Les Émirats arabes unis franchissent une étape décisive dans la lutte contre la pénurie d’eau mondiale. Des scientifiques testent actuellement un système laser novateur, conçu pour induire la formation de précipitations dans les climats arides, marquant ainsi un progrès significatif dans la recherche de solutions face au changement climatique et à la sécurité hydrique.
Ce projet d’envergure, piloté dans le cadre du Programme de recherche des Émirats arabes unis sur la science de l’amélioration de la pluie (UAEREP), démontre l’ambition du pays d’exploiter les technologies de pointe pour renforcer sa résilience face aux défis environnementaux.
Une technologie laser au service de la pluie
Le comité des orientations stratégiques de l’UAEREP a récemment conclu un examen à mi-parcours au Technology Innovation Institute (TII). C’est là que des chercheurs mènent le projet du cycle 5, intitulé « Démonstrateur de déclenchement de pluie par laser avec technologie de télédétection ».
Sous la direction du Dr Guillaume Matras, directeur principal du Centre de recherche sur l’énergie dirigée (DERC) au TII, l’équipe explore comment des lasers de haute puissance peuvent initier la condensation et influencer la microphysique des nuages. Des expérimentations en laboratoire ont déjà validé la faisabilité du concept, démontrant la condensation et la formation de filaments induites par laser.
La prochaine phase consistera en des tests sur le terrain. Un démonstrateur laser pulsé mobile de haute puissance (MHPPLD), doté d’une télédétection basée sur l’intelligence artificielle, observera les réactions atmosphériques en temps réel. Cette plateforme mobile pourra être déployée sur divers sites aux Émirats arabes unis afin d’évaluer la technologie dans différentes conditions météorologiques.
Une collaboration scientifique internationale
L’équipe émiratie travaille en partenariat avec des institutions académiques de renom à travers le monde pour perfectionner les modèles de simulation du projet :
- L’Université d’Hyogo (Japon) contribue aux simulations de nuages de super-gouttelettes (SCALE-SDM).
- La Southern University of Science and Technology (Chine) se concentre sur le couplage laser-microphysique.
- L’Empa (Suisse) est responsable de l’analyse de données LiDAR assistée par l’IA.
Ces modèles simulent les conditions nuageuses spécifiques aux Émirats arabes unis, des développements convectifs au-dessus des monts Hajar aux nuages de basse couche présents durant l’été dans la région occidentale. L’objectif est de garantir la validation locale de la technologie et sa potentielle adaptation à une échelle mondiale.
Des voix expertes pour une technologie d’avenir
Dr Abdulla Al Mandous, président de l’Organisation météorologique mondiale (OMM) et directeur général du Centre National de Météorologie (NCM), a souligné l’importance de cette initiative :
« Au NCM, nous privilégions l’adoption de technologies avancées susceptibles d’avoir un impact concret sur la résolution des problèmes de pénurie d’eau. L’amélioration des précipitations par laser représente une innovation très prometteuse qui soutient nos efforts visant à accroître les précipitations dans les régions arides et semi-arides. »
Il a également ajouté que ce projet renforce les capacités nationales de recherche et fait progresser la vision des Émirats arabes unis en matière de gestion durable des ressources hydriques.
Alya Al Mazroui, directrice de l’UAEREP, a quant à elle déclaré :
« Ce projet de recherche pionnier positionne les Émirats arabes unis à la pointe de l’innovation en matière d’amélioration des précipitations par laser. En intégrant la physique expérimentale, la modélisation atmosphérique avancée et les diagnostics basés sur l’IA, il explore de nouvelles approches pour la modification du temps. »
Un jalon de brevet pour l’innovation
Lors de l’examen, les scientifiques ont présenté la conception finale d’un système multi-laser, une évolution du précédent laser à source unique. Cette nouvelle configuration hybride femtoseconde-nanoseconde permet d’augmenter la puissance maximale et la densité du plasma, tout en réduisant les risques opérationnels et les délais de livraison.
Une nouvelle suite de télédétection combine la spectroscopie avec un LiDAR multi-longueurs d’onde pour un suivi en temps réel de la formation des gouttelettes. Cette avancée a conduit au premier dépôt conjoint de brevet entre le TII et le NCM auprès de l’Office des brevets et des marques des États-Unis (USPTO) le 24 septembre 2025.
Investir dans les talents de demain
Le projet vise également à développer l’expertise locale. Reem Al Ameri, ingénieure mécanique au TII, a débuté ses recherches doctorales en partenariat avec l’Empa et l’Université de Berne, contribuant ainsi à renforcer l’écosystème universitaire et de recherche des Émirats arabes unis dans le domaine des sciences de l’atmosphère.
Grâce à ces initiatives, les Émirats arabes unis confirment leur rôle de leader dans l’innovation mondiale en matière d’amélioration des précipitations, combinant intelligence artificielle, physique des lasers et collaborations internationales pour repousser les frontières de la technologie durable de l’eau.