Appareillage de mesure des tres faibles champs electriques en milieu marin. Application a la mise en evidence des signaux electromagnetiques induits dans la mer

Equipment for very low electric fields measurements in sea water. Application to induced electromagnetic signals detection on the sea floor

• Auteur / Autrice : Urbain Rakotosoa
• Direction : Pierre Mechler
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1989
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

La mesure du champ electrique en milieu marin est rendue difficile par la faible resistivite de l'eau de mer. Pour observer les signaux d'induction naturelle une sensibilite meilleure que 1 nv/m/hz est necessaire. On peut l'obtenir avec un detecteur court (1 m) si l'on remplace la methode conventionnelle mesure d'une difference de potentiel par celle d'une densite de courant. La limite de sensibilite est fixee par le bruit de fond des circuits electroniques ou, aux tres basses frequences, par le bruit electrochimique des electrodes. En choisissant convenablement les materiaux on peut reduire le second et eliminer pratiquement le premier grace a une technique de transposition de frequence par modulation du signal d'entree. Les essais en laboratoire ont permis de definir la structure d'un detecteur prototype. Plusieurs exemplaires de plus en plus perfectionnes ont ete construits et essayes en mer. Les meilleurs resultats sont obtenus avec des capteurs de grande section et de faible impedance interne (sans modulateur). Leur sensibilite est de 0,2 a 0,5 nv/m/hz dans la bande 3-70 hz. Ils ont permis de mettre en evidence les signaux induits par les variations du champ naturel (resonances de schuman) et de realiser un sondage electromagnetique des fonds sous-marins avec des performances 100 fois superieures a celles des appareils anterieurs