5 sites archéologiques redécouverts grâce à la technique LiDAR

Au cours des 20 dernières années, le radar infrarouge LiDAR a soufflé un vent nouveau sur le domaine de l’archéologie. Multifonctionnelle, cette technologie a permis de sortir de terre des éléments d'un patrimoine historique aux quatre coins du monde.mercredi 18 décembre 2019

De Paul Chigioni
Photographie De COURTESY WILD BLUE MEDIA/NATIONAL GEOGRAPHIC

Comment les voitures autonomes s’arrêtent-elles quand un piéton traverse la rue ? Comment faire une modélisation 3D d’un bâtiment qu’on voudrait agrandir ? Est-il possible de découvrir des anciennes reliques au milieu d’une forêt tropicale sans s’appeler Indiana Jones ? Le dénominateur commun pour commencer à répondre à ces questions se nomme LiDAR.

De son acronyme « Light Detection And Ranging », le LiDAR est une sorte de radar qui au lieu d’émettre des ondes, projette un laser sur une surface ciblée qui se réverbère ensuite dans son viseur. Le temps de retour de l’infrarouge est mesuré informant ainsi sur la distance à laquelle se situe la surface. 

Installé sur un drone ou un avion, le laser va balayer des millions de fois des sites pouvant s’étendre sur des centaines de kilomètres carrés. Résultat ? Une cartographie en trois dimensions de l’environnement mais surtout une véritable révolution dans le domaine archéologique. Retour sur cinq sites redécouverts grâce à la technologie LiDAR.
 

60 000 VESTIGES MAYAS DÉCOUVERTS AU GUATEMALA

Chaque année ou presque, des merveilles témoignant de civilisations ancestrales sont découvertes à l’aide du LiDAR. Une des plus célèbres ? Surement la découverte de 2018 qui a résonné dans le monde entier comme un écho sortant de la jungle guatémaltèque : 60 000 structures archéologiques détectées dans la région du site de Naachtun en pleine forêt tropicale. (À lire : Guatemala : découverte de 60 000 vestiges mayas)

Parmi elles, seulement 5 à 10 % des 60 000 structures révélées étaient déjà connues. Cela a permis d’étudier les périphéries des villes mayas, moins connues des chercheurs. Une constatation : les alentours des grands sites étaient également relativement peuplés induisant des cultures agricoles en terrasse et un réseau complexe de canaux afin de nourrir les nombreux habitants.

 

LA PERLE ARCHÉOLOGIQUE DE RALEIGH EN FLORIDE

Plus récemment, en novembre dernier, des archéologues ont découvert sur l’île de Raleigh en Floride 37 zones résidentielles amérindiennes à travers une zone de forêt dense. En 2010, une expédition avait déjà révélé l’établissement de civilisation humaine sur l’île entre 900 et 1200 de notre ère. Mais les 16 lasers LiDAR utilisés dernièrement ont permis de mettre au jour des détails architecturaux sans précédent.

Autour de ces habitations, des amas de coquilles d’huîtres comme des dunes de sable pouvant atteindre 4 mètres ont été mises en lumière. Après une nouvelle fouille du site, une étude a montré que des perles de culture ont été produites sur place, faisant peut-être de l’île Raleigh la toute première zone fournissant les perles pour le commerce entre chefferies.

 

RÉVÉLATION SUR RÉVÉLATION AU CŒUR DE LA PYRAMIDE DE KHÉOPS

Certes, le laser du LiDAR traverse les feuilles et buissons touffus. Mais qu'en est-il de la pierre d’une pyramide millénaire ? En 2017, la présence d’une cavité inconnue de 30 mètres de long située au-dessus de la Grande Galerie de la pyramide de Khéops a été révélée dans la revue Nature par la mission ScanPyramids, faisant les gros titres de la presse spécialisée.

Ce grand « vide » a été découvert grâce à la muographie, une technologie qui a permis de laisser intact cette merveille du monde. Comme une radiographie du corps humain, la pyramide a été scanné en profondeur, détectant les particules muons qui la traversent. Il ne restait plus qu’à concevoir un model 3D ou plusieurs - comme celui réalisé avec le LiDAR de l’université du Caire - afin de fusionner ces modèles et d’obtenir enfin une structure ultra précise. 

En combinant les technologies, la dernière estimation de la longueur de la cavité est passée à 40 mètres minimum, contre 30 mètres au départ. Reste à savoir ce qui s’y cache réellement, peut-être la dépouille du pharaon Khéops qui demeure, pour le moment, introuvable.

 

LA CITÉ ANTIQUE DE KOLOPHON : UN AUTRE TERRAIN DE JEU POUR LE LIDAR

La découverte du corps de Khéops serait une découverte d’une ampleur exceptionnelle, mais le LiDAR a aussi d’autres fonctions, peut-être moins impressionnantes, mais tout aussi importantes. 

En 2013, un avion équipé du fameux laser a survolé la côte ouest de la Turquie afin de scanner la cité ionienne grecque de Kolophon. Cela a permis de documenter numériquement et en trois dimensions ses colonnes grecques et autres vestiges afin d’étudier son développement urbain. 

Deux conclusions : la manipulation du LiDAR est définitivement optimale quand il est combiné avec d’autres techniques, comme la photographie aérienne et les études géophysiques par exemple. Deuxièmement, ce fut les premiers scannes au LiDAR en Turquie, ce qui montre que son utilisation se généralise, et cela, sans contrainte d’environnement.

 

NOTRE-DAME DE PARIS COMME VOUS NE L'AVEZ JAMAIS VU

Documenter pour mieux comprendre l’histoire mais aussi de manière à mieux agir dans le présent, c’est une autre fonctionnalité du LiDAR. Les entreprises Europe Echauffaudage et Le Bras Frères étaient en charge de la restauration de Notre-Dame avant l’incendie ravageur d’avril 2019.

Afin de bien connaître le « terrain » et placer correctement les échafaudages par exemple, les deux entreprises avaient demandé une modélisation 3D très précise à l’entreprise spécialisée en géométrie GE-A. Que la rénovation se dirige vers une reconstitution à l’identique ou une reconstruction plus moderne, cette numérisation à désormais une valeur historique inestimable.

Comme un couteau suisse, le LiDAR ouvre la porte à une nouvelle palette d’outil afin de conserver le patrimoine en danger. Les destructions à Palmyre et sur d’autres sites antiques de Syrie résonnent encore chez beaucoup d’entre nous. Bien qu’il reste onéreux, l’avenir de cette technologie en archéologie semble assuré, autant et tant qu’il assure notre patrimoine mondial.

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