Toulon, septembre 1837. Alors que le navire du capitaine Jules Sébastien Dumont d'Urville s'apprête à larguer les amarres pour l'Antarctique, Avel de Sainson, un jeune cartographe fraîchement diplômé, cherche désespérément un emploi. Aspirant à une carrière de dessinateur, son projet contrarie toutefois sa soeur jumelle, Lilibelle, passionnée de botanique et avide de révolte. Elle pousse son frère à embarquer à bord de l'Astrolabe. Avel, hésitant, accepte l'invitation à bord sans se douter que le capitaine n'est autre que son ancien amant. Les retrouvailles avec Sébastien, qui l'avait quitté sans explication, promettent des remous. Désireux de comprendre ce passé laissé en suspens, Avel s'embarque dans cette expédition en haute mer, ignorant encore l'aventure tumultueuse qui l'attend. Entre rancoeur et possibilités de réconciliation, Avel devra choisir entre laisser le passé les séparer ou profiter de ce voyage au bout du monde pour ouvrir son coeur à de nouvelles perspectives. .