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Dans le but de mieux comprendre les mécanismes physiques de ces phénomènes, en particulier pour la dynamique des fluides qui est un domaine non trop bien maîtrisé, des avalanches ont été simulées et reproduites et la reproductions en laboratoires.
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Un «top» de son assistant, la «rupture de barrage» est déclenchée. Quelque vingt litres d'un «fluide visco-plastique» se déversent sur le plan incliné. La masse s'étale, ralentit, se plisse. Après une dizaine de minutes, la «langue» à l'aspect de maquette de glacier s'est stabilisée.
Au Laboratoire d'hydraulique environnementale de l'EPFL, une nouvelle «avalanche» a été déclenchée par le professeur assistant Ancey et son équipe.
Mais ne nous y trompons pas, cette démonstration relève de la recherche de pointe. Car la progression de la masse gélatineuse est scannée. Puis, grâce à l'informatique (et grâce à des technologies développées initialement pour les satellites espions) l'avalanche est «découpée en tranches», puis modélisée en trois dimensions sur écran.
{mosimage} A quoi bon simuler des avalanches dans un labo high-tech, qui plus est avec un fluide dont la consistance et l'homogénéité paraissent bien éloignées de ce qu'on imagine être une masse de neige (ou de terre ou de lave) en mouvement? C'est que l'on ne sait pratiquement rien des mécanismes physiques de ces phénomènes, en particulier dans le domaine de la dynamique des fluides.
Le calcul des avalanches et autres glissements est aujourd'hui issu de modèles inspirés de l'hydraulique et datant des années vingt. Or, une avalanche n'a rien d'une crue, la dynamique d'un fluide n'a rien de commun avec l'écoulement de l'eau - et elle est de surcroît quasi impossible à modéliser numériquement.
Aujourd'hui, les scientifiques cherchent à établir un modèle théorique. Celui-ci sera affiné en modifiant la composition du fluide, puis en y incorporant des corps étrangers solides.
Pour confronter les simulations numériques à la réalité du terrain, l'expérience sera poursuivie l'hiver prochain sur le site de la vallée de la Sionne (Valais), géré par l'Institut fédéral pour l'étude de la neige et des avalanches, à Davos.
Cette phase permettra de tester des capteurs révolutionnaires, développés par le professeur Edoardo Charbon, du Laboratoire d'architecture de processeurs de l'EPFL. Des sphères contenant des émetteurs radio à large bande seront disposées dans un couloir à avalanches. Ces balises doivent émettre en permanence leur position «à l'intérieur» de la masse en mouvement! Si l'expérience réussit (les appareils devront supporter des contraintes extrêmes), ces balises pourraient se positionner comme de futurs concurrents du GPS.
L'enjeu de ce programme est colossal: la compréhension de la dynamique des avalanches risque de rendre obsolètes nombre de paravalanches conçus pour des événements mal évalués.
- Tout pour la science.
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Un «top» de son assistant, la «rupture de barrage» est déclenchée. Quelque vingt litres d'un «fluide visco-plastique» se déversent sur le plan incliné. La masse s'étale, ralentit, se plisse. Après une dizaine de minutes, la «langue» à l'aspect de maquette de glacier s'est stabilisée.
Au Laboratoire d'hydraulique environnementale de l'EPFL, une nouvelle «avalanche» a été déclenchée par le professeur assistant Ancey et son équipe.
Mais ne nous y trompons pas, cette démonstration relève de la recherche de pointe. Car la progression de la masse gélatineuse est scannée. Puis, grâce à l'informatique (et grâce à des technologies développées initialement pour les satellites espions) l'avalanche est «découpée en tranches», puis modélisée en trois dimensions sur écran.
{mosimage} A quoi bon simuler des avalanches dans un labo high-tech, qui plus est avec un fluide dont la consistance et l'homogénéité paraissent bien éloignées de ce qu'on imagine être une masse de neige (ou de terre ou de lave) en mouvement? C'est que l'on ne sait pratiquement rien des mécanismes physiques de ces phénomènes, en particulier dans le domaine de la dynamique des fluides.
Le calcul des avalanches et autres glissements est aujourd'hui issu de modèles inspirés de l'hydraulique et datant des années vingt. Or, une avalanche n'a rien d'une crue, la dynamique d'un fluide n'a rien de commun avec l'écoulement de l'eau - et elle est de surcroît quasi impossible à modéliser numériquement.
Aujourd'hui, les scientifiques cherchent à établir un modèle théorique. Celui-ci sera affiné en modifiant la composition du fluide, puis en y incorporant des corps étrangers solides.
Pour confronter les simulations numériques à la réalité du terrain, l'expérience sera poursuivie l'hiver prochain sur le site de la vallée de la Sionne (Valais), géré par l'Institut fédéral pour l'étude de la neige et des avalanches, à Davos.
Cette phase permettra de tester des capteurs révolutionnaires, développés par le professeur Edoardo Charbon, du Laboratoire d'architecture de processeurs de l'EPFL. Des sphères contenant des émetteurs radio à large bande seront disposées dans un couloir à avalanches. Ces balises doivent émettre en permanence leur position «à l'intérieur» de la masse en mouvement! Si l'expérience réussit (les appareils devront supporter des contraintes extrêmes), ces balises pourraient se positionner comme de futurs concurrents du GPS.
L'enjeu de ce programme est colossal: la compréhension de la dynamique des avalanches risque de rendre obsolètes nombre de paravalanches conçus pour des événements mal évalués.
- Tout pour la science.