Égyptologue, Sarah Parcak travaille dans son laboratoire, plus dans la Silicon Valley que dans la Vallée des rois: bureaux élégants, fauteuils poires, casse-croûte abondants et rangée d'écrans d'ordinateur qui, même après 9 heures le lundi matin, présentent des regards noirs et vitreux. Dans le centre-ville climatisé de Birmingham, il n'est pas nécessaire de se lever à 4 heures du matin pour vaincre le soleil du Delta du Nil. Il n’est pas non plus probable que quiconque travaillant ici inhale des spores de crottes de chauve-souris dangereuses, ne contracte pas un méchant parasite lorsqu’il coupe des rizières inondées ou ne fait pas face à un affrontement au tombeau avec un chien enragé. Dans cette pièce calme et fraîche, où se déroulent certaines des explorations modernes les plus passionnantes du monde antique, l'élément le plus proche d'un artefact historique est le gros ordinateur portable de Parcak, qu'elle n'a pas eu le temps de remplacer au cours des sept dernières années.
De cette histoire
Télédétection par satellite pour l'archéologie
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«Tout le monde se moque de moi parce que c'est une bête», dit-elle alors que la machine crachote et tourne. "Mais cela fonctionne toujours, et tout est sur ici."
Et elle veut tout dire.
Exploitant des différences subtiles et souvent invisibles entre topologie, géologie et flore, Parcak, professeur d'anthropologie de l'Université de l'Alabama à Birmingham, âgé de 38 ans, a utilisé des images satellites et d'autres outils de télédétection pour un nombre impressionnant de sites oubliés de multiples cultures perdues. En Égypte, son domaine de spécialité, elle et son équipe ont élargi le champ connu de la civilisation en repérant plus de 3 000 anciennes colonies de peuplement, plus d'une douzaine de pyramides et plus d'un millier de tombes perdues, et ont dévoilé la grille de la ville de Tanis, de Raiders of the Lost La renommée de l' arche . Après le printemps arabe, en 2011, elle a créé, par satellite, une première carte de pillage à l'échelle nationale, documentant comment des tombes pillées apparaissaient d'abord sous forme de petits boutons noirs sur le paysage, puis se propageaient comme une éruption cutanée. Elle a signalé les ruines d'un amphithéâtre du port romain de Portus aux archéologues qui avaient passé toute leur carrière à creuser au-dessus, cartographié l'ancienne capitale dacienne de l'actuelle Roumanie et, à l'aide de données de caméras hyperspectrales, aidé à la recherche en cours. pour la recherche de fossiles préhistoriques d’hominidés dans les lits de lacs érodés du Kenya.
Rien que cette année, ses images satellites ont révélé, dans le désespoir de Terre-Neuve, ce que beaucoup considèrent comme le deuxième site viking connu en Amérique du Nord, ainsi qu’une plate-forme cérémonielle gigantesque à Pétra, selon laquelle des millions de visiteurs dans la célèbre ville jordanienne d'entre eux des pelles professionnelles, complètement raté. Elle est maintenant occupée à cartographier tout le Pérou par satellite pour un projet de crowd-sourcing appelé GlobalXplorer, qui devrait faire ses débuts au début de 2017, et qui pourrait donner ses révélations les plus audacieuses à ce jour. Pendant ce temps, elle continue de découvrir de nouvelles découvertes, parfois en feuilletant Google Earth sur son iPhone à l'aéroport.
L'Indiana Jones de l'orbite terrestre basse exploite la technologie du 21e siècle pour découvrir des trésors enfouis depuis longtemps.Dans une discipline où la découverte est traditionnellement confinée à une fosse de fouilles de deux mètres carrés, Parcak considère le ciel comme une tranchée, tamisant des pixels comme du sable. «Sarah le fait à une échelle plus grande que quiconque», a déclaré Patty Gerstenblith, directrice du Centre pour le droit de l'art, des musées et du patrimoine culturel de l'université DePaul.
Dans le laboratoire, l'ancien ordinateur de Parcak a finalement repris conscience, et elle sourit en repoussant les cheveux couleur sable. Je me demande quel nouvel ensemble de données de fantaisie nous verrons en premier. Mais au lieu de cela, elle appelle à l’écran une carte du Nil napoléonienne dessinée à la main, mais sous forme numérisée. «C’est un peu comme le français Google Earth d’il ya 200 ans», dit-elle. Elle souligne un « village en ruine » qui a attiré son attention: elle espère que cette image la rapprochera de la ville d’Itjtawy, la capitale perdue de l’Égypte du Moyen Empire.
«La modernité de nos images n'a pas d'importance», explique-t-elle. «Nous revenons toujours sur chaque carte qui a été réalisée, car elle contient des informations qui n'existent plus.» Ce n'est qu'après avoir examiné de près l'évolution de l'architecture locale et du paysage au fil des millénaires qu'elle étudiera des images satellites riches en données qui révèlent des indices terrestres latents. Elle a déjà utilisé le radar de la NASA pour localiser une banlieue riche d’Itjtawy, découverte qu’elle a confirmée sur le terrain en analysant des échantillons de sol qui révèlent des fragments d’améthyste travaillée et d’autres pierres précieuses. Parallèlement aux renvois des enquêtes de l’époque coloniale, l’étape suivante consiste à superposer des images satellites pour créer une carte topographique en 3D de la région, ce qui pourrait indiquer où les anciens ont choisi de s’appuyer sur les montées du sol pour échapper aux inondations du Nil.
«Les gens pensent que je suis Harry Potter et je passe une baguette sur une image. Quelque chose apparaît et cela a l'air facile», dit-elle. «Toute découverte dans la télédétection repose sur des centaines d'heures d'étude en profondeur. Avant d'examiner des images satellites d'un cimetière ou d'un champ de pyramides, vous devez déjà comprendre pourquoi quelque chose devrait être là.
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Cet article est une sélection du numéro de décembre du magazine Smithsonian.
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Comparée à son labo minimaliste, la maison de Parcak à Birmingham, qu’elle partage avec son mari, un archéologue nommé Gregory Mumford, est bien plus le repaire d’un égyptologue stéréotypé, empilé de statuettes de chacal et de papyrus et, incongru, un modèle en ruine d’un château en pierre médiéval ( Playmobil de son fils de 4 ans). Parmi ses touches préférées, il y a un croquis antique encadré d'un sphinx. Selon l'interprétation de cet artiste, les yeux du Sphinx ne sont pas pierreux et inconscients, mais brillants et curieux et presque alarmés, comme s'ils pouvaient apercevoir quelque chose d'étonnant qui venait de là-haut. Les archéologues aspirent depuis longtemps à une vue à vol d'oiseau comme celle-ci, déployant des montgolfières, des cerfs-volants, des hélicoptères, des parachutes motorisés et des dirigeables dirigés pour prendre des photos de leurs sites. Mais, jusqu'à récemment, les images satellites n'étaient pas assez nettes pour révéler les petites caractéristiques recherchées par les chercheurs, comme les murs en briques de terre crue.
Parcak a toujours supposé qu'elle trouverait les momies à l'ancienne, en descendant dans la terre et non en orbite par satellite à une trentaine de kilomètres. Elle a eu son premier rêve de tombe vers l'âge de 5 ans, ce qui était étrange, car aucune momie n'habite sa ville natale de Bangor, dans le Maine. «Je n'ai pas été emmenée dans un musée», explique cette fille de restaurateurs devenue travailleuse sociale. "Apparemment, je viens juste de commencer à parler de l'Egypte."
À l'université de Yale, Parcak étudia l'égyptologie et l'archéologie et entreprit sa première de nombreuses fouilles égyptiennes. Mais dans sa dernière année, elle a suivi un cours sur la «télédétection», l'étude de la Terre de loin. Le professeur Parcale de Yale à Parcak a averti qu'un étudiant en archéologie s'effondrerait dans son cours, ce qui était un enchevêtrement d'algorithmes, d'analyses du spectre électromagnétique et de logiciels. Parcak a bombardé le mi-parcours. Vers la fin d'un semestre de désespoir et de tassement obstiné, un moment de clarté est venu: tout le champ est apparu, comme la base d'une pyramide creusée. Parcak s'est rendu compte que son territoire d'origine, l'Egypte, parce qu'elle constituait un domaine de surveillance majeur du gouvernement occidental, offrait certaines des données satellitaires disponibles les plus riches de la planète. «Tout à coup, j'ai compris la télédétection», dit-elle.
Aujourd'hui, elle bascule entre les données satellitaires de pointe et les travaux de terrain classiques. Souvent, elle commence par utiliser une source à accès libre telle que Google Earth pour se faire une idée du paysage, puis se concentre sur une petite zone et, pour quelques centaines à plusieurs milliers de dollars, achète des images supplémentaires auprès d'une société satellite privée, DigitalGlobe. . Pour me montrer une procédure clé, elle sort son iPhone et fait défiler le rivage ouest-européen. «Nous sommes très loin de l'Égypte», dit-elle. Il y a quelques années, après avoir consulté des spécialistes nordiques et étudié l'architecture viking, Parcak a commencé à examiner de près le terrain d'un agriculteur situé à Papa Stour, parmi les îles les plus reculées des îles Shetland, en Écosse. Elle a commandé des images satellite infrarouges des champs vert et brun tweedy. Après un traitement informatique, une ligne rose vif s'est révélée.
Les plantes qui poussent sur des structures enterrées ont tendance à être moins saines parce que leurs systèmes racinaires sont rabougris. Ces différences de vigueur sont rarement apparentes à la lumière visible, la partie étroite du spectre électromagnétique que l'œil humain peut voir: Pour les humains, les plantes ont tendance à paraître uniformément vertes. Mais certains satellites enregistrent les longueurs d'onde infrarouges réfléchies par la chlorophylle de la plante. À l'aide de fausses couleurs et de logiciels, Parcak corrige ces différences jusqu'à ce que les plantes en bonne santé aient l'air plus rouge à l'écran et que les plantes malades apparaissent en rose. En fouillant près de la végétation fuchsia d’une végétation moins robuste, Parcak et ses collègues ont mis au jour un robuste mur viking, des bols en pierre de savon et une perle de cornaline à facettes. Ces mêmes schémas spectraux ont permis à Parcak de rechercher le plus possible un site viking à Terre-Neuve, où elle a ensuite récupéré les restes d’un foyer et de 20 kilos de fer forgé torréfié, un bon indicateur de la fabrication du fer par les Vikings.
Et parce que Parcak travaille fréquemment dans les déserts, elle peaufine constamment ses méthodes dans des zones où il n’est pas toujours possible de sonder la vie végétale. Ses images distantes peuvent révéler les différences d'humidité des surfaces au-dessus des briques de boue enfouies, révélant étrangement les fondations de bâtiments disparus. Sous d’autres climats, les lignes de gel peuvent mettre en évidence des ruines ou des produits chimiques provenant d’intermédiaires de coquillages ou certains types de pierres peuvent saigner dans le sol environnant, offrant ainsi une signature spectrale révélatrice.
«Beaucoup d'entre nous qui regardions l'une de ces images diraient:« Beau désert! »», Déclare Eric Cline, archéologue à l'Université George Washington. «Mais ensuite, Sarah a appuyé sur un bouton et tout à coup, il y a une ville juste là. Elle est à la fois artiste et archéologue, car c’est son travail d’interpréter ces choses ».
Parcak confirme souvent les découvertes faites à son bureau en visitant des sites inédits et en creusant le sol ou en recherchant des artefacts, un processus appelé «vérification au sol». Son taux de réussite sur le terrain est proche de 100%. «Quand j'étais petit, dit-elle, tu pourrais me montrer une parcelle de trèfle à trois feuilles et je retrouverais le trèfle à quatre feuilles.»
