inférieure qui est en partie alimentée par l'apport de la chaleur du dessous ainsi que d'autres processus. C'est très très important, parce que c'est là le système, c'est le creuset duquel est sortie la vie sur la planète. Et maintenant est venu le temps pour nous de le comprendre. Nous devons le comprendre; C'est un des thèmes que Sylvia nous a rappelés; comprendre cet océan qui est le nôtre, ce système essentiel qui pourvoit aux besoins de la vie, le plus important de la planète.

Regardez cette complexité, ici. Il ne s'agit que d'une seule variable. Si vous percevez la complexité, vous pouvez voir comment les tout petits, minuscules courants, et les grands courants, et le mouvement -- il ne s'agit que de la température de surface de la mer, mais c'est extrêmement complexe. Maintenant, en descendant dans le détail, les deux ou trois cents processus qui interagissent tous ensemble, en partie en tant que fonction de la température, en partie en tant que fonction de tous les autres facteurs, et là, on a un système vraiment complexe. C'est cela que nous sommes mis au défi de comprendre, comprendre le système et les modes d'action phénoménaux. Et il y a urgence. Une partie de l'urgence vient du fait que, tout d'abord, un milliard de gens sur la planète souffrent de malnutrition ou de famine. Et une partie du problème revient à Cody -- qui est ici -- Il a 16 ans -- et j'ai l'autorisation de révéler son âge. Lorsque, dans 40 ans, il aura l'âge de Nancy Brown, il va y avoir sur la planète encore 2,5 milliards de gens en plus. Nous ne pouvons pas résoudre tous les problèmes en examinant simplement les océans, mais si nous ne comprenons pas le système fondamental qui pourvoit aux besoins de la vie de cette planète, bien plus en profondeur que nous ne le comprenons actuellement, alors les tensions auxquelles nous serons confrontés, et auxquelles Cody sera confronté, et même Nancy, qui vivra jusqu'à 98 ans, nous aurons vraiment du mal à nous en sortir.

Bien, parlons d'un autre point de vue sur l'importance des océans. Regardez ce diagramme, qui montre en rouge les eaux chaudes, et les eaux froides en bleu, et, sur les continents, ce que vous voyez en vert clair, c'est la croissance de la végétation, et en vert olive, la mort de la végétation. Et dans le coin inférieur gauche, il y a une horloge qui défile de 1982 à 1998 et qui recommence à zéro. Ce que vous allez voir, c'est que le rythme de la croissance, de la végétation -- dont une partie représente de la nourriture sur les différents continents -- est directement liés aux rythmes des températures de surface de la mer. Les océans contrôlent, ou tout du moins influencent de manière importante, entrent en corrélation avec les schémas de croissance et les schémas de sécheresse, et les schémas des pluies sur les continents. Ainsi, les gens du Kansas, dans les champs de blé du Kansas, doivent comprendre que les océans sont essentiels pour eux aussi. Une autre complexité : Voici l'âge des océans. Je vais y ajouter une couche, représentant les plaques tectoniques. L'âge de l'océan, les plaques tectoniques, cela donne naissance à un phénomène totalement nouveau dont nous avons entendu parler lors de cette conférence.

Et je partage avec vous cette vidéo HD que nous avons prise en temps réel. Dans les secondes suivant la prise de vue, des gens à Pékin, des gens à Sydney, à Amsterdam, à Washington DC la visionnaient. Vous avez entendu parler des cheminées hydrothermales, mais l'autre découverte est que profondément, sous le plancher océanique, il y a un vaste réservoir d'activité microbienne que l'on vient tout juste de découvrir, et que nous n'avons presque aucun moyen d'étudier. Certains on estimé que la biomasse représentée par ces microbes qui vivent dans les fentes et les replis du fond de la mer et en-dessous est équivalente au total de la biomasse à la surface de la planète. C'est une pensée étonnante. Et ce n'est que récemment que nous avons découvert cela. C'est très très excitant. Ça pourrait être la prochaine forêt pluviale, en termes de pharmacopée. On n'en connait rien ou presque.

Marcel Proust a merveilleusement écrit que "Le véritable voyage de découverte ne consiste pas à chercher de nouveaux paysages mais à avoir de nouveaux yeux", de nouvelles manières de voir les choses, un nouvel état d'esprit. Et nombre d'entre vous se souviennent des débuts de l'océanographie, quand nous devions utiliser ce que nous avions sous la main. Ce n'était pas facile. A l'époque, ce n'était pas facile. Certains d'entre vous s'en rappellent, j'en suis sûr. Et maintenant, nous avons toute une gamme d'outils vraiment puissants -- navires, satellites, mouillages. Mais ça ne suffit pas. On n'obtient pas tout ce dont on a besoin.

Et le programme dont je voulais rapidement vous parler ici a été financé, et il implique des véhicules autonomes comme celui qui avance au bas de cette image. La modélisation : sur le côté droit, vous pouvez voir un modèle informatique complexe. Sur la gauche, c'est un nouveau type de mouillage que je vais vous présenter dans une seconde. Sous bien des aspects, les océans sont complexes, et ils sont au cœur de la vie sur terre. Ils sont en train de changer rapidement, mais sans qu'on puisse prédire comment. Et les modèles dont nous avons besoin pour prédire le futur ne comportent pas assez de données pour être améliorés. La puissance de calcul informatique est extraordinaire. Mais en l'absence de données, ces modèles ne pourront jamais être construits. Et c'est ce dont nous avons besoin. Pour plusieurs raisons ils sont dangereux, mais nous avons l'impression que l'OOI, cette Initiative pour un Observatoire de l'Océan que la Fondation Scientifique Nationale a commencé à financer, possède le potentiel pour vraiment transformer les choses. Le but du programme est de lancer une ère de découvertes scientifiques, et de comprendre la surface et les profondeurs des bassins océaniques en utilisant [des systèmes de ] téléprésence interactifs et largement accessibles. C'est un nouveau monde.

Nous serons présents dans la totalité du volume de l'océan, à volonté, en communiquant en temps réel. Et voici ce que le système implique, un certain nombre de sites dans l'hémisphère sud, représentés ici par ces cercles. Et il y a 4 sites dans l'hémisphère nord. Je ne vais pas m'étendre sur ceux-là ici. Mais celui sur la côte Ouest, dans l’encadré, s'appelle le nœud de commutation à l'échelle régionale. On l' a aussi appelé Neptune Laissez-moi vous montrer ce qu'il y a derrière.

De la fibre, le moyen de communication de la prochaine génération. Vous pouvez voir les extrémités de cuivre sur ces trucs. On peut faire circuler de l'énergie, mais la bande passante réside dans ces minuscules petits fils, dont le diamètre est plus petit qu'un cheveu. Et cet ensemble, ici, est capable de transmettre quelque chose de l'ordre de trois à cinq térabits à la seconde. C'est une bande passante phénoménale. Et voilà à quoi ressemble la planète. Nous sommes déjà pris dans un réseau de dentelle comme si on était dans un corset de fibre optique. Voilà à quoi ça ressemble. Et les câbles vont vraiment de continent à continent. C'est un système très puissant, et la plus grande partie de nos communications en font partie.

Voilà donc le système dont je parle, au large de la côte Ouest -- sur le bord de la plaque tectonique, la plaque de Juan de Fuca. Et il va fournir une énergie abondante, et une bande passante sans précédent à travers tout ce volume -- dans l'océan qui le recouvre, sur les fonds marins et sous le fond de la mer. De la bande passante et de l'énergie, et une large variété de processus qui seront mis en œuvre. Voilà à quoi ressemble un de ces nœuds primaires. C'est comme une station sous-marine qui peut diffuser énergie et bande passante sur une surface de la taille de Seattle. Et le type de science qui pourra être réalisée sera déterminé par les divers scientifiques qui voudront y prendre part et qui pourront amener l'équipement sur la table. Ils l'amèneront, et le brancheront. D'une certaine manière, ce sera comme disposer de temps sur un télescope, sauf que vous aurez votre propre accès. Changement climatique, acidification de l'océan, oxygène dissous, cycle du carbone, remontées à la surfaces près des côtes, dynamiques de pêche -- le spectre complet des sciences de la terre et des sciences de l'océan en même temps au même endroit. Alors, tous ceux qui viendront après accèderont simplement à la base de données, et pourront extraire l'information dont ils auront besoin sur n'importe quel évènement qui soit arrivé. Et ce n'est que le premier ! En collaboration avec nos collègues canadiens, c'est ce que nous avons prévu.

Maintenant, je vais vous emmener dans la caldera. Ici, à gauche, se tyrouve trouve un grand grand volcan appelé le Mont Marin Axial Nous allons descendre dans le Mont Marin Axial avec cette animation. Voilà à quoi ressemblera ce système, tels que nous pouvons le construire avec les fonds actuels. Très puissant. Il s'agit d'un ascenseur qui monte et descend en permanence, mais il peut être contrôlé par ceux qui, à terre, en sont responsables. Ou bien, ils peuvent transférer le contrôle à quelqu'un en Inde ou en Chine, qui peut prendre les commandes Parce que ce sera entièrement connecté directement à l'Internet. Il y aura des quantités massives de données qui parviendront à terre, toutes disponibles pour qui voudra les utiliser. Ce sera bien plus puissant que d'avoir un seul navire situé à un seul endroit, puis devant bouger vers un autre emplacement.

Nous sommes en train de voler à travers la caldera. Il y a de nombreux systèmes robotiques. Il y a des caméras qui peuvent être activées et désactivées à votre convenance, s'il s'agit de vos expériences. Les différents systèmes qui sont ici au fond, les types d'instruments qu'il y aura au fond de la mer, consistent -- si vous arrivez à le lire ici -- en caméras, en capteurs de pression, fluoromètres, séismomètres. Un spectre complet d'instruments. Et ce monticule, là, ressemble en fait à ça. C'est à ça qu'il ressemble. Et voilà le genre d'activité que l'on peut observer en vidéo haute définition, parce que la bande passante de ces cables est tellement énorme que l'on pourrait avoir 5 à 10 systèmes HD stéréo fonctionnant en permanence, et, encore une fois, dirigés depuis la terre par robotique. Très très puissant. Et voilà ce pour quoi on nous finance.

Et alors, que pourrons-nous faire demain ? Nous sommes sur le point de surfer sur la vague de l'opportunité technologique. Il y a des techniques qui émergent partout dans le domaine de l'océanographie, que nous allons intégrer à l'océanographie, et, par cette convergence, nous transformerons l'océanographie en quelque chose d'encore plus magique. Les systèmes robotiques sont tout simplement incroyables, de nos jours, absolument incroyables. Et nous amènerons des robots de toutes sortes dans l'océan. De la nanotechnologie : Voici un petit générateur. Il est plus petit qu'un timbre poste, et il peut générer de l'énergie simplement en étant attaché à votre chemise quand vous bougez. Quand vous bougez, il crée de l'énergie. Il y a plein de sortes de choses qui peuvent être utilisées en permanence dans l'océan. De l'imagerie : Beaucoup d'entre vous en connaissent plus que moi à ce sujet. Mais l'imagerie stéréo à quatre fois la définition de celle que nous avons en HD, dans 5 ans, ce sera banal.

Et voici quelque chose de magique. Les conséquences du processus de l'étude du génome humain nous permettent, dans le cas d'évènements qui se produisent dans l'océan -- comme une éruption volcanique, ou quelque chose du même genre -- de pouvoir prélever des échantillons. On pompe les fluides organiques avec un de ces systèmes, puis on appuie sur le bouton, et les caractéristiques du génome sont analysées. Et c'est immédiatement transmis à terre. Ainsi, dans le volume de l'océan, nous ne connaitrons pas seulement la physique et la chimie, mais les fondements de la chaîne alimentaire nous seront transparents, avec des données en continu. Les grilles informatiques : la puissance des grilles de calcul va être étonnante, ici. Bientôt, nous utiliserons les systèmes de grille informatique pour faire un peu tout, comme l'ajustement de données, et tout ce qui concerne les données. La production d'énergie sera générée par l'océan lui-même. Et la fibre de la prochaine génération sera tout simplement magique. C'est bien au-delà de ce que nous avons actuellement. Et donc, la présence d'énergie et de bande passante dans l'environnement permettra à toutes ces technologies de converger d'une façon inédite jusqu'ici.

D'ici cinq à sept ans, je nous vois posséder la capacité d'être complètement présents à travers l'océan, en ayant tout cela connecté à l'Internet, de façon à atteindre plein plein de gens. Amener énergie et bande passante dans l'océan accélèrera considérablement l'adaptation. Voici un exemple. Quand il y a des tremblements de terre, d'énormes quantités de ces nouveaux microbes que nous n'avions jamais encore vus surgissent du fond de la mer. Nous avons un moyen d'aborder cela, un nouveau moyen de l'aborder. Nous avons déterminé d'après l'activité sismique que vous voyez ici que le sommet de ce volcan est en train d'entrer en éruption, alors, on déploie les troupes. De quoi sont constituées ces troupes ? De véhicules autonomes, bien sûr. Et ils s'envolent à l'intérieur du volcan en éruption. Ils prélèvent des échantillons des fluides qui sortent du fond de la mer pendant une éruption, où se trouvent les microbes encore inconnus à la surface de la planète jusqu'ici. Ils éjectent les prélèvements à la surface, où ils flottent, et sont récupérés par un avion autonome, et sont ramenés au laboratoire dans les 24 heures suivant l'éruption. C'est faisable. Tous les éléments sont là.

Le laboratoire : Beaucoup d'entre vous ont entendu parler de ce qui s'est passé le 7 septembre. Des docteurs à New York ont procédé à l'ablation de la vésicule biliaire d'une femme en France. On pourrait effectuer sur le fond de la mer un travail stupéfiant. Et ça serait en direct à la télé, si on avait des choses intéressantes à montrer. Nous pouvons amener une toute nouvelle téléprésence au monde, à travers l'océan. Voilà --- Je vous ai montré le fond de la mer. Mais le but ici, ce sont les interactions en temps réel avec les océans, depuis n'importe où dans le monde. Ça va être génial.

Et pendant que j'y suis, je voudrais juste vous montrer ce que nous pouvons amener dans les les salles de classe, et, bien sûr, ce que nous pouvons amener dans votre poche. Beaucoup d'entre vous n'y pensent pas encore, mais l'océan sera dans votre poche. Ça ne va pas tarder. Ça ne va pas tarder.

Alors, je vais vous quitter ici, sur ces quelques mots d'un autre poète, si vous voulez bien. En 1943, T.S. Eliot a écrit "Les quatre quatuors". Il a reçu le Prix Nobel de Littérature en 1948. Dans "Little Gidding" il dit -- parlant, je crois, au nom de la race humaine, mais sûrement au nom de la Conférence TED et de Sylvia -- "Nous n'en finirons pas d'explorer, et le terme de notre quête sera d'arriver là d'où nous étions partis et de connaître ce lieu pour la première fois, d'arriver par la porte inconnue dont nous nous souvenons, là où le dernier lopin de terre à découvrir est celui qui fut le commencement. A la source de la plus longue rivière, la voix d'une cascade dissimulée, inconnue parce que non cherchée, mais entendue, à demi entendue, Dans le calme au-dessous des vagues de la mer.

Merci

(Applaudissements)