lu pour vous numéro 93

Détails

" Lu pour vous " n° 93*

Sommaire

  • Epave retrouvée : 50 millions de dollars sous les mers.
  • Technologie : les robots attaquent nos boulots.
  • Astronomie - la planète rouge : le rover martien trouve des preuves d'eau liquide.
  • Le génie des animaux - orientation : une boussole dans la tête.
  • Physique : dévier les séismes avec des trous et du béton.

Epave retrouvée : 50 millions de dollars sous les mers.

lpv931Coulé par un sous-marin allemand le 6 novembre 1942 dans l'Atlantique sud, le navire britannique City of Cairo transportait un trésor estimé à 50 millions de dollars. Il a été récupéré par une équipe franco-britannique au large des côtes africaines par 5 150 mètres de fond. Du jamais vu.
« Une belle histoire à raconter », reconnaît Nicolas VINCENT, directeur des opérations pour Deep Ocean Search (DOS). Le groupe spécialisé dans la recherche sous-marine en eaux profondes a en effet levé le voile sur sa dernière découverte. Rien de moins que l'épave du City of Cairo, localisée à l'ouest de le Namibie. Il est certes moins célèbre que le Titanic, mais il est connu pour sa précieuse cargaison.

Le bateau a été torpillé par un sous-marin allemand alors qu'il transportait 7 422 tonnes de marchandises et surtout 2 182 coffres remplis de pièces d'argent. Au total, le navire convoyait près de 100 tonnes d'argent, alors propriété du Trésor britannique. A 16,55 dollars l'once, le montant de ce trésor s'élève à près de 50 millions de dollars... De quoi éveiller les intérêts.

Prouesse technique.

lpv932Mais jusqu'à présent, aucun expéditeur n'était parvenu à localiser le steamer anglais. Et pour cause, il a été retrouvé à plus de 5 150 mètres sous les mers par les chercheurs français travaillant pour DOS. Une très grande partie des 100 tonnes d'argent a en outre été remontée à la surface : jamais aucune cargaison n'avait été récupérée à une telle profondeur. Une prouesse technique saluée par la profession : « Ce projet est révolutionnaire, une nouvelle ère vient de s'ouvrir dans les opérations de recherches en eaux profondes. », concède un spécialiste américain de la recherche d'épave. A titre de comparaison, le Titanic gît au sud de Terre Neuve par 3 800 mètres de fond et à cette distance, les scientifiques avaient toutes les peines du monde à localiser l'épave et récupérer des biens du célèbre paquebot.

Mais la découverte du City of Cairo ne s'est pas faite en un jour ! John KINGSFORD, fondateur de la société qui a retrouvé le navire, a débuté le travail d'archive en 1984. Parallèlement, il a conclu un accord avec le gouvernement britannique, propriétaire de la marchandise.
City of Cairo transportait 302 passagers et membre d'équipage ; 6 personnes n'ont pas survécu. Après le naufrage, le commandant du sous-marin allemand s'est adressé aux rescapés et leur a dit : « Good Night, sorry for sinking you ».

Une nouvelle page de Good Night, Sorry For Sinking You, livre de Ralph BARKER consacré à ce naufrage, va pouvoir s'écrire.

Source : lefigaro on line – actualité-France- du 13 avril 2015, par Mathilde GOLLA.

Technologie : Les robots attaquent nos boulots.

Baxter est né aux Etats-Unis, chez Rethink Robotics, dans le Massachusetts, mais c'est dans les locaux de son distributeur français que nous rencontrons ce robot mobile de 1,90 mètre pour 138 kilos.

Baxter, c'est ce qu'on appelle un robot collaboratif, ou « cobot » : dotée de capteurs, de caméras et de logiciels sophistiqués, cette nouvelle génération de machines peut évoluer sans danger parmi les humains », explique Jérôme LAPLACE, le directeur de Génération Robotts, l'importateur de cet énergumène et de son petit frère nouveau-né Sawyer, qui sera disponible en 2015. Le robot collaboratif, c'est l'une des branches d'une industrie robotique mondiale en pleine effervescence, qui invente des machines plus compactes, plus agiles et de moins en moins coûteuses. « Les achats mondiaux de robots devraient passer de 15 milliards de dollars en 2010 à 67 milliards en 2025 », explique Meldon WOLFGANG du Boston Consulting Group (BCG), coauteur de « l'Envolée de la robotique ». Les robots avancés s'échappent des cages grillagées des usines, pour vivre et travailler aux côtés des hommes dans les maisons, les bureaux, les hôpitaux, les magasins, les cultures de céréales et les champs de bataille. Ils emballent des salades, font le ménage, accueillent les chalands dans les magasins, réconfortent les vieillards, détectent les fuites dans les centrales nucléaires ou espionnent les ennemies. Certains savent même disputer une partie de foot ou jouer du violon !
Mais les laboratoires du monde entier peaufinent des prototypes dignes de la science-fiction : fourmis bioniques qui déplacent des objets, chiens-robots qui guident les aveugles, automates-mules trimballant de lourdes charges sur des terrains escarpés, mouches-drones espionnes ou exosquelettes qui rendent leur mobilité aux handicapés. Sans oublier, bien sûr, des voitures automatiques qui vont nous conduire là où nous voulons, sans avoir besoin de notre intervention.

A nouveaux savoir-faire, nouveaux investisseurs : les géants du numérique sont entrés dans la danse. Comme le japonais Softbank, qui a pris, en 2012, le contrôle du concepteur français des humanoïdes Nao et Pepper. Ou le colosse américain Google qui se prépare de dominer ce secteur : depuis deux ans, il a racheté coup sur coup huit start-up de robotique ou d'intelligence artificielle aux Etats-Unis, au Japon et en Grande-Bretagne.
Si l'on ajoute à cette percée sur l'aspect mécanique les progrès fulgurants des systèmes d'intelligence artificielle, il devient clair que ces machines ne servent plus seulement à aider l'homme ; elles le remplacent, d'ores et déjà, dans bon nombre de travaux manuels et -désormais- intellectuels.
Nos économies sauront-elles créer autant de nouveaux emplois que ce tsunami robotique va en détruire ? Le débat sur le chômage technologique ne fait que commencer.

L'usine du futur.

Dans les usines, la robotique de pointe est en train de provoquer un nouveau choc de productivité, affirme une nouvelle étude du BCG, qui prévoit une baisse du prix des robots de 22% entre 2015 et 2025, pour une efficacité en hausse de 5% par an. « Connectés et capables de résoudre des problèmes complexes, les robots avancés pourront traiter 25% des taches en 2025 ; contre seulement 10% aujourd'hui », souligne Olivier SCALABRE, directeur associé du BCG à Paris.

Mais l'automatisation n'est plus l'apanage des pays industriels qui l'ont inventée, comme le Japon ou les Etats-Unis : elle conquiert les pays moins développés, à mesure que les y progressent. Dès 2017, un robot sur trois sera installé en Chine, selon la Fédération internationale de la Robotique.
Même les petites unités de production sont concernées. Vendus de 25 000 à 35 000 euros pièce, les « cobots » mettent en effet la robotisation à la portée des PME. « Alors que les automates traditionnels ne savaient agir que sur un objet placé à un endroit ultra-précis, au millimètre près, les robots collaboratifs, eux, adaptent leurs gestes à un environnement moins structuré », explique Jérôme LAPLACE de Génération Robots. Ils peuvent donc être amortis rapidement sur de petites séries. Déjà, les milliers de « bras intelligents » de Universal Robots, conditionnent des plateaux d'œufs en Italie, piquent de la viande sur des brochettes en Allemagne, ou inspectent la qualité des expéditions de Nordic Sugar dans les pays Baltes.
On s'était habitué à voir des usines fonctionnant avec de moins en moins de bras humains. Ce sont désormais les entreprises de services qui vont pouvoir se passer de nos compétences. Exemple : Amazon compte multiplier par dix le nombre de chariots intelligents dans ses centres de distribution, d'ici à la fin 2015. « Ces robots utiliseront les technologies les plus avancées de vision par ordinateur et d'apprentissage algorithmique, pour essayer de remplacer les employés dans ces centres d'expédition », explique à ce propos la « MIT Technology Review ». Et il expérimente la livraison par drone.

Résister à cette vague robotique n'est même pas une option pour préserver les emplois, car, selon le BCG, elle devrait doper considérablement la productivité des entreprises, en faisant baisser le coût total de la main-d'œuvre de 16% en moyenne, sur la planète. D'où un espoir de relocalisation des usines dans les pays riches ... s'ils jouent le jeu de l'automatisation.

Problème : dans cette compétition, l'Hexagone fait déjà figure de lanterne rouge ! « Les sites de production français comptent parmi les moins robotisés des pays avancés – 31 600 robots en 2014, contre 58 400 en Italie et 175 200 en Allemagne, et tous les grands fabricants de robots industriels sont étrangers », souligne une récente étude du cabinet Xerfi. « Sans sursaut majeur, cette nouvelle vague de robotisation devrait creuser d'environ 3,5 points supplémentaires notre écart de compétitivité « avec l'Allemagne d'ici à 2025 », avertit Olivier SCALABRE. « Il faut reprendre l'offensive, avec des unités de production plus petites, plus flexibles et plus proches des débouchés. Sinon, le pays continuera à perdre 70 000 emplois industriels par an ».

A plus court terme, c'est aux robots de présence virtuelle qu'il va falloir s'habituer, comme cette étrange machine qui nous dit « Pardon, pardon ! » dans les allées du Salon mondial du Mobile, à Barcelone. Le Beam Pro est un écran de visioconférence, fixé à deux tiges plantées à distance – via les flèches d'un clavier d'ordinateur – par un « visiteur » du salon resté à Paris. « Avec cette nouvelle famille de machines, on peut avancer, reculer, se tourner. On passe vraiment de la simple conversation à la présence virtuelle », affirme son distributeur, Bruno BONNELL. A environ 15 000 euros pièce, les Beam Pro a déjà convaincu quelques milliers de clients. Il accueille et renseigne le visiteur dans les magasins, sert d'appareil de téléconférence aux PME, permet aux médecins de réaliser des consultations à distance, aux touristes d'effectuer des visites de musée virtuelles... et aux élèves malades de suivre la classe depuis leur lit.

Ce genre de machine connaît des déclinaisons très haut de gamme : iRobot et Cisco ont mis au point pour les grandes multinationales un Ava 500 à 50 000 dollars, qui sait se rendre tout seul en salle de conférence. Mais il existe aussi des concurrents sur l'entrée de gamme, comme le Double, simple iPad monté sur une base mobile. Bruno BONNELL annonce le lancement en France, fin juin, de son Beam+ grand public (comptez tout de même 3 000 euros).

Source : Le Nouvel Observateur du 9 avril 2015, par Dominique NORA.

Astronomie – la planète rouge.

Le rover martien trouve des preuves d'eau liquide.

Suivant les mesures du rover Curiosity, publiées par une équipe de recherches dans la revue « Nature Geoscience », on trouve probablement encore aujourd'hui de l'eau liquide sur Mars. Le soir, sur environ cinq centimètres à la surface, l'humidité de l'air formerait une sorte de lessive salée qui s'évaporerait à nouveau le matin. Vraisemblablement insuffisante pour la vie et trop froide, remarquent les scientifiques.

Nous avons découvert dans la terre du perchlorate de calcium et, dans de bonnes conditions il absorbe de la vapeur d'eau de l'atmosphère. Nos mesures depuis la station météo du rover Curiosity ont montré que ces conditions existent bien, en hiver, la nuit et directement après le lever du soleil. Le rover indique les températures et l'humidité de l'air au sol et à 1,6 m au-dessus.

A la tombée de la nuit, une partie des vapeurs d'eau de l'atmosphère condense sur la surface de la planète sous forme de givre, mais le perchlorate de calcium est très absorbant et forme avec l'eau une lessive salée ; le point de congélation baissant, le givre se liquéfie. Le sol est si poreux que la lessive s'infiltre sur quelques centimètres. Pendant la journée, l'eau se vaporise une fois de plus.

Autre indice d'eau liquide.

Comme les perchlorates sont très répandus sur Mars, les scientifiques s'attendent que ce processus ne se limite pas au cratère Gale, exploré par Curiosity. L'observation s'insère dans une chaîne d'indices pour l'eau liquide qui a du exister jadis sur Mars et existe probablement encore aujourd'hui. Ainsi, les scientifiques ont repéré des lacs et des rivières asséchés, en concluant sur la présence d'antan de l'eau.
Curiosity a aussi découvert des dépôts de sédiments dans le cratère Gale, qui indiquent que ce cratère pourrait avoir été un grand lac. Il y a 4,5 milliards d'années, sur Mars il y avait six et demie fois plus d'eau qu'aujourd'hui et une atmosphère plus dense. La plupart de l'eau a disparu aujourd'hui de sa surface.

Une autre partie pourrait être emprisonnée dans des glaciers souterrains, qu'une autre équipe de chercheurs a découverte par les mesures de la sonde « Mars Reconnaissance Orbiter » dans les latitudes moyennes de la planète. Les mesures au radar indiquent des glaciers massifs sous une couche épaisse, protectrice de poussière. Découverte publiée dans la revue « Geophysical Research Letters ».

Dans un autre article paru, Nanna Bjornholt KARISSO, de l'université de Copenhague, a annoncé que les glaciers pourraient contenir plus de 150 milliards de m3 de glace, quantité pouvant couvrir toute la surface de Mars d'une couche de glace de 1,1 m d'épaisseur. La glace des latitudes moyennes de Mars forme ainsi une partie importante du réservoir d'eau.

La sonde spatiale européenne « Mars Express » a également découvert récemment de la glace dans des latitudes modérées et même proche de l'équateur.

Source : Der Spiegel On Line – sciences- du 12 avril 2015, signé mbe/dpa

http :www.spiegelde :
« Opportunity » a parcouru 42 kilomètres (25.03.2015)
« Mars Express » vidéo : traces de glace (20.02.2015)
Un hélicoptère pour Mars (28.01.15)

Le génie des animaux- orientation : une boussole dans la tête.

lpv933Ils se guident au tracé d'une rivière, au son d'une vague, à l'odeur d'une usine ... Les migrateurs multiplient les stratégies pour accomplir leurs voyages au long cours.

Passer les frontières sans passeport ni visa, un joli privilège par les temps qui courent ! Le monde s'est brusquement souvenu de cette belle liberté en 2005, effrayé par l'épidémie de grippe aviaire que ces migrateurs risquaient de propager. Il a alors découvert les performances de haut vol qu'ils accomplissent pour se nourrir ou se reproduire.

Ainsi les traquets motteux, petits passereaux de 25 grammes, qui parcourent jusqu'à 30 000 kilomètres dans l'année. En 2009 et 2010, grâce à la miniaturisation des appareils de géolocalisation (1,2 gramme seulement), des biologistes canadiens et allemands ont pu équiper une quarantaine d'entre eux et découvrir leur périple en détail : partis d'Alaska, ils survolent la Russie, le Kazakhstan, le désert d'Arabie, et passent l'hiver en Afrique de l'Est, entre Soudan, Kenya et Ouganda.

Avec la multiplication de ce type d'études, la crainte du virus H5NI aura au moins mis en valeur les travaux menés sur les routes des migrateurs.
Pour expliquer leur étonnante capacité à trouver la bonne direction et la bonne adresse, les scientifiques ont longtemps cherché quel était l'outil commun aux oiseaux, mais aussi tortues luths, saumons, baleines, papillons monarques ...

Dès les années 1950, un ingénieur allemand mettait en avant le rôle du soleil dans l'orientation des étourneaux. Puis celui des étoiles. Mais les astres se déplacent selon les heures : ils ne peuvent indiquer à eux seuls le trajet. En 1958, l'allemand Klaus Schmidt KOENI enfermait des pigeons et modifiait l'alternance jour-nuit ; il constatait que la direction suivie par ses « cobayes » était décalée par rapport à celle empruntée par des pigeons témoins. C'est donc qu'ils possédaient une horloge interne, et qu'il l'avait déréglée. Restant à expliquer pourquoi les oiseaux ne perdent pas le nord par temps couvert.

La vue, l'odorat ... et l'ouïe ?

lpv934Dans les années 1970, les chercheurs commencent à s'intéresser plus précisément aux sens des migrateurs. La vue tout d'abord. Ils observent que les pigeons suivent volontiers des reliefs, des rivières, et qu'arrivés à moins de trois kilomètres de leur pigeonnier, ils foncent droit sur lui. En revanche, s'ils sont équipés de lentilles ne leur permettant plus de reconnaître un objet distant de six mètres, ils deviennent incapables de se poser au bon endroit. En 2004, des micros GPS installés sur leur dos confirment qu'ils utilisent des repères visuels : côtes fleuves, voies de chemin de fer...

Mais ils ne s'en tiennent pas là ! L'olfaction joue également un rôle dans l'orientation. En 1971, l'italien Floriano PAPI, de l'université de Pise, émet l'hypothèse que l'oiseau associe à sa direction les odeurs transportées par le vent. Si celui-ci souffle de l'endroit où est située une usine, le pigeon mémorisera l'odeur et la direction, se créant ainsi un environnement olfactif. Floriano PAPI confirme sa théorie par diverses expériences : s'il coupe ou anesthésie le nerf olfactif des pigeons, ceux-ci ne retrouvent plus le chemin du bercail ! Par ailleurs, l'odorat développé des oiseaux semble capable de détecter des concentrations infimes de gaz. Une équipe californienne a notamment avancé que le dyméthilsulfure (DMS) émis par le phytoplancton attirerait certaines espèces de haute mer.

Et pourquoi pas l'ouïe ? On sait par exemple que les pigeons entendent des sons de 0,05 hertz, inaudibles pour l'homme. Selon le chercheur Melvin KREITHEN, de l'université de Pittsburgh, les infrasons produits par le vent ou les vagues se brisant sur les falaises pourraient servir de boussole aux oiseaux. Mais nous ne disposons toujours pas de preuve du rôle de l'ouïe pour le moment.

Nous n'avons que des corrélations entre le passage d'avions supersoniques et le fait que des pigeons se perdent, ce qui n'est pas suffisant.
Et puis, il y a le fameux champ magnétique terrestre, qui divise les chercheurs depuis quelques décennies, une hypothèse à laquelle s'accroche l'équipe de Francfort menée par Wolfgang WILTSCHKO. Selon elle, les oiseaux ne réagiraient non pas à la polarisation, mais à l'inclinaison du champ magnétique. Pour tester cette hypothèse, elle a enfermé des rouges-gorges dans une cage et fait varier l'intensité et l'orientation de ce champ. Résultat : les oiseaux ont indiqué de leur tête une direction suivant ces variations, prouvant que qu'ils y étaient sensibles. Depuis, une vingtaine d'espèces dotées de compas magnétique oint été recensées : pigeons voyageurs, fauvettes ...

Plage de naissance.

D'où leur vient cette capacité innée ? Une théorie implique une protéine photoréceptive localisée dans la rétine, le cryptochrome. Steven REPPERT, de l'université du Massachusetts, a mené des expériences avec des mouches drosophiles dont certaines étaient dépourvues de cette protéine. Il les a placées dans un tunnel possédant deux sorties : les mouches qui l'avaient conservée ont systématiquement choisi le côté sans champ magnétique, leurs congénères n'en tenaient pas compte. Mais le rôle duc cryptochrome n'est pas encore démontré pour les oiseaux.
Les animaux marins ne sont pas en reste, notamment les tortues qui parviennent à s'orienter au fond des océans ! Elles utilisent également le champ magnétique terrestre. Ainsi les caouannes, qui pondent sur les plages de Floride puis, avec leurs bébés, s'enfoncent dans la mer et entament une longue migration pour aller se nourrir au nord de l'Atlantique. Les biologistes de l'université de Caroline du Sud ont étudié leurs lieux de ponte. En répertoriant l'emplacement des nids sur une période de dix-neuf ans, ils ont remarqué que les tortues ne revenaient pas systématiquement au même endroit et délaissaient certaines plages. Ils ont alors superposé à cette carte des pontes les valeurs du champ magnétique terrestre, et constaté « une très forte corrélation entre ses variations et l'emplacement des nids ». Autrement dit, pour les chercheurs si les tortues associent bien les coordonnées magnétiques à leur plage de naissance, il est logique qu'elles ne retournent pas exactement sur la même, en raison des variations naturelles du champ.

Malgré la persistance de quelques mystères, les grands principes de la boussole chez les migrateurs s'éclairent donc peu à peu. Mais si la boussole guide, elle ne nous dit pas où aller. Comment trouver la destination précise. Pour la tortue, par exemple, nous ne savons pas encore.
Aujourd'hui, les scientifiques ne cherchent plus un mécanisme commun à tous les animaux ... car il n'existe pas.

Source : Science et Avenir, hors série Le génie des animaux, n° 181, mars-avril 2015, Sylvie BRIET.

Physique : Dévier les séismes avec des trous et du béton.

Des structures qui détournent les ondes sismiques d'édifices sensibles et les atténuent : l'idée, émise il y a cinq ans, a déjà fait l'objet de tests en grandeur nature.

Des séismes destructeurs et meurtriers se produisent régulièrement sur la planète. Leur survenue reste, jusqu'à présent, imprévisible. Toutefois, les géologues connaissent bien les zones à risques ; ce qui permet de prévenir les conséquences les plus désastreuses, en construisant en conséquence.

Jusqu'à présent, les ingénieurs recourent à deux stratégies, celle du chêne et celle du roseau de la fable de La Fontaine. Celle du chêne consiste à renforcer les fondations et les structures. Celle du roseau est une préférence pour l'amortissement des oscillations transmises au bâtiment par le sol.

Toutefois, les constructeurs disposeront peut-être bientôt d'un troisième type de solution : le contournement et l'amortissement. En s'inspirant des travaux menés en optique, des physiciens étudient en effet des méthodes pour non seulement détourner des ondes sismiques des constructions, mais aussi dissiper leur énergie.

Plusieurs dispositifs théoriques ont été conçus et des expériences préliminaires ont été réalisées. D'autres sont en préparation afin de tester le concept dans un environnement réel.

Lors d'un séisme, les vibrations des particules qui constituent la croûte terrestre se répandent de proche en proche dans toutes les directions. Elles forment les ondes sismiques. Celles-ci sont de deux types : les ondes de volume, qui traversent la sphère terrestre, et les ondes de surface, qui se propagent dans la couche superficielle du sol. Celles-ci et celles-là se succèdent ou se superposent en surface, créant des vibrations horizontales. Pour protéger les ouvrages humains de ces mouvements, capables de les détruire, deux grandes méthodes sont généralement utilisées. La première consiste à composer avec la géométrie du bâtiment afin d'absorber l'énergie des ondes du séisme. On agit sur la masse du bâti avec d'importants renforts de béton, des fondations plus ou moins profondes et étendues, et on utilise la capacité des éléments constitutifs et des armatures à se déformer plastiquement sans se rompre.

La seconde méthode est l'installation de dispositifs additionnels à la structure pour l'aider à se soumettre et à se stabiliser : isolateurs sismiques ou amortisseurs en matériaux plastiques sur les poteaux ou pieux porteurs ; traitement des sols pour améliorer leur élasticité ; suspension de lourdes sphères antisismiques en haut du bâtiment, qui, en se déplaçant à contresens des oscillations les atténuent. Ces deux méthodes peuvent être combinées ; mais, dans tous les cas, il s'agit d'une approche passive vis-à-vis des vibrations sismiques.
Pourrait-on fabriquer des dispositifs actifs qui agissent sur les ondes elles-mêmes ? De façon inattendue, l'idée est venue de spécialistes de l'optique, en particulier de Sébastien GUENNEAU, de l'institut Fresnel, à Marseille. Celui-ci rappelle en effet que la lumière et les ondes de surface sont deux types d'ondes classiques, dont les comportements sont régis par des équations analogues.
Or, dans certains milieux artificiels, la lumière peut suivre une trajectoire courbe. Dès 2006, John PENDRY de l'Imperial College de Londres, a démontré à l'aide d'un modèle mathématique, comment fabriquer un écran composé de lentilles spéciales en matériaux composites permettant de courber une onde lumineuse de façon à ce qu'elle évite une zone précise.

Un tel dispositif

L'expérimentation est devenue courante en optique de laboratoire : en passant à travers une plaque de verre ou de Plexiglas percée de trous, des ondes lumineuses de différentes longueurs d'onde passent l'obstacle en se courbant, avant de se reconcentrer à l'arrière du dispositif.
Dès 2009, les chercheurs de l'institut Fresnel ont montré expérimentalement que le phénomène était transportable aux ondes mécaniques. Pour cela, ils ont observé la propagation d'une vague dans une cuve remplie d'eau, au milieu de laquelle ils avaient disposé un réseau de piliers en forme de bouclier dépassant en surface. L'expérience a montré clairement que l'onde mécanique créée en amont est déviée par les piliers, tandis qu'un calme absolu règne au centre.

Pourquoi se sont alors demandés Sébastien GUENNEAU et son collègue Stefan ENOCH, ne pas essayer, avec un dispositif analogue, de détourner les ondes mécaniques produits lors d'un mouvement de terrain ? De simples cylindres creux forés dans le sol, selon une géométrie et des dimensions étudiées mathématiquement, suffiraient-ils ? Fin 2011, ils s'interrogeaient aussi sur la possibilité de réaliser cette expérience en grandeur nature.

Ensemble, ils formalisèrent un projet qui conduisit à deux expérimentations successives en 2002, en août sur un chantier à Grenoble, puis en septembre à Lyon. L'expérience lyonnaise fut la plus imposante. Sur un terrain nu, l'équipe fora une vingtaine de trous verticaux de 2 mètres de diamètre et 5 mètres de profondeur. Il s'agissait de simples trous remplis d'air. Puis ils firent chuter de 20 mètres de haut une masse de 17 tonnes suspendue à une grue de chantier, afin de créer des microséismes d'une fréquence de 12 hertz et de magnitude 4 sur l'échelle de Richter. Il se produit environ 6 000 séismes de cette intensité par an sur la planète. Ils ne causent que des dommages très légers : vibration d'objets, bruits d'entrechoquement. L'opération a été répétée une dizaine de fois en différents endroits. A l'aide de capteurs, ils ont observé le comportement des ondes qui traversaient le sol. Et les résultats de terrain correspondaient aux prédictions du modèle : les ondes étaient déviées par les trous et l'énergie se concentrait plus loin. « Le réseau de trous se comporte bien comme un bouclier qui détourne l'onde et réduit localement de l'ordre de 30% les vibrations engendrées par la chute du poids », atteste Sébastien GUENNEAU.

A l'avenir, les chercheurs peuvent d'abord imaginer détourner les ondes autour d'un objet construit (bâtiment, centrale nucléaire ou toute autre structure sensible) pour qu'elles se reconstituent derrière en une zone moins risquée. Ensuite, ils pourraient amortir et dissiper leur intensité.
Une première voie d'avenir consisterait à combiner ces deux effets en utilisant des résonateurs en surface couplés à des réseaux de pieux ou de trous forés dans le sol.

Détourner les tsunamis.

On pourrait construire des dispositifs de protection contre les raz de marée. L'installation d'une digue, composée de tubes plantés en forme de bouclier et dépassant de l'eau, pourrait détourner les vagues meurtrières et les orienter vers des zones ou elles provoqueraient moins de dégâts. Pour le vérifier à plus grande échelle, l'institut Fresnel projette une seconde expérience, cette fois dans un véritable bassin à vagues, situé à la Seyne-sur-Mer, dans le Var. Le budget de l'opération est évalué à 100 000 euros. Une demande de financement a été réalisée auprès du Conseil européen de la recherche.

Source : La Recherche, n° 498, avril 20154, par Hubert D'HERCEVILLE, journaliste.

*Les articles qui figurent dans cette rubrique sont transmis à titre d'information scientifique et / ou Technique. Ils ne sont en aucun cas l'expression d'une prise de position de l'UDISS ou d'un jugement de valeur

   
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