Prospection Géophysique

électrique que l’on peut mesurer en lui injectant un courant électrique. La présence de vestiges archéologiques modifie la résistivité du sol : un mur en pierres va freiner le courant et donc augmenter la résistivité, alors qu’un fossé humide va mieux conduire le courant que le sol normal, et va donc diminuer la résistivité.

En injectant un courant électrique dans le sol et en mesurant la résistivité du sol à intervalles réguliers (au moins tous les mètres en Archéologie), on va pouvoir détecter et cartographier les vestiges archéologiques.

Sur le terrain

Il y a encore quelque temps, pour établir les cartes de résistivité électrique, on arpentait à pied un terrain en prenant manuellement les mesures. Aujourd’hui, des méthodes tractées on été développées, c’est-à-dire que l’appareillage est fixé derrière un véhicule tout terrain (quad, tracteur ...) qui permet de couvrir des surfaces très importantes en peu de temps. Une électronique de mesure à la fois des résistivités et de la position par satellite, permet d’atteindre des taux de 60 000 mesures par jour, nécessaires pour couvrir correctement des surfaces de l’ordre de 4 ha par jour.

Résultats obtenus

Les résultats obtenus sont des cartes sur lesquelles figurent des séries de points (’pixels’) dont la couleur dépend de la résistivité mesurée. Ces cartes sont ensuite traitées pour mieux voir le site repéré.

La prospection par méthode magnétique

Aimantation induite

Tout objet plongé dans un champ magnétique génère un nouveau champ magnétique proportionnel au premier : c’est ce qui s’appelle l’aimantation induite.

Aimantation rémanente

En plus de cette aimantation induite, certains objets ont une aimantation dite rémanente, c’est à dire qu’ils produisent un champ magnétique même quand ils ne sont pas plongés dans un autre champ magnétique.

C’est le cas par exemple des objets qui ont été cuits (four, foyer, céramiques...) : en effet, lors du chauffage puis du refroidissement de l’objet, tous les atomes présents à l’intérieur s’orientent dans le sens du champ magnétique terrestre. Du coup, l’objet devient « aimanté », il peut générer un champ magnétique. C’est ce qu’on appelle l’aimantation thermorémanente.

Principe de la mesure

La prospection magnétique consiste simplement à mesurer le champ magnétique de l’endroit où l’on se trouve. Grâce à des capteurs très sensibles, on peut repérer les anomalies dues à l’aimantation induite des murs, fossés et autres vestiges archéologiques, et à l’aimantation thermorémanente des objets qui ont été cuits. Il suffit de comparer la valeur du champ magnétique que l’on mesure à la valeur « normale » du champ magnétique terrestre : les écarts sont dus à la présence de structures dans le sol qui peuvent être d’origine archéologique.

Sur le terrain

En pratique, l’appareil de mesure du champ magnétique doit être éloigné de tout matériel électrique et métallique. En effet, les appareils électriques et le métal produisent des champs magnétiques qui peuvent perturber la mesure.

Il y a encore quelque temps, on arpentait à pied le terrain à prospecter, en déplaçant manuellement les capteurs de mesure du champ magnétique. Aujourd’hui, on utilise des méthodes tractées : on place l’appareil sur une plate-forme roulante en matériau non magnétique (matières plastiques), et on tire cette plate-forme avec un quad pour pouvoir couvrir de grandes surfaces en peu de temps. Un GPS repère la position de la mesure à chaque instant.

Résultats obtenus

Comme avec la méthode électrique, on obtient des cartes sur lesquelles les variations du champ magnétique font apparaître les structures archéologiques.

La prospection par méthode RADAR

Les ondes et la réflexion

Lorsqu’on jette un caillou dans l’eau, on peut voir les ondes de mouvement se propager à la surface de l’eau. Le son et la lumière se propagent eux aussi sous forme d’ondes dans l’air. Pour la lumière, cela va tellement vite qu’on ne s’en aperçoit pas.

Lorsqu’on parle, on émet des ondes sonores.

Les ondes sonores vont moins vite que la lumière. On peut s’en rendre compte pendant un orage : on entend le coup de tonnerre après avoir vu l’éclair.

Lorsque des ondes rencontrent un obstacle, elles se réfléchissent sur la surface de l’objet et repartent en sens inverse : c’est le phénomène de réflexion.

Pour les ondes sonores, c’est cela que l’on appelle l’écho : le son se réfléchit sur les obstacles autour de nous.

Principe de la mesure

La méthode RADAR consiste à envoyer des ondes électromagnétiques dans le sol et à repérer à l’aide d’un capteur les