À une époque où l'on parle beaucoup d'une «mère de tous les bombes» et de la possibilité d'un conflit impliquant des armes nucléaires, une mine terrestre peut sembler un artefact du passé, une arme qui n'a pas grand-chose à voir avec la destruction massive.
Et pourtant, le dispositif prosaïque continue à induire sa propre forme de terreur dans le monde, parfois longtemps après la fin des guerres. En 2015, le nombre de personnes tuées ou mutilées par des mines antipersonnel et autres restes explosifs de guerre était passé à 6 461, soit une augmentation de 75%, selon l'Observatoire des Mines de 2016. Le grand saut a été en grande partie lié aux conflits en Afghanistan, en Syrie, en Libye, en Ukraine et au Yémen.
Près de 80% des victimes étaient des civils et près de 40% des enfants.
Depuis l'entrée en vigueur du traité international d'interdiction des mines en 1999, des dizaines de millions de mines antipersonnel ont été détruites. Mais près de 110 millions restent enfouis dans les champs et les forêts, rapporte l’Observatoire des Mines, qui estime également que le coût de l’enlèvement d’une mine - une mine qui aurait coûté aussi peu que 3 $ - pourrait atteindre 1 000 $.
Quand les mines bougent
Aussi coûteux et méthodique que soit l'extraction de mines, il est encore plus difficile de les trouver. La technologie fiable a tardé à évoluer au-delà du détecteur de métal conventionnel et, dans certains endroits, les rats géants sont toujours la méthode de détection de choix.
Les ingénieurs de l'Université allemande de la Ruhr à Bochum et de l'Université technique d'Ilmenau progressent dans le développement d'une technologie de radar pénétrant dans le sol, avec pour objectif de la mettre en œuvre un jour à l'aide d'un appareil portatif. La construction d'un prototype pourrait toutefois prendre plusieurs années.
En Israël, les scientifiques de l'Université hébraïque de Jérusalem ont adopté une approche très différente: ils s'appuient sur des bactéries génétiquement modifiées pour faire le travail. Dans une étude récemment publiée dans Nature Biotechnology, l’équipe de chercheurs a déclaré pouvoir créer des microbes produisant des molécules fluorescentes lorsqu’ils entrent en contact avec des vapeurs provenant du composant explosif dans les mines.
En plus des nutriments et de l’eau, les bactéries E. coli manipulées étaient enfermées dans des billes de polymère de seulement trois millimètres de diamètre. Les perles ont été dispersées sur un terrain d’essai où des explosifs ont été enterrés. Puis 24 heures plus tard, à l’aide d’un système de balayage laser, les scientifiques ont pu localiser les mines en fonction de l’éclat du sol.
«Une fois que vous savez où se trouve une mine, il n'est pas si difficile de la neutraliser», déclare Aharon Agranat, qui a supervisé la conception et la construction du système de numérisation à distance. «Le problème est de savoir où il se trouve. Des facteurs comme les conditions météorologiques et les glissements de terrain peuvent entraîner le déplacement des mines au fil des ans. Ils ne sont pas toujours au même endroit où ils ont été enterrés. "
Ces billes microbiennes lumineuses démontrent le signal fluorescent produit par les bactéries. (Université hébraïque) Dans ce qu’il qualifie de «recherche multidisciplinaire par excellence», Agranat, physicien appliqué, a travaillé en étroite collaboration avec Shimshon Belkin, un microbiologiste qui a créé les capteurs bactériens, et Amos Nussinovitch, un biochimiste qui a encapsulé les microbes dans les billes de polymère. Ils ont chargé environ 100 000 cellules de détection de vapeur à l'intérieur de chaque perle. Le laser du système de détection d’Agranat était capable de localiser les explosifs lorsqu’il était monté sur un chariot à une centaine de mètres.
«L'avantage de la fluorescence est que nous pouvons faire en sorte que le laser ne détecte que cette lumière, explique-t-il, sans aucune lumière réfléchie par le sol, la lune ou les lumières proches. Cette lumière ne répond pas à notre faisceau laser. Nous pouvons donc travailler à l’extérieur. Cela s'est avéré très efficace.
Relever des défis
Agranat reconnaît que leurs recherches à ce stade sont au stade de la validation de principe. Ils ont montré que leur processus peut fonctionner, mais tous deux reconnaissent qu'il leur reste à surmonter des défis avant de pouvoir l'utiliser à grande échelle.
Belkin dit qu'ils doivent rendre les bactéries de détection encore plus sensibles et stables, et doivent augmenter la vitesse de numérisation pour traiter de grandes zones contenant des mines terrestres.
«De nombreuses hypothèses sont impliquées dans le succès de cette méthodologie», note Agranat. «Pour commencer, est-il certain que les vapeurs dégagées par la mine atteindront la surface ou suffisamment pour atteindre la surface et pouvoir être détectées?»
Il y a d'autres questions. «Nous devons savoir ce qui se passe dans différents champs de mines», déclare Agranat. «La manière dont ils sont dans le sol varie d'un endroit à l'autre, les conditions climatiques sont différentes, le type de sol est différent, le type de mines est différent.
"Ce qu'il faut faire maintenant, c'est de voir à quel point cela va être efficace dans toutes ces situations différentes."
Il s'agit du système de balayage laser utilisé pour localiser les mines terrestres enterrées. (Université hébraïque) Un autre défi consiste à pouvoir réduire la taille de l'équipement de balayage afin qu'il puisse être transporté par un avion léger sans pilote ou un drone, ce qui permet de surveiller de plus grandes zones.
Mais ils continuent à progresser. Maintenant, ils disent qu’ils ne peuvent détecter les explosifs que trois heures après la propagation des billes remplies de bactéries dans un champ. Ils prévoient également que les bactéries ont une durée de vie limitée afin de dissiper toute préoccupation liée à l'introduction de microbes génétiquement modifiés dans l'environnement.
Des recherches supplémentaires sont certainement nécessaires, mais Agranat est encouragé par les résultats obtenus jusqu'à présent.
«À ma connaissance, il s'agit du premier cas de télédétection de mines terrestres enfouies», a-t-il déclaré. «La plupart des questions concernent des aspects tels que la rentabilité. Mais il n’ya pas d’arrêt possible que nous puissions pointer.
