La société Exail teste à Reims (Marne),fin avril 2026,son rover gravimètre quantique pour sonder le sous-sol sans avoir à forer. (BORIS HALLIER / FRANCEINFO / RADIO FRANCE)

Pétrole,nappes phréatiques,vestiges archéologiques… Les sous-sols regorgent de richesses invisibles. C'est justement pour mieux comprendre ce qu'ils renferment que des scientifiques mettent au point de nouvelles technologies pour cartographier ce qu'il y a sous nos pieds.

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Sonder les profondeurs sans avoir à forer,c'est le principe de ce robot testé fin avril à Reims (Marne). C'est un robot qui ressemble à ceux envoyés à la surface de la planète Mars. Un rover télécommandé,équipé d'un cylindre posé au sol,ce que l'on appelle un gravimètre. Mais contrairement à ceux qui existent déjà et qui fonctionnent avec un ressort,celui-ci utilise des atomes.

"À l'intérieur du cylindre,on a une enceinte sous ultravide et on piège des nuages d'atomes avec des lasers,explique Camille Janvier,physicien pour Exail,une entreprise spécialisée dans les nouvelles technologies. Ensuite,on les laisse tomber et on mesure l'accélération en utilisant les propriétés quantiques de la matière."

"C'est tout à fait similaire à l'expérience de Galilée qui laisse tomber des objets depuis le haut de la tour de Pise. On fait à peu près la même chose,sauf que là,ce sont des atomes. Il y a deux nuages d'atomes qui tombent sur 30 ou 40 centimètres,puis on les disperse."

Camille Janvier,physicienà franceinfo

Après avoir sondé le sous-sol volcanique de l'Etna,en Sicile,ce gravimètre quantique a été testé sur un parking du centre-ville de Reims pour repérer des vestiges archéologiques sans avoir à creuser le sol. Le robot permet de cartographier ce qu'il y a jusqu'à 20 mètres sous le bitume : "On ne va pas trop détecter de cavités,mais plutôt une zone qui a été remblayée avec un sol moins dense."

Des applications très variées

Est-ce que ce robot pourrait un jour remplacer les archéologues ? "Non ! Nous,on donne de la donnée,répond Camille Janvier. Le travail des archéologues consiste à excaver ou à faire un travail d'historien pour savoir ce qu'il y avait sous le sol,d'où ça vient,etc. Nous,on ne fait pas du tout ça."

Archéologie,travaux publics,prospection minière… Les applications sont variées et cela peut être un outil précieux pour les géophysiciens comme Thomas Jacob,du Bureau de recherche géologique et minière (BRGM). "Ça donne une mesure encore plus fine avec des cartes plus résolues,qui permettent de mieux cartographier là où sont les cavités,raconte-t-il. Ça peut être utilisé dans le minier pour trouver des gisements,des choses comme ça,ou avant des constructions de bâtiments,c'est utilisé en préventif pour mieux cibler les zones où on implante des sondages de contrôle."

Après Reims,ce robot va prendre la direction des Pays-Bas,puis de la Nièvre,pour engranger des données et prouver son efficacité.

Un robot télécommandé pour cartographier les sous-sols sans avoir à forer. Reportage de Boris Hallier

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