« Pouvez-vous m’entendre maintenant ? » est une expression marketing classique, mais essayez de la prononcer dans un sous-marin. La réponse est non. Les téléphones portables ne fonctionnent tout simplement pas sous l’eau, et la physique derrière cet échec est brutale.
Les réseaux de téléphonie mobile reposent sur des ondes radio haute fréquence, fonctionnant généralement autour de 800 ou 1 900 mégahertz aux États-Unis. Ces signaux se propagent en ligne droite, ce qui les rend idéaux pour les communications en visibilité directe. Il est également très fragile. Lorsqu’il rencontre de l’eau de mer salée, il se décompose. L’eau absorbe l’énergie presque immédiatement. L’envoi de signaux 4G ou 5G à travers la coque n’est pas possible. Il peut encore moins se propager sur des centaines de pieds d’océan.
Même si vous parvenez à remonter à la surface, vous n’aurez toujours pas de chance à moins de vous approcher très près de la terre. L’infrastructure de téléphonie mobile est construite autour d’un réseau dense de stations de base ou de tours de téléphonie mobile. Un signal de téléphone portable peut avoir une portée théorique allant jusqu’à 72 kilomètres, mais cette portée est fragile. En fait, la fiabilité de la réception se dégrade généralement après quelques kilomètres. Si un sous-marin veut envoyer un signal, il doit rester près de la côte pour recevoir le signal.
Il existe une autre limitation, plus importante. détection. Les sous-marins sont conçus pour être furtifs. Ils opèrent généralement à des profondeurs de 200 à 330 pieds (60 à 100 mètres) pour éviter les sonars et autres méthodes de détection. À cette profondeur, l’océan devient un bouclier contre les ondes radio ordinaires.
Pendant des décennies, le seul moyen de communiquer avec les navires sous-marins consistait à utiliser des ondes radio à très basse fréquence (extrêmement basse fréquence) ou à très basse fréquence (VLF). Ces signaux fonctionnent à des fréquences de 300 Hz à 30 kHz. Il a suffisamment de puissance pour pénétrer dans l’eau de mer et parcourir de longues distances. Mais ils impliquent également des compromis importants. La bande passante est nul. Les taux de transfert de données peuvent varier de plusieurs centaines de bits par seconde à plusieurs bits par minute. Pas d’envoi d’e-mail. Pas de vidéo en streaming. Vous envoyez un message codé très court.
Pour recevoir ces signaux, les sous-marins doivent remorquer d’énormes câbles d’antenne derrière eux. Vous devrez peut-être également ralentir et réduire leur vitesse de fonctionnement pour maintenir la connexion. Il s’agit d’un moyen fastidieux, long et vulnérable de rester en contact.
La marine américaine est constamment à la recherche de meilleures options. De nouvelles technologies comme les petites bouées de communication sont testées. Ces appareils peuvent être lancés au sol et établir une communication avec des satellites militaires sans utiliser directement les ondes radio sous-marines. Des recherches sont également menées sur la distribution de clés quantiques, qui utilise le principe de la mécanique quantique pour construire un canal de communication sécurisé avec les sous-marins sous-marins. Il s’agit d’une solution de haute technologie à un problème de longue date.
L’océan reste un silencieux. Pour l’instant, les profondeurs restent calmes.
