4 805,59 mètres. C'est l'altitude du mont Blanc annoncée à l'automne 2023 par les géomètres-experts de Haute-Savoie, la plus basse depuis 2001, année à partir de laquelle des mesures terrain par satellite ont été relevées tous les deux ans.  Cette année, l'Ordre des géomètres-experts (OGE) repart, avec une trentaine de personnes. L'IGN, qui calcule d'ordinaire l'altitude à partir de leurs observations, vient cette fois en appui sur le terrain, avec un instrument qui n'a encore jamais atteint le sommet : un gravimètre.

Ce jeudi 10 septembre, une équipe de l'IGN quitte Saint-Mandé pour Chamonix. Dans l'un des sacs à dos, sous sa housse, un boîtier de 5,5 kilos : un gravimètre relatif Scintrex CG-6. "C'est un boîtier qui ressemble à un petit cube de 30 cm", décrit Renaud Degoy, ingénieur d'études au Service de géodésie et métrologie de l'IGN et référent du réseau national de gravimétrie. À l'intérieur, une masse suspendue à un ressort, enfermée dans une enceinte sous vide et maintenue à température constante. Plus la pesanteur est forte, plus le ressort s'allonge. Toute la mesure tient dans cet allongement.

Un matériel qui ne doit jamais s'éteindre

L’extrême précision de cet appareil entraîne son lot de contraintes et d’incertitudes. Deux batteries l'alimentent, avec une autonomie de 24 heures dans des conditions normales, mais bien moins quand il fait moins 10 °C. Or l'appareil doit rester sous tension du départ au retour, nuits comprises, soit près de 72 heures. Une coupure, et l'instrument met des minutes ou des heures à retrouver son équilibre thermique, avec un décalage qu'on ne pourra plus mesurer.

Avant l'ascension les 15 et 16 septembre, par la voie normale, l'équipe va s'entraîner sur la mer de Glace avec les guides de l'expédition, puis s'acclimater en grimpant le Bishorn, un sommet suisse de plus de 4 000 mètres sans grande difficulté. Le tramway du Mont-Blanc la déposera à la gare du Nid d'Aigle, à 2 400 mètres. Ensuite, le refuge de Tête Rousse, celui du Goûter, l'abri Vallot, et enfin le sommet. À chaque étape, une mesure, à l'abri, sur un sol stable.

Au sommet, le trépied sera piqué dans la glace, ce qui ne se fait jamais : un gravimètre se pose sur du rocher ou du béton. "Ce sera évidemment une première", dit Renaud Degoy. Deux minutes pour que le ressort se stabilise, puis cinq séries de soixante secondes. Sur l'écran, une courbe et un écart-type disent aussitôt si la série est bonne. "On va essayer de faire l'acquisition d'un maximum de mesures", prévient l'ingénieur.

Ce que pèse un sommet

Que lira-t-on sur cet écran ? La force avec laquelle la Terre attire l'appareil. La valeur de pesanteur de 9,81 des manuels de physique est en réalité "une constante qui n'est pas constante", rappelle Olivier Jamet, chef adjoint du Service de géodésie et métrologie et responsable de l'équipe produits géodésie. On pèse un peu moins à l'équateur qu'au pôle, un peu moins au sommet d'une montagne qu'en plaine, et "si on est au-dessus d'une roche très dense, on pèsera plus lourd que si on est au-dessus d'une roche poreuse". La pesanteur additionne l'attraction de toutes les masses de la planète : "chaque petit grain de sable sous nos pieds nous attire et nous, nous l'attirons aussi." Ces écarts sont "de l'ordre du millionième", imperceptibles pour un alpiniste. Les gravimètres, eux, lisent quelques milliardièmes.

Mais pourquoi aller mesurer la pesanteur sur le toit de l'Europe ? Les géomètres-experts mesurent une altitude : leur récepteur dit si le sommet a baissé. "Quand la hauteur du mont Blanc varie, on ne peut pas savoir avec certitude si le sol, la roche, a bougé ou si la glace a fondu", explique Olivier Jamet. La pesanteur apporte l'information qui manque, celle des masses. Si la glace a fondu, il y a moins de matière sous l'appareil, mais le rocher s'est rapproché de lui. Démêler les deux effets demande un modèle de la calotte et du massif, et surtout des mesures répétées au même endroit. Et le jeu en vaut la chandelle, au moment où les effets du changement climatique sur les glaciers alpins se font nettement ressentir. 

Vingt-cinq ans de tentatives

L'IGN a déjà essayé. En 2001, lors d'une précédente expédition des géomètres-experts, deux membres de l'institut avaient emporté un gravimètre mais la météo les a arrêtés à l'abri Vallot, puis une autre en 2003, sans plus de succès. En 2004, une expédition d'élèves de l'école de l'IGN (l’ex ENSG, aujourd’hui Géodata Paris), n'est pas non plus arrivée en haut. "Nous partons donc pour réaliser la première mesure de gravimétrie au sommet du mont Blanc,", dit Renaud Degoy.

La mission de 2026 est construite autour de cette leçon : si quelqu'un flanche dans la cordée, tout le monde redescend. Elle s'est greffée sur celle de l'OGE grâce à Victor Rudant, agent de l'IGN à Lyon et guide de haute montagne, qui a réservé les refuges et encadrera la cordée. Avec lui, elle monte à cinq pour trois places : Renaud Degoy, Alexandre Tisserant, directeur de l'observation de la Terre et du positionnement de l'IGN et alpiniste à ses heures, et deux remplaçants aguerris, Damien Pesce et Brice Virly, prêts à prendre le relais si l'acclimatation au Bishorn se passe mal. Renaud Degoy ne cache pas son inquiétude. Il a beaucoup marché en montagne, mais jamais au-dessus de 4 000 mètres. "La capacité de mon corps à bien se comporter en haute altitude est inconnue."

Pendant que la première équipe grimpe, la seconde, avec un deuxième gravimètre emprunté pour l'occasion à EPOS-France, aura pour mission de faire le lien entre les mesures de l'expédition et le réseau de référence gravimétrique de l'IGN, dont les repères sont espacés de 25 à 30 kilomètres. Elle essaiera aussi de retrouver les points d’altitude mesurés en 2001 pour initier une première comparaison, une tâche délicate. Celui du Goûter a disparu avec l'ancien refuge. Celui de Tête Rousse est sur un rocher, avec un schéma et des coordonnées vieux de 25 ans. D'où, dans les sacs, de la peinture et de petits clous pour matérialiser les nouveaux points de mesure et laisser une marque aux futures expéditions.

Une mesure pour l’avenir

Que dira la valeur de pesanteur relevée au sommet, quand l'OGE l'annoncera le 14 octobre avec la nouvelle altitude ? Pas grand-chose au grand public, admet Renaud Degoy : "Ce que l'on mesure, c'est la septième décimale." Seule, elle ne bouleversera pas non plus le travail de l'institut. Elle rejoindra les centaines de milliers de mesures qui servent à calculer la grille de conversion des altitudes.

Son intérêt est ailleurs. Pour entretenir le réseau de référence gravimétrique du pays, l'IGN fait régulièrement de nouvelles mesures, qui servent à qualifier plusieurs centaines de milliers de mesures antérieures. Savoir si la pesanteur varie plus vite dans les Alpes qu'ailleurs dit à quel rythme il faut y revenir. Et une série commence toujours par un premier point. « Si cette mesure est répétée régulièrement, tous les 5 ans par exemple, elle sera d’autant plus riche d’enseignement. Et 20 ans, sur de la gravimétrie, ce n'est pas si long", rappelle Olivier Jamet. 

"On fait des mesures pour l'avenir", résume Renaud Degoy. "Ces mesures de phénomènes lents de l'environnement sont un capital", conclut Olivier Jamet. Un capital pour comprendre et s’adapter  qui commence à se construire, ce 10 septembre, avec une boîte de 5,5 kilos dans un sac à dos.

Grégoy Rozières