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Chroniques Historiques / La détection sonore : l’oreille en coin.
La curieuse histoire de Britannia

Lange Max tire sur Dunkerque & Plage rase à Wissant.

Pendant la Grande Guerre une arme connaît un développement exponentiel : l’aviation ! L’aéronef qu’il soit de reconnaissance, de chasse ou de bombardement va prendre l’ascendant sur toutes les autres. Lors de la Seconde Guerre mondiale, l’aviation écrase la prépondérance d’un vecteur jusqu’alors insubmersible : le cuirassé ! Entre les deux guerres, l’aviation devient civile et sa composante militaire – comme on dit maintenant – engrange des développements très rapides. Tant qu’à faire le mieux est d’être prévenu de son approche belliqueuse avant que les bombes ne tombent. Deux approches apparaissent : l’acoustique et l’électronique. La première, quoique sérieuse, montre quelques aspects aussi loufoques que le cornet à oreille du professeur Tournesol.

A g., 1930, l’empereur Hirohito - Shōwa tennō - passe en revue deux ‘sets’ de localisateurs soniques de la plus belle espèce, illustration cocasse du mouvement ‘steampunk’ avant la lettre (Wikipedia) ; à dr., 1927, tendance identique avec ce ‘sound locator’ anglais installé sur un chariot (U.S. Federal Government).

La Première Guerre mondiale voit l’essor des cornets acoustiques comme aide aux projecteurs anti-aériens : ils leur indiquent la direction à éclairer. Ensuite, les canons tonnent. Simple ? Pas vraiment. Etant donné que la vitesse du son est d’environ 300 m/seconde, le bruit d’un aéroplane situé à 3 km arrive à l’opérateur 10 secondes plus tard. Ce qui signifie que le cornet indique une direction toujours à l’arrière de l’objectif. En fonction du temps, l’opérateur peut approximativement se rendre compte du déplacement angulaire mais la distance que nenni. Donc le calcul de la vitesse du ‘target’ et de sa correction sont aléatoires. Le vent, la pluie ou la neige, la nébulosité, la température sont autant d’obstacles à un repérage correct. Si bien que le dispositif autonome est rapidement abandonné pour faire place à un système d’écoute double, triple ou quadruple, avec toutes les contingences de communication inhérentes. 

 

Un homme, deux oreilles et un chef derrière lui ; au milieu, la paire en élévation d’un ensemble tchèque dans les années 20 (Wiki).

En pratique et selon les affinités de toute armée ou nationalité, les principes se ressemblent, quoi de plus normal puisque la base scientifique demeure la même pour tous. Un appareillage multi-cornets doit être mobile : un axe vertical pour l’orientation en azimut (l’élévation) et un axe horizontal pour l’orientation en site. Les paires de cornets sont reliées par un conduit souple de caoutchouc à des écouteurs disposés sur les oreilles du préposé. Lorsque la paire de cornets s’orientent pile sur l’avion ou le Zeppelin, les ondes sonores sont reçues en phase et l’opérateur ressent un effet stéréophonique : si le son s’établit au centre de son image sonore personnelle, l’objet volant est ‘locked on’ comme stipulé dans les romans de Tom Clancy, il est ferré. On peut imaginer l’entraînement et les exercices que devait subir le personnel avec ces dispositifs proches du bricolage fût-il de génie. La précision de la localisation était relativement acceptable, une estimation de 2° d’angle, ce qui pour des aéroplanes dont la vitesse de déplacement tournait au tour des 120 à 170 km/ heure pouvait s’avérer satisfaisante. Dans le cas où la nébulosité importante interdisait les projecteurs, les batteries de DCA étaient connectées aux ‘oreilles’. La précision des tirs tendant au lamentable, on procédait alors à des tirs de barrage quasiment à l’aveuglette dans la direction estimée. Il ne semble pas que des statistiques de résultats aient été publiées, se trouvent-elles dans les archives ? De toute façon, ce système de détection fut abondement employé par tous les belligérants, en France à la fin du premier conflit mondial, près de 5.000 stations d’écoute étaient opérationnelles.

A g., une double cornes aux essais à Bolling Field Air Force Base, USA, en 1921 ; ainsi que cet appareillage dont la complexité laisse rêveur, à l’abri des espions derrière ses barbelés (Wiki).

Et pourtant, ils peuvent se révéler efficaces.
Durant la Première Guerre mondiale, le Grand Etat-major allemand possède un canon remarquable : le 17 cm SKL/40, soit SK pour Schnelladekanone (canon à chargement rapide) et L/40 pour la longueur de la pièce (17 cm x 40). A la suite de la bataille du Jutland en mai-juin 1916, le succès tactique de la Marine impériale sur la Navy s’avère plutôt une défaite : la flotte ne s’aventurera plus en haute mer. Dès lors, des armements sont démontés des navires et les canons de réserve vont être redistribués aux troupes au sol ou pour des défenses de côte. Le 17 SKL/40 se voit utilisé sur wagon ferroviaire ou sur affûts à roues appelés ‘in Räderlafette’ d’où le jargon ‘i.R.L.’ suivi du nom de code ‘Samuel’. La pièce à feu est excellente, affiche de bonnes qualités balistiques et son projectile porte à 24.000 m. Elle apparaît sur le front en juin 1917. Neuf mois plus tard, en mars 1918, les tirs allemands à longue ou très longue portée redoublent en Champagne ou à Verdun. La manœuvre consiste à faire croire à l’Etat-major français la préparation d’une attaque dans ces régions quant à la vérité l’offensive de trois armées est prévue en Picardie. C’est également le moment où se prépare une campagne de terreur qui aura un retentissement mondial : le tir de ‘Pariser Kanonen’ sur la Ville lumière !

Au centre, un canon 17 cm SKL/40 sur son ‘truck’ de transport ; deux vues du Pariser Kanone dont celle de droite sur sa plate-forme rotative (Wiki).

Souvent erronément nommées ‘Grosse Bertha’ (en allemand ‘Dicke Bertha’, en fait une arme de destruction de forteresse), ces pièces d’artillerie sont des armes psychologiques destinées à terroriser les Parisiens et in fine à obliger le gouvernement à demander l’armistice. Les sept bouches à feu spéciales, usinées par Krupp à Essen et Skoda à Pilsen sous la direction de l’ingénieur Friedrich Rausenbergen, firent 256 victimes de mars à juillet 1917. D’un calibre de 21 cm, le canon de 750 tonnes dont le tube, solidement haubané afin d’éviter toute pliure, tirant sous un angle de 55°, atteint sa cible distante de 120 km, une réalisation tout à fait remarquable si pas incroyable pour l’époque. L’obus atteint une altitude de 40 km à son apogée, cette hauteur ne sera dépassée en 1944 que par la fusée V-2. L’énorme problème pour les régiments d’artillerie mettant en place un tel canon s’avère être sa logistique. Elle se trouve plus qu’importante et cloue au sol l’arme, inutile d’espérer la déplacer sans y passer des semaines ! Sa mise en action nécessite le secret le plus absolu étant donné que le canon s’ancre sur une plateforme métallique ou bétonnée, accompagnée d’une kyrielle d’installations lourdes exigées pour son utilisation : voies ferrées, bâtiments destinés aux munitions et à la troupe, portiques de montage, important camouflage pour ne nommer que cet impédimenta. Trois pièces de 21 cm sont finalement positionnées au Mont de Joie près de Crépy-en-Laonnois dans le département de l’Aisne. Vu la valeur stratégique des armements, faut-il encore perfectionner leur dissimulation : l’impact sonore durant les tirs. Car les artilleurs allemands sont bien conscients de l’efficacité des Sections de Repérage par le Son (S.R.S.) de l’armée française. Aussi le ‘Barbara Gruppe’ reprenant les batteries 450, 464 et 797 équipées de six canons 17 SKL/40 et les batteries 1006 et 1024 dotées quant à elles de pièces de 24 cm SKL/40 s’implantent dans les environs des ‘Parisgeschützen’. L’idée est à la fois simple et assez géniale : afin de paralyser l’écoute du S.R.S., les canons tireront ensemble, de manière synchrone ! Les appareils de détection sonore seront ‘saturés’ par la salve commune. 

Impressionnants matériels français de la Grande Guerre ; le dispositif en nids d’abeilles semble particulièrement complexe (Wiki). 

A peine 30 heures après les premiers tirs vers Paris, l’Artillerie Lourde sur Voies Ferrées française, l’A.L.V.F., a déjà entrepris des tirs vers leurs emplacements spéciaux. Les 17 et 24 cm profitent dès lors des engagements de contre-batterie tout en camouflant par le son les départs de feu des Pariser Kanonen. Aussi incroyable que cela paraisse, l’équipement de détection français est efficace : il parvient à faire la différence entre les détonations, on dirait aujourd’hui qu’il peut reconnaître la ‘signature’ du départ de feu du canon de 21 cm. Ce succès se répète d’ailleurs plus tard, au mois de mai, sur l’emplacement de Beaumont-en-Beine, toujours dans l’Aisne. Nos drôles de machines à écouter le son n’étaient pas à ce point absurdes.

Pendant l’entre deux guerres.
En 1904, l’Allemand Christian Hülsmeyer dépose le brevet du ‘Telemobiloskop’ qui parvient à détecter des navires en envoyant une onde radio : le RAD est né mais pas encore le AR qui précisera l’azimut et le rayon. Le Serbe austro-hongrois Nicolas Tesla soulève en 1917 le problème de la longueur d’onde et de la puissance, trois années plus tard Albert Taylor et Leo Young du Naval Research Laboratory américain détectent des interférences radio lors d’expériences d’ondes continues… Ce n’est qu’en 1930 que Taylor associé à Robert Page développe un émetteur à impulsion et une antenne d’émission : le radar naît doucement ! Ce qui n’empêche pas la poursuite des investigations en matière de détection sonore dans plusieurs pays. Les progrès en matière d’application électrique sont énormes, la qualité des micros, par exemple, est remarquable, tout comme les calculateurs et autres outils statistiques. L’électronique pointe également le nez. L’entre deux guerres voit ainsi la cohabitation momentanée de ces deux systèmes de détection. Le radar gagnera le challenge, bien sûr. 

A g., un peloton de l’armée suédoise à l’exercice en 1940, le matériel a une facture assez moderne (Carl Gunnar Rosborn/Sven Rosborn) ; à dr., un modèle anglais presque portable de 1938 à quatre cornes, deux horizontales, deux verticales (Self Site).

Avant la Seconde Guerre mondiale et, bien entendu, l’invention du radar, le Royaume-Uni devient un pionnier dans l’installation de systèmes de détection d’aéroplanes que l’on peut qualifier de lourds. En effet, ce sont des structures de fortes dimensions qui sont bétonnées. Elles se présentent sous forme de coupole ou de mur courbe. Les plus connues se trouvent – et se visitent – au lieu-dit de Denge sur la péninsule de Dungeness et à Hythe dans le Kent, géographiquement parlant toutes deux en côte de Manche et proches du Pas-de-Calais. On en aperçoit d’autres en Grande-Bretagne comme à Sunderland, Redcar ou Boulby ; même sur l’île de Malte, alors possession britannique, à Bahar ic-Caghag, proche du village de Maghtab, sur l’île de Malte même. A Malte, ce miroir acoustique est nommé ‘il-Widna’, comme peu d’entre vous sont coutumiers du maltais, cela signifie ‘l’oreille’, vous auriez dû entendre.

Le grand miroir acoustique de Denge affiche ses 70 m de large ; belle performance de bétonnage de précision car tout est incurvé ; l’orifice central devait sans doute permettre l’installation d’un dispositif de micros (Andrew Grantham).

Les miroirs acoustiques de Denge construits entre 1920 et 1930 sont connus sous l’appellation ‘listening ears’ ce qui sonne mieux que la traduction littérale et redondante française ‘oreilles à l’écoute’. Ces dispositifs sont expérimentaux et consistent en trois grands réflecteurs dont les formes sont les suivantes : un large mur courbé de 5 m de haut sur 70 m de large et deux autres coupoles de 6 et 9 m de diamètre. Si on place un microphone au point focal à l’aide d’une tourelle de planches, l’opérateur équipé d’écouteurs peut détecter le son d’un avion loin au-dessus de la Manche. Les réflecteurs ne sont pas paraboliques mais bien des portions de miroirs sphériques, le fait de déplacer devant la cavité le ‘micro’ permet d’estimer la direction de l’intrus ennemi.

En matière de miroirs acoustiques, les triplés de Denge sont exceptionnels ; de g. à dr., le grand miroir de 70 m, l’élégant de 6 m et le balourd de 9 m ; le site est maintenant préservé et offre l’accès sous forme de visites guidées (Andrew Grantham).

L’observatoire d’Arecibo au nord de l’île de Puerto Rico applique le même principe pour la recherche stellaire. Ces miroirs acoustiques ont bien entendu une efficacité assez limitée, on aurait tendance à dire que les reports sur feuilles de tabulation devaient quasiment tenir compte de la vitesse du vent. Et nous étions encore à une époque où la pollution sonore se révélait faible. Dès 1930 les progrès de l’aviation sont tels, surtout au niveau de la vitesse de déplacement, que le temps de repérage annulait l’efficacité relative du dispositif : l’avion se trouvait déjà sur celui-ci. Par contre l’expérience et le travail de terrain permirent aux Britanniques de développer un système interconnecté de stations d’écoute qui, à l’apparition du radar, se révéla d’un extraordinaire rendement tactique. Certes les radars allemands tel le Würzburg de chez Telefunken se montraient plus sophistiqués que leurs concurrents anglais mais ces derniers furent utilisés de manière bien plus efficace au niveau stratégique de la défense de l’île. La Bataille d’Angleterre fut ainsi gagnée grâce à la combinaison du radar et des pilotes de la Royal Air Force. 

La communication sonore : le retour.
Ce doit être en 2003 qu’un délégué à la Culture de Wimereux, me demanda si j’avais des informations concernant un projet britannique d’installation de miroirs acoustiques sur la Côte d’Opale. Ne connaissant que vaguement ces curieuses paraboles de béton, l’idée me semblait aussi bizarre que de remplacer le tunnel sous la Manche par un pont suspendu, quoique le projet a été émis jadis et que l’Institut d’Histoire contemporaine Jerry Lewis devait en être l’initiateur. Et pourtant cela s’avérait exact… L’idée revient à une artiste danoise vivant à Londres, Lise Autogena, qui avait succombé sous le charme de la plastique brute des installations bétonnées du site de Denge. Il s’agit d’un projet d’art contemporain qui créerait un « pont sonore » de par la Manche entre Folkestone et le Boulonnais. 

Deux vues de maquettes du ‘The Sound Mirrors Project’ (TSMP) ; un croquis du tunnel napoléonien (Musée du Tunnel sous la Manche).

Grâce à la technologie moderne, on pourrait ainsi pouvoir se parler ou échanger des sons des deux côtés du Channel à l’aide de deux paraboles de béton à construire. La société ‘b consultants’ entama les détails du projet, son financement et la recherche de sites ayant la possibilité de pouvoir ajouter aux installations de Denge une nouvelle parabole moderne. La région de Folkestone étant intéressée par le projet, la ville de Boulogne-sur-Mer fut contactée mais n’offrit pas de suite car le site envisagé sur la falaise était protégé. Lise Autogena prit alors langue avec les autorités de Wimereux car la station balnéaire avait un historique pointu en matière de communication sans fil : n’était-elle pas le berceau des expériences de Guglielmo Marconi et de Edouard Branly ? Qui, de fait, ont établi la première liaison radio entre la France et le Royaume-Uni en 1899. Dès 2001, l’affaire est lancée bénéficiant d’une assise budgétaire du programme européen Interreg II et provenant à la fois de l’agence nationale au développement des arts ‘Arts Council’, de l’Europe et de diverses collectivités locales, ceci pour un montant de 250.000 £ soit 312.000 euros. Somme à dépenser ‘fifty-fifty’ de chaque côté de la voie maritime… Résumons : deux miroirs acoustiques modernes seront construits de manière à permettre à une personne placée au centre et devant la parabole puisse entendre et dialoguer avec une autre installée de pareille façon en face, à 35 km de distance. Finalement, où cela à Wimereux ? En sachant que la parabole aussi moderne qu’elle soit mesure 7 m de diamètre et 9 m de haut, la hauteur d’un immeuble de deux étages. Une oreille de béton qui ne manquera pas de faire tâche sur la lande de la Pointe aux Oies, position choisie, même si sa face arrière se voit agrémentée d’un joli lierre. 

La Pointe de la Rochette dans le dos, le panorama laisse découvrir la falaise jusqu’à la Pointe aux Oies : « Ne parlez pas trop près du micro, cela sature ! » (RD, photomontage).

A partir de cet instant, le projet devient assez flou, oserait-on dire qu’il est atteint de surdité ? L’article de Frédéric Vaillant dans la ‘Voix du Nord’ du 13 septembre 2001 débouche le conduit auditif : « C’est un dossier qui a été mis en route sous l’ancienne municipalité. Nous n’avons pas d’informations, de documents ni même d’interlocuteur à contacter» signale l’adjoint au tourisme et à l’embellissement de Wimereux. « On sait trop peu de choses pour l’heure. Je suis un peu sceptique sur son intérêt pour Wimereux. De plus, la construction risque de gâcher le paysage » poursuit-il. Donc, sans un dossier technique comment la municipalité pourrait-elle avaliser le projet ? Lise Autogena a-t-elle été aventureuse en proclamant dans la presse anglaise un accord avec Wimereux ? 
Difficile d’en savoir davantage, à l’heure actuelle le site Internet officiel ‘The Sound Mirrors Project-TSMP’ semble en aphasie sensorielle, le nouveau site choisi serait à Sangatte, dans un futur parc touristique proche du puits d’accès au tunnel napoléonien, creusé sous la houlette de l’ingénieur Albert Mathieu, qui fut abandonné en 1883 par l’Angleterre. La société TSMP aurait été dissoute en 2011. Dommage, une utopie artistico-touristique de plus qui n’a pas passé le mur du son.

Robert Dehon.

COPYRIGHT

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REMERCIEMENTS

A Andrew Grantham, webmestre du site «Sound mirrors» pour son autorisation d’utilisation de ses photographies (lien). 
C’est avec plaisir que je précise que ce lien présente de nombreux autres sites britanniques concernant les miroirs acoustiques, un remarquable travail !
To Andrew Grantham, webmaster of the « Sound mirrors » website for his authorization to use his pictures (link). 
I have the pleasure to precise this link presents numerous other British sites concerning the sound mirrors, a remarkable work !

Je remercie également mon épouse, Lydie, et mon ami Hubert Depreux de Wimereux de se trouver, bien malgré eux, sur le photomontage illustrant le projet avorté à proximité de la Pointe de la Rochette : un énorme clin d’œil !

NOTES

Sections de Repérage par le Son (S.R.S.): c’est l’ingénieur Georges Bruhat qui est chargé de mettre au point ce système, il est aussi aux commandes sur le terrain ; le S.R.S. se voit accompagné par d’autres services, la Section de Repérage par l’Observation Terrestre (S.R.O.T.), la photographies aérienne, l’avion et le ballon, les observatoires des unités d’artillerie… et d’autres sources de renseignements militaires ; la compilation des résultats obtenus offrent un tableau de possibilités d’intervention si pour autant la communication inter-service est adéquate.
Sans négliger une invention exceptionnelle faite à partir d’un moteur de phonographe et d’un diapason électrique… et de l’oreille humaine. Le soldat Ferdinand Daussy au 45ième Régiment d’infanterie territoriale positionné au Fort de Bois Bourrus est surpris par le geste ‘réflexe’ de ses camarades lors d’une canonnade allemande: ils pointent du bras vers le départ des coups ! Se trouvant en février 1915 à l’arsenal de Verdun, il construit son appareil de repérage qui inscrit sur papier et au 100ième de seconde la provenance du tir. Trois postes d’observation dotés de son ‘bricolage de génie’ permettent ainsi une triangulation précise et la riposte impitoyable des batteries françaises. Chapeau bas !
Le mouvement ‘steampunk’ est un genre littéraire lié à la science-fiction uchronienne, c’est-à-dire qui propose des modifications du passé. Il se réfère aux techniques utilisant la vapeur lors de la révolution industrielle. ‘Pavane’ de Keith Roberts au Livre de Poche est vraiment à conseiller, le roman traite d’un moyen de communication que je vous laisse le plaisir de découvrir.
 

 

 

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