Défis (consultation ouverte) > 7. Enjeux et défis autour de l’instrumentation, des modèles et de la gestion des données et échantillons

En parallèle des grands axes thématiques du domaine Terre Solide, nous aborderons dans ce groupe une réflexion sur les moyens qui nous permettent de quantifier la dynamique de la planète et les différents processus qui l’affectent. Il s’agira de faire le point sur les avancées et les enjeux autour de l’instrumentation, la modélisation et la gestion des données qui sont produites, en positionnant ces réflexions dans le contexte actuel où les Infrastructures de Recherche afférentes (Epos-France, RéGEF, DataTerra, EMSO, ECORD …) organisent et pilotent ces moyens en amont des observations et projets de recherche individuels (PEPR, ANR, TELLUS, etc …). Cette reflexion s’organisera autour de quatre axes:

• Quantification des processus par la géochimie-minéralogie, géochronologie, expérimentation, physique des roches …: notamment les enjeux et avancées autour de la miniaturisation des instruments, de la précision des mesures, de l’imagerie élémentaire et isotopique, du couplage d’instruments de mesure et d’expérimentation, du challenge de la taille des charges expérimentales, etc. La gestion et la valorisation des collections d’échantillons, à la base de ces approches quantitatives, représente aussi un défi à relever pour la communauté TS.
• Mesure de la dynamique terrestre par la géophysique, la géodésie, les approches spatiales satellitaires … notamment les enjeux et avancées autour de la densification spatio-temporelle des mesures. A côté de la montée en puissance des nodes et capteurs bas coût, la France est à l’avant-poste du développement de nouveaux capteurs (fibre optique/DAS, drones, technologies à atomes froids et fond de mer, ...) qui donnera une ouverture importante sur l’instrumentation multidisciplinaire à l'interface avec OA, SIC et AA.
• Modélisation analogique et numérique des processus. La structuration de la communauté des développeurs et utilisateurs d’outils numériques en TS a démarré via la labellisation d'un premier code communautaire et la mise place du réseau thématique "Numérique en Terre Solide" (NuTS). Il faut maintenant aller plus loin et trouver les leviers pour permettre une vraie mutualisation des efforts et aboutir à plus d’outils d’une envergure internationale. Une enquête sera lancée pour avoir une meilleure vision des évolutions des pratiques et des projets sur ce sujet depuis 2020.
• Gestion, traitement et analyse des données et des collections. L’afflux massif de données d’observation, stimulé par les développements instrumentaux et l’essor de la science ouverte, ainsi que les progrès dans la modélisation numérique des processus sont à la base de la production de nouvelles connaissances sur le domaine Terre Solide, à condition de relever un certain nombre de défis. Ainsi, la gestion (préservation, curation, mise à disposition) des données massives (issues par exemple de capteurs à bas-coût, de mesures sur fibre optique ou drones, de nouveaux satellites) nécessite parfois d’adapter leur cycle de vie et de faire évoluer nos modèles centralisés de stockage et de mieux les connecter aux moyens de calcul pour permettre l’analyse et la réduction des données. Des nouvelles expertises sont également nécessaires pour découvrir et combiner les données et permettre de les analyser avec de nouvelles méthodes d’IA. Enfin, la gestion de nos collections, avec la curation des échantillons physiques et des données et métadonnées associées, est toujours un défi.

Composition du groupe de travail :  Yann Capdeville, Emmanuel Chaljub, Raphaël Pik,  Andrea Walpersdorf

Contact : prospective-ts-defi7@services.cnrs.fr

Pour contribuer à ce défi => https://survey.cnrs-dir.fr/index.php/658742