La marine américaine étudie une antenne en eau de mer

Sur un gros bâtiments de guerre, il peut y avoir jusqu’à 100 antennes radio, de toutes tailles mais généralement grosses, afin d’émettre et de recevoir les signaux nécessaires aux communications, aux radars, aux armes... Tout cela fait beaucoup de ce que les spécialistes appellent des "aériens", mais ce n’est jamais suffisant.

La marine américaine veut que ses bâtiments soient équipés de toujours plus d’antennes. Répondre à ce souhait occupe de nombreux experts à plein temps depuis des décennies.

Si elles sont placées trop près les unes des autres, les antennes interfèrent avec les signaux des autres. Elles sont aussi sur le chemin des armes et des avions ou hélicoptères. Et, surtout, comme certaines d’entre elles peuvent atteindre 20 m, elles rendent le bâtiment sur lequel elles sont implantées beaucoup visible pour les radars ennemis.

En 2007, un chercheur du Naval Warfare Systems Command (SPAWAR), à San Diego, a pensé à une solution possible : les ions de l’eau de mer conduisent l’électricité. De l’eau de mer pulvérisée pourrait-elle remplacer une antenne métallique ?

En utilisant une pompe, un tuyau de cuivre et quelques composants électrique, il a créé un nuage d’environ 4 m de diamètre, composé d’eau de mer pulvérisée. Et avec ce nuage, il pouvait émettre et recevoir des signaux radio parfaitement clairs. Depuis, le montage artisanal des débuts a été amélioré, et l’antenne peut désormais transmettre à plus de 50 km.

Cette nouvelle antenne peut être ajustée à la fréquence souhaitée : pour une transmission en ondes courtes, il suffit d’utiliser un nuage d’eau pulvérisée montant entre 18 et 24 m de haut. Pour augmenter la bande passante, pour transmettre une vidéo par exemple, il suffit de réduire le diamètre. Et le système est économique : il consomme moins que 3 lampes à incandescence.

Les antennes métalliques peuvent être endommagées au combat ou par des tempête. Elles sont lourdes, parfois plus de 3 tonnes. Une antenne en eau de mer ne pèse rien et ne peut être endommagée. Comme toutes les antennes ne sont pas utilisées en même temps, il peut possible d’utiliser une même antenne et de l’adapter à la fréquence souhaitée. Selon le SPAWAR, 10 antennes en eau de mer pourraient remplacer 80 antennes métalliques.

Un des inconvénients des nuages d’eau de mer, c’est qu’ils peuvent être déformés par le vent. Mais les chercheurs du SPAWAR ont découvert que leur antenne fonctionne aussi bien si elle est enfermée dans un tube en plastique. Et dans ce cas, l’eau peut même être réutilisée.

Et cette innovation peut aussi être utilisée ailleurs que sur des bâtiments de la marine. La conception utilisant des tubes fermés permet de les utiliser aussi à terre. Et si on ne trouve pas de sel, d’autres composants fonctionnent aussi. Une antenne a fonctionné avec une boisson sucrée.

Source : The Economist (Grande-Bretagne)