Les cigales sont si bruyantes que les câbles en fibre optique peuvent les entendre.

Un des bancs d’essai les plus étranges au monde s’étend au-dessus de Princeton, dans le New Jersey. Il s’agit d’un câble en fibre optique tendu entre trois poteaux électriques, qui passe ensuite sous terre avant de se connecter à un « interrogateur ». Cet appareil envoie un laser à travers le câble et analyse la lumière qui rebondit. Il peut détecter de minuscules perturbations de cette lumière causées par les activités sismiques ou même par de forts bruits, comme ceux d’une ambulance en train de passer. C’est une nouvelle technique connue sous le nom de détection acoustique distribuée ou DAS. Comme le DAS peut suivre la sismicité, d’autres scientifiques l’utilisent de plus en plus pour surveiller les tremblements de terre et l’activité volcanique. (Un système enterré est si sensible, en fait, qu’il peut détecter des gens en train de marcher et de conduire au-dessus.) Mais les scientifiques de Princeton viennent juste de tomber sur une utilisation plutôt … plus bruyante de la technologie. Au printemps 2021, Sarper Ozharar, un physicien du NEC Laboratories, qui gère le banc d’essai de Princeton, a remarqué un signal étrange dans les données DAS. « Nous avons réalisé qu’il se passait des choses étranges », explique Ozharar. « Quelque chose qui ne devrait pas être là. Il y avait une fréquence distincte qui bourdonnait partout. » L’équipe a soupçonné le « quelque chose » de ne pas être un volcan grondant – pas dans le New Jersey – mais le vacarme du gigantesque essaim de cigales qui venait de sortir de sous terre, une population connue sous le nom de Brood X. Un collègue a suggéré de contacter Jessica Ware, une entomologiste et experte en cigales de l’American Museum of Natural History, pour le confirmer. « J’avais observé les cigales et j’étais allée à Princeton car nous collections des échantillons biologiques », explique Ware. « Donc, quand Sarper et l’équipe ont montré que vous pouviez en fait entendre le volume des cigales, et que cela correspondait en quelque sorte à leurs patterns, j’étais vraiment excitée. » Ajoutez les insectes à la liste des choses que le DAS peut espionner, qui grossit rapidement. Grâce à une anatomie spécialisée, les cigales sont les insectes les plus bruyants de la planète, mais toute une série d’autres espèces à six pattes font beaucoup de bruit, comme les grillons et les sauterelles. Avec des câbles en fibre optique, les entomologistes ont peut-être découvert une nouvelle façon puissante et bon marché d’écouter les espèces – de loin. « Une partie du défi que nous devons relever en cette période de déclin des insectes est que nous devons toujours collecter des données sur les tailles des populations et sur la répartition des insectes », explique Ware. « Une fois que nous serons familiarisés avec ce qui est possible avec ce type de détection à distance, je pense que nous pourrons être très créatifs. » Le DAS, c’est tout sur les vibrations, que ce soit les sons d’un essaim chantant de cigales ou le déplacement d’une faille géologique. Les câbles en fibre optique transmettent des informations, comme l’internet haut débit, en envoyant des impulsions de lumière. Les scientifiques peuvent utiliser un dispositif d’interrogation pour faire briller un laser le long d’un câble et analyser ensuite les minuscules quantités de lumière qui rebondissent vers la source. Comme la vitesse de la lumière est une constante connue, ils peuvent repérer l’endroit où se produit une perturbation le long du câble: si quelque chose secoue le câble à 100 pieds de là, la lumière mettra un peu plus de temps à revenir vers l’interrogateur que quelque chose qui se produit à 50 pieds. « Chaque mètre de fibre, plus ou moins, nous pouvons le transformer en quelque chose comme un microphone », explique Ozharar.