Northrop Grumman dévoile un drone sous-marin ayant l’apparence d’une raie manta

S’inspirer du vivant pour mettre au point de nouvelles technologies, tel est le principe du « biométisme ». Par exemple, le comportement des fourmis est à l’origine d’algorithmes d’optimisation. Ou encore, l’étude de la structure de la nacre produite par certains mollusques a permis de concevoir un plastique quatorze fois plus résistant et huit fois plus léger que l’acier, tout en étant idéal pour absorber l’impact de balles ou de projectiles.

Dans le même registre, en 2018, des chercheurs français avaient présenté le projet OVMI, qui consistait à concervoir un « objet volant mimant un insecte », c’est à dire un « un véhicule nano-aérien à volutes d’environ 3 cm, autonome et bio-inspiré […] pour mener à bien diverses tâches en tirant parti de sa taille et de sa robustesse ». À l’époque, la Direction générale de l’armement [DGA] fit part de son intérêt.

Cela étant, les projets militaires faisant appel au biomimétisme tendent à devenir de plus en plus nombreux. Et la raie manta donne visiblement beaucoup d’inspiration. Ainsi, il y a quatre ans, l’entreprise turque Albayrak Savunma avait dit travailler sur un modèle de mine navale reproduisant le comportement d’un hypotrème [c’est à dire d’une raie], en collaboration avec l’Université technique de Karadeniz et dans le cadre du programme Wattozz.

Mais telle n’est pas la finalité d’un autre programme qui, mené pour le compte de l’US Navy par la DARPA, l’agence du Pentagone dédiée à l’innovation, repose également sur le comportement de la raie manta.

Appelé, sans originalité, « Manta Ray », celui-ci vise à développer un drone sous-marin qui, doté d’une très grande autonomie, pourrait être utilisé pour des missions de surveillance ou de détection sous-marine. En mars 2020, la DARPA fit savoir qu’elle avait retenu quatre industriels pour mener à bien ce projet, dont Lockheed Martin Advanced Technology Laboratories, Northrop Grumman Systems Corporation, Martin Defense Group [ex-Navatek] et Metron Inc.

Or, ce 26 septembre, retenu pour la phase 2 du programme avec Martin Defense Group, Northrop Grumman a annoncé avoir créé une nouvelle classe de drones sous-marin inspirée par la raie manta.

« Manta Ray, un nouveau véhicule sous-marin sans pilote, tirant son nom de l’énorme poisson. Il devra être capable d’effectuer des missions de longue durée et à longue portée dans des environnements océaniques sans avoir besoin de soutien logistique humain », explique Northrop Grumman.

Ce drone sous-marin « bio-inspiré » peut « transporter de grandes charges utiles sur de longues distances sans avoir besoin d’entretien ou de ravitaillement », a insisté Todd Leavitt, responsable des systèmes navals et océaniques chez Northrop Grumman.

Ce Manta Ray aura aussi une « capacité de commandement, de contrôle et de communication » [C3] afin de « permettre des opérations de longue durée avec une supervision humaine minimale. Les données qu’il collectera aideront une force conjointe à prendre les meilleurs décisions. et donc l’avantage » sur son adversaire, fait valoir l’industriel.

Il sera un « élément essentiel de la guerre sous-marine et de la vision JADC2 [Joint All Domain Command and Control] » du Pentagone, a estimé Alan Lytle, le patron de la division « stratégie et solutions de mission » de Northrop Grumman.

Dans la présentation de son projet, en 2020, la DARPA avait dit vuloir un drone sous-marin économe en énergie tout en ayant de bonnes performances ainsi que des solutions pour atténuer l’encrassement biologique [c’est à dire les couches d’organismes vivant qui se déposent sur les parties d’un navire en contact permanent avec l’eau, ndlr], la corrosion et la « dégradation d’autres matériaux ». Si Northrop Grumman a su relever ces défis, alors cela donne une idée de l’autonomie dont dispose le « Manta Ray ».

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35 contributions

  1. une raie manta artificielle propulsée à l’électricité ? Autonomie courte à prévoir…

    • UnKnown dit :

      Vue la surface disponible pour mettre des batteries, je tablerais plutôt pour le contraire.

    • v_atekor dit :

      Pas forcément, ça peut être une pile à combustible qui alimente un moteur électrique. Ca peut faire la semaine d’autonomie facilement.

      • EchoDelta dit :

        une pile a combustible + l’hydrogène nécessaire + l’oxygène nécessaire (nous sommes sous l’eau = pas d’air disponible…) prend quasiment autant de place si ce n’est plus, que des batteries LFP.

        • v_atekor dit :

          Il y a d’autres techniques que les pac à hydrogène, notamment avec du butane qui augment nettement la densité énergétique, mais en effet, ça reste volumineux

    • Némo dit :

      Les planeurs sous-marins traversent l’Atlantique avec une seule charge. Une raie manta est un planeur. Le planeur n’a pas d’hélice. L’énergie ne sert qu’a faire varier le poids du planeur dans ‘l’eau puis à planer longuement en montant ou en descendant.

    • Aymard de Ledonner dit :

      L’article mentionne au contraire une très grande autonomie….
      Compte tenu de la forme retenue, il s’agit probablement d’un planeur sous-marin. Il consomme de l’énergie pour pomper de l’eau dans ses ballasts et s’enfoncer, puis il remonte progressivement vers la surface en parcourant pour chaque mètre vertical une distance horizontale bien plus importante.

  2. Guilhom dit :

    il va finir dans un filet de chalut ^^

  3. Pascal, (l'autre) dit :

    Le revêtement des sous marins est inspiré de la peau des requins. La peau de ces derniers étant composée d’une multitude de petites écailles favorisant la « glisse » et empêchant la formation de tourbillons qui créent une résistance à l’avancement. Beaucoup de « trouvailles » technologiques ayant leur source dans la nature! (le « velcro » par exemple!

  4. VinceToto dit :

    Le drone raie manta civil chinois(apparemment pas une copie…) de l’Université Polytechnique du Nord-Ouest faisait des essais officiels en mer il y a un an:
    https://www.popularmechanics.com/military/research/a37530309/chinas-newest-drone-looks-and-swims-like-a-manta-ray/
    Personnellement, je n’approuve pas de déguiser des objets militaire en raie manta ou autre animal sauvage au 21ème siècle. Mais le bloc US/OTAN ne semble pas s’embarrasser autant que la Chine de ce genre de considération.

    • JanusB dit :

      Dans un futur proche, tout animal pourra être un drone mimétique et donc une cible potentielle dans un contexte de guerre. C’est un écocide de plus en gestation.

      • Carin dit :

        @janusB
        Je suis un peu de votre avis… je plaint les raies manta qui risquent fort de se faire tirer comme des lapins…

    • lgbtqi+ dit :

      Ah oui, la dictature chinoise si soucieuse de l’écologie… et le « bloc US/OTAN » si méprisant.

      Au moins, vous aurez essayé une nouvelle fois.

    • Frédéric dit :

      ?  »le drone – créé par une université étroitement liée à l’armée chinoise –  »… Tu écrivais quoi plus haut ?

    • Stéphane Leroy dit :

      Perso, je préfère une machine déguisée en animal, ou un homme qui nage avec un costume de raie manta plutôt qu’un dauphin dressé pour aller coller des mines magnétiques sous la coque des bateaux adverses…
      OK, l’homme utilise leur apparence pour ses actions, mais au moins, les animaux restent en dehors de ça…

      Ça veut pas dire que je suis contre la participation animale aux forces armées…
      Mais plus dans un but protection/détection

    • beber dit :

      L’ennui c’est que si l’un des deux se souciait plus de ces considérations cela aboutirait à un déséquilibre stratégique rapidement.
      Car si l’occident tout entier se rangeait dans le camp du « bien », cela ferait bien les affaires de la chine, de la Russie et de quelques autres pas moins agressifs qui pourraient prendre le dessus à bon compte.

    • Patrick, de Belgique dit :

      Où est le problème? Ce ne sont que des machines avec une apparence animale ! Je doute qu’une vraie raie manta se laisse séduire par un drone… Je trouve plus discutable le fait d’utiliser des dauphins comme machines de guerre, comme le feraient les Russes en Mer Noire pour la protection du port de Sébastopol (Ouest-France du 28 avril 2022); les Américains auraient décidé d’arrêter ce genre de pratique sous l’influence des défenseurs de la cause animale. C’est vrai aussi qu’on utilise des chiens, des pigeons voyageurs…

        • Patrick, de Belgique dit :

          Excellent, merci !

          • Sempre en Davant dit :

            Sans doutes connaissez vous l’incident qui survint quand l’épouse d’un auteur (Guitry ce me semble) entra dans la chambre ou il batifolait avec sa maîtresse.

            L’épouse : oh comme je suis surprise de vous trouver au lit avec *********

            L’auteur : non ma chère, nous sommes surpris, … vous êtes étonnée…

            Le pauvre daim me fait cet effet là.

      • précision dit :

        Les américains auraient décidé d’arrêter ce genre de pratique? Ah c’est une nouvelle. Parce-qu’aux dernières nouvelles ils utilisent toujours des mammifères marins, autant sinon plus que les russes.

        Un autre problème mentionné dans des posts ci-dessous est que les sonars des différentes marines militaires sont très fortement soupçonnés de perturber sinon blesser les animaux.

        Mais là encore, il serait futile et malhonnête de pointer du doigt l’adversaire en fermant les yeux sur les pratiques de son propre camp. Les responsabilités sont partagées… à la hauteur des moyens de chacuns.

  5. AirTatto dit :

    Dommage que l’illustration de cette article ressemble plus aux tomes « Le Secret de l’Espadon » des aventures de Blake et Mortimer qu’au projet « Manta Ray » de la Darpa https://youtu.be/u3s31SUSOrs.

  6. YAnn dit :

    Biomimétisme 😉

    • HMX dit :

      Expérience très intéressante en effet. Les drones biomimétiques sont appelés à un grand avenir, pour le meilleur et pour le pire…

      Dans un avenir pas si lointain, les forces navales devront apprendre à se méfier des raies manta, dauphins, et autres baleines qui croiseront leur chemin, ainsi que des mouettes qui les survoleront. Les forces terrestre devront de leur côté apprendre à combattre des rats bourrés d’explosifs, et à se méfier des petits oiseaux innocemment posés sur une branche… quant aux forces aériennes, elles devront également composer avec des « oiseaux » d’un nouveau genre, qui viendront intentionnellement provoquer des collisions aviaires à proximité des bases aériennes…

      On notera qu’il existe deux « chemins » différents en matière de biomimétisme :
      – Créer un robot qui ressemble le plus possible à un animal,
      – Implanter des capteurs ainsi qu’une puce permettant de « prendre le contrôle » sur un véritable animal, qui devient ainsi un être vivant en partie robotisé. Des expériences en ce sens ont déjà été réussies pour « contrôler » un rat…
      La seconde option pose d’importants problèmes éthiques, du moins dans nos sociétés occidentales. Elle pourrait néanmoins s’avérer redoutable si nous y étions confrontés…

  7. Saint Benoit dit :

    les sous-marins, navires et autres submersibles sont responsables des échouages de cétacés comme ces jours-ci en Australie, comme depuis des semaines en atlantique et dans la Manche ; à à chaque fois que des manœuvres navales sont effectuées avec des sonars il y a une hécatombe parmi les mammifères aquatiques : une honte !
    et au vu des développement de plus en plus nombreux de ces instruments qui sont contraires à la vie sur Terre, le pire est à venir avec la disparition des espèces, mais les militaires s’en balancent.

  8. bonnechancemonpapa dit :

    ça présente plutôt un profil d’aile volante sous-marine

  9. Prof de physique dit :

    Un tel engin doit pouvoir se poser sur le fond discrètement et attendre en économisant son énergie. Il peut alors surveiller une zone à l’aide de capteurs passifs et ensuite déclencher soit une attaque sur un hostile, à condition d’avoir les capacité de discriminations suffisante, ce qui n’est pas évident à faire, soit envoyer un rapport sur ses observations.
    La question que je me pose alors, et à laquelle les spécialistes voudront peut être bien répondre, s’ils en ont le droit, est :
    comment dans un milieu conducteur comme l’eau de mer qui doit masquer ou très fortement attenuer les ondes électromagnétiques, un tel engin posé au fond peut il envoyer des données ?
    Doit il remonter en surface ?
    Doit il remonter un câble servant d’antenne ?
    Doit il larger une capsule émettrice en surface ?
    Autre ?

    • v_atekor dit :

      Ca dépend du type de données, avec qui on communique et sa distance. Le plus simple est une antenne flottante avec un fil embobinable, tout simplement. S’il y a un bateau pas trop loin ça peut être discret, si c’est un satcom ça prend plus de place et le mieux est souvent de faire surface périodiquement.
      .
      L’écho sonar fourni pas mal de « données » également, mais généralement pas utilisé pour communiquer car justement ce n’est pas discret.
      .
      Sur un drone posé au fond de l’eau attendant des ordres de type go/nogo sur une cible (coordonnées, date), il ne faut vraiment pas envoyer grand chose, et on a potentiellement beaucoup de temps pour l’envoyer… 1 octet par heure est suffisant d’un point de vue opérationnel.

  10. vrai_chasseur dit :

    Ce qui est révolutionnaire n’est pas la forme imitant la raie manta : c’est la transmission de données et surtout l’énergie.
    Ce sont les parties de ce projet sur lesquelles on sait très peu, elles sont classées secret défense par la DARPA. Pour l’énergie, son cahier des charges dit seulement « engin capable de missions autonomes longue durée et longue distance ».

    – Pour l’énergie, on sait que Northrop Grumann a établi un partenariat avec Seatrec, une société ayant déposé plusieurs brevets révolutionnaires en matière de captation d’énergie sous-marine. Il s’agit de technologies exploitant la différence de température entre les thermoclines sous-marines, c’est-à-dire entre les couches froides et chaudes d’eau des océans, pour la convertir en électricité. N-G a inventé un matériau spécifique à base de niobium afin d’exploiter les technologies de Seatrec.
    A terme, N-G envisage même la mise au point future de stations sous-marines de recharge pour drones avec cette technologie de captation.
    – pour la transmission de données, c’est plus « classique », le drone sous-marin lâche un essaim de petites puces contenant les données, qui remontent à la surface comme des bulles. Une fois à la surface elles vont transmettre vers un satellite ou vers un engin de recueil de données. Ce que N-G appelle la « transmission par bulles ».
    On trouvera un bref descriptif sur le site ici : http://www.northropgrumman.com/what-we-do/sea/mission-unlimited-inventing-autonomous-recharging-of-unmanned-underwater-vehicles/

    Ces 2 technologies semblent arrivées à un stade suffisamment avancé pour que la DARPA passe « raie manta » en phase 2 pré-opérationnelle – prototypage en grandeur réelle et expérimentations dans l’océan.
    S’il arrive à maturité, ce qui semble être bientôt le cas, il s’agit d’un engin potentiellement capable de changer la donne dans la guerre navale et sous-marine.

    • vrai_chasseur dit :

      A la surface, l’US Navy avance aussi à brasses feutrées et teste des gros drones … vraiment gros, jusqu’à la taille d’une corvette (100 m de long et 1500 T de déplacement)
      Cette flotte expérimentale de drones de surface baptisée ‘Ghost Fleet’ (la flotte fantôme) a engagé 4 de ses drones lors de l’exercice RIMPAC 2022 ( http://www.naval-technology.com/news/four-uncrewed-surface-vessels-rimpac22/ )
      Les drones ont fait le voyage de plus de 4000 nautiques à 98% en autonomie, sauf les manoeuvres de port et la traversée du canal de Panama, dont la réglementation exige que tous les navires aient un équipage de timonerie sous les ordres d’un pilote se trouvant à bord.