Depuis quelques années, en archéologie, une nouvelle technologie s’est avérée très utile dans la détection de vestiges jusqu’alors invisibles : le LiDAR. Petit retour sur son fonctionnement et sur la manière dont il sert cette discipline.
Le LiDAR, qu’est-ce que c’est ?
Le LiDAR (pour Light Detection And Ranging) est une technique de télédétection par laser. Découverte dans les années 1960, elle est utilisée pour la première fois par la NASA en 1971, lors de la mission Apollo 15, afin de mesurer la topographie lunaire. Elle trouve aujourd’hui des applications beaucoup plus larges ; et bien qu’encore utilisée pour des missions spatiales, elle est maintenant employée en topographie, dans les géosciences, la défense, la régulation du trafic aérien, les études forestières… mais aussi en archéologie.
Son fonctionnement, proche de celui du radar, est plutôt simple : il s’agit en fait d’une façon de mesurer la distance entre un capteur et une cible. La lumière, émise par un émetteur laser, est réfléchie par la surface de la cible et revient à sa source, où elle est captée. Grâce à la mesure du temps qui sépare l’émission de la lumière de son retour, il est possible de connaître cette distance.
Quelle application en archéologie ?
En archéologie, ces pulsations laser sont bombardées à partir d’un boîtier situé sous un avion, un hélicoptère ou un drone qui survole une zone voulue. Au fur et à mesure des déplacements du véhicule, des cartes de points sont ainsi établies, correspondant, selon la largeur des faisceaux laser, au niveau de la canopée des arbres (quand il y en a) ou à la surface du sol et ses irrégularités. Plus le faisceau laser est fin, plus il peut pénétrer entre les arbres, vers le sol. Selon le budget du projet, on peut obtenir 1 à 25 points par mètre carré.
Généralisé depuis les années 2010 en archéologie, le LiDAR permet aux spécialistes de mener des études de terrain à plus grande échelle, et de repérer des structures jusqu’alors indétectables par la photographie aérienne, car cachées par la végétation. Ne se substituant pas à la fouille, car ne permettant pas de détecter des éléments à travers le sol, cette technologie permet cependant, et régulièrement, de nouvelles découvertes intéressantes pour la compréhension des civilisations passées.
Les modèles numériques de terrain (MNT) obtenus avec le LiDAR donnent en effet de précieuses informations aux archéologues, leur permettant par exemple de contextualiser des sites beaucoup trop grands pour être intégralement fouillés.
Un des exemples les plus connus d’utilisation du LiDar en archéologie reste le Cali (Cambodian archaeological Lidar initiative), un projet de 2015 réalisé à Angkor au Cambodge, qui fût l’une des cités les plus importantes du Moyen Âge. L’emploi de la technologie sur plus de 900 km2 a notamment permis aux chercheurs de mieux comprendre le réseau hydraulique extrêmement développé de la ville, mais aussi l’organisation générale d’un immense territoire, qui participent à la compréhension des sanctuaires religieux les plus connus et étudiés de la ville.
Le LiDAR est également très utilisé à l’autre bout du monde, en zone maya (Guatemala, Mexique) où il a récemment permis une étude de la répartition de l’habitat, des vestiges agraires et défensifs, mais également de la connectivité entre les cités (chaussées). À Naachtun (Guatemala), les chercheurs ont par exemple constaté des concentrations d’habitats importantes en zone rurale, dont ils ne soupçonnaient jusqu’alors pas l’existence. Leur vision de la cité, bouleversée par ce nouvel apport, leur a donc permis de reconsidérer ses limites au delà de la zone fouillée.
Le LiDAR permet donc en archéologie, en plus de la détection de vestiges, une meilleure compréhension globale des sites en mettant en lumière des éléments très difficilement fouillables (chaussées, vestiges agraires…). Toutefois, il s’agit encore d’une technologie onéreuse et donc pas systématiquement utilisée dans une discipline où les financements se font souvent rares.
Juliette TESTAS
Sources :
- NASA Technical Reports Server (NTRS) – NASA’s Space Lidar Measurements of Earth and Planetary Surfaces
- Cambodian Archaeological Lidar Initiative: CALI
- Naachtun, cité maya et capitale perdue du royaume de la chauve-souris
- L’apport de la technologie LIDAR pour la compréhension de la société Maya classique : le cas de Naachtun (Guatemala), Philippe Nondédéo, conférence donnée à l’Ecole du Louvre, 13 février 2019
