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Vous êtes-vous déjà demandé ce qui créé ces immenses et imprévisibles murs d'eau qui terrifient même les marins les plus expérimentés ? Notre toute nouvelle vidéo plonge dans une étude révolutionnaire récente révélant que les terrifiantes vagues scélérates peuvent en réalité devenir quatre fois plus grandes et plus raides que ce que les scientifiques pensaient physiquement possible. Nous décomposons la physique incroyable derrière la "mer croisée", présentant exactement comment les houles océaniques multidirectionnelles peuvent se converger et continuer à croître bien après que les vagues normales se seraient déjà brisées. Si vous êtes fasciné par le pouvoir terrifiant des profondeurs océaniques, obsédé par les phénomènes météorologiques extrêmes, ou que vous aimez simplement voir la physique établie complètement réécrite, vous devez absolument assister à cette plongée en profondeur. Animation créée par Sympa.
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00:00Les vagues océaniques peuvent atteindre des dimensions bien supérieures à ce que l'on imaginait et se révéler nettement plus
00:06périlleuses.
00:07On pensait autrefois qu'elles ne se déplaçaient qu'en deux dimensions, oscillant simplement de haut en bas comme sur
00:13un croquis.
00:14Une étude récente démontre toutefois qu'elles constituent des formes tridimensionnelles capables de se propager selon plusieurs axes.
00:21Cette découverte révèle une complexité marine bien plus vaste que prévue et laisse entendre que les navires, parcs éoliens, plateformes
00:29pétrolières et autres installations côtières actuelles risquent de ne pas être préparées à ce qui s'annonce.
00:36Avant toute chose, il faut rappeler que les vagues se brisent. Cela semble aller de soi, mais les mécanismes qui
00:42président à ce phénomène restent imparfaitement élucidés.
00:45Nous savons seulement qu'une vague qui se rompt modifie sa forme et gagne en raideur.
00:50Pour analyser ce processus, les chercheurs ont d'abord posé le postulat d'une vague strictement bidimensionnelle.
00:56Cette simplification s'imposait car elle rendait l'étude théorique, numérique ou expérimentale bien plus accessible.
01:03Toutefois, affirmer que les vagues seraient seulement bidimensionnelles ne rend pas justice à leur nature réelle.
01:10Beaucoup imaginent spontanément les ondulations paisibles que l'on observe sur une plage, mais celles dont il est ici question
01:16naissent au large.
01:17Lorsque des trains de vagues provenant de directions variées se croisent, cette convergence chaotique survient dans des zones particulières.
01:25Par exemple, là où deux mers se rejoignent ou lorsque les vents changent soudain d'orientation, comme lors d'un
01:31ouragan.
01:31Lorsque des vagues venant de deux directions différentes se rencontrent ainsi, il en résulte une vague véritablement tridimensionnelle.
01:38Les chercheurs ont voulu tester comment ces vagues singulières se comportent et en quoi elles pourraient accroître la dangerosité de
01:45l'océan.
01:46Ils ont donc construit un bassin expérimental comparable à une vaste piscine, large de 25 mètres et profonde de 2
01:53mètres.
01:54Ils ont disposé, tout autour, 168 pales mécaniques agissant comme d'immenses mains, imprimant à l'eau un mouvement alternatif
02:02pour générer des vagues,
02:04à l'image du geste que vous feriez dans une baignoire. Arrêtez la vidéo et essayez donc.
02:10Non, je plaisante. Quoi qu'il en soit, ces pâles créent des vagues de formes et de dimensions variées,
02:16tout en absorbant celles qui reviennent, afin d'éviter qu'elles ne rebondissent et ne perturbent les essais.
02:22Sous le bassin, ils ont installé 28 puissantes hélices qui propulsent l'eau d'un côté à l'autre,
02:27afin de reproduire des courants comparables à ceux de l'océan. En tout, environ 2 400 000 litres d'eau
02:35sont constamment mis en circulation.
02:37L'objectif était de constituer une sorte de mini-océan intégralement contrôlé, grâce à une technologie particulièrement élaborée.
02:44Une fois l'ensemble prêt, les essais ont commencé. L'expérience a révélé que les vagues tridimensionnelles
02:50peuvent atteindre une raideur double de celle des vagues bidimensionnelles avant de se briser.
02:56Pour mieux saisir cela, les vagues ordinaires observées sur une plage déferlent lorsqu'elles excèdent un certain angle de pente,
03:03une limite de raideur, une pente maximale, au-delà de laquelle la rupture survient.
03:09Or, cette étude montre que, loin des côtes, certaines vagues peuvent dépasser cette limite d'environ 80 % avant de
03:16commencer à se briser.
03:17Elles peuvent ainsi devenir presque deux fois plus hautes que les vagues dites « normales » avant d'entrer en
03:23rupture.
03:23Les chercheurs ont toutefois mis en évidence un autre phénomène remarquable.
03:28Habituellement, lorsqu'une vague se brise, elle forme un mouton, cette écume blanche visible à son sommet.
03:34Et, une fois rompue, son énergie est dissipée, sans retour possible.
03:39Mais lorsque ces vagues multidirectionnelles se brisent, aucun mouton n'apparaît.
03:44Elles poursuivent leur croissance.
03:46Cela tient au fait que leur énergie ne se concentre pas dans une seule direction,
03:50ce qui leur permet de continuer à se développer même après avoir atteint le seuil de raideur où elles auraient
03:55« normalement dû céder ».
03:57C'est comme si ces structures tridimensionnelles pouvaient redistribuer leur énergie et poursuivre leur édification au cœur de l'océan.
04:05Ensemble, elles sont ainsi capables d'atteindre une raideur et une ampleur quadruple de ce que l'on pensait réalisable.
04:11Nous parlons donc de vagues plus vastes, véritablement massives, susceptibles de surgir soudainement au large.
04:18L'idée a de quoi effrayer.
04:20D'où l'importance, pour notre sécurité, de comprendre comment ce phénomène apparaît.
04:25Les habitations situées près du rivage ne sont peut-être pas les plus exposées,
04:29mais ces ondes gigantesques menacent bien davantage les installations placées en pleine mer,
04:34comme les plateformes pétrolières, les parcs éoliens ou les navires.
04:38Cette découverte soulève ainsi des interrogations majeures sur la solidité et la pertinence de nos conceptions actuelles
04:44et sur leur capacité réelle à affronter de tels régimes extrêmes.
04:48Il se trouve que les marins tentent pour de nous mettre en garde depuis des siècles.
04:52Au XIXe siècle, l'explorateur français Jules Dumont-Durville affirma avoir observé des vagues scélérates
04:59dépassant les 30 mètres lors de ses expéditions.
05:02Bien qu'il fût reconnu pour son expérience et que trois autres témoins aient confirmé l'événement,
05:08son récit fut discrédité.
05:10De la même manière, tous les témoignages évoquant d'immenses vagues incontrôlées en pleine mer
05:16furent relégués au rang de légende.
05:18Des récits enjolivés que les marins raconteraient pour donner plus de panache à leur voyage.
05:24Et qui ne le ferait pas ?
05:26Les scientifiques ne commencèrent à considérer ces témoignages avec sérieux qu'en 1995,
05:31lorsque l'on parvint enfin à mesurer une vague scélérate pour la première fois.
05:36L'épisode, véritablement terrifiant, survint sur une plateforme gazière de la mer du Nord,
05:41à près de 160 kilomètres des côtes norvégiennes.
05:44L'installation avait été conçue pour supporter une vague de 19 mètres,
05:49événement déjà estimé n'avoir lieu qu'une fois tous les 10 000 ans.
05:53Pourtant, au jour de l'an, une vague monstrueuse de 26 mètres, soit 6 mètres et demi de plus que
05:59prévu,
06:00vint s'abattre sur la structure.
06:02Dans un cas plus récent, en 2018, 8 hommes se trouvaient à bord d'un navire de pêche de 18
06:08mètres de long,
06:09plus de 640 kilomètres au nord-est de la grande île d'Hawaï,
06:13lorsqu'ils furent de soudain frappés par deux vagues scélérates.
06:17L'une heurta l'arrière du bâtiment, l'autre s'abattit sur son flanc.
06:21Le choc fut trop violent.
06:23Une masse d'eau déferla sur le pont, inonda l'embarcation et l'entraîna par le fond.
06:27L'équipage dut abandonner le navire et gagner immédiatement un canot de survie.
06:32Heureusement, tous furent secourus pratiquement indemnes.
06:34Ces quelques épisodes illustrent clairement que nos plateformes pétrolières et nos navires actuels
06:40ne sont peut-être pas en mesure de résister à de grandes vagues scélérates.
06:43C'est pourquoi certains spécialistes estiment qu'une piste serait de concevoir des bâtiments
06:48capables de supporter une hauteur significative doublée.
06:51Toutefois, une telle exigence demanderait sans doute de longues négociations,
06:56compte tenu des coûts accrus.
06:57Voici néanmoins un argument de poids.
06:59Entre 2011 et 2018, on aurait enregistré 210 vagues de ce type à travers le monde.
07:05Et il est très probable que le nombre réel soit bien supérieur.
07:09La cause exacte des vagues scélérates demeure en partie énigmatique.
07:13Mais l'on sait qu'elle ne résulte pas de mouvements du plancher océanique.
07:17Elles paraissent plutôt liées à des conditions météorologiques défavorables.
07:21Dans la baie de Tampa, par exemple, la plupart de ces vagues proviennent de l'ouest,
07:26surtout lors d'épisodes venteux ou orageux.
07:29Toutefois, il serait hasardeux d'y voir la cause principale à l'échelle mondiale,
07:33car plusieurs facteurs supplémentaires pourraient intervenir.
07:36Ce qui est préoccupant, c'est qu'une vague scélérate peut surgir sans le moindre signe avant-coureur.
07:42La mer peut être parfaitement lisse avant que la situation ne bascule soudain en une lutte pour la survie.
07:48Sommes-nous alors capables de prévoir un tel phénomène ?
07:52Il semble que oui.
07:53Dans une étude toute récente, des chercheurs ont mis au point un système informatique exploitant les données transmises par des
08:00bouées
08:00afin d'annoncer l'arrivée de vagues exceptionnellement hautes 5 minutes avant leur apparition.
08:05Il parvient à identifier environ 3 vagues scélérates sur 4.
08:09Bien qu'ils produisent parfois de fausses alertes, les chercheurs soutiennent que, pour la sécurité,
08:15disposer d'un avertissement potentiel vaut mieux qu'une.
08:20Sériez-vous capable de soulever un camion à mains nues ? Non ? Quelle surprise !
08:25Permettez-moi alors de vous présenter le véritable colosse de la nature.
08:28L'océan.
08:30Lors d'un méga tsunami qui frappa l'Afrique il y a plusieurs millénaires,
08:33il projeta sans effort des blocs de 700 tonnes.
08:36Comme s'il s'agissait de simples gravillons.
08:38Ce n'était pas juste une mauvaise journée à la plage.
08:41Cette vague titanesque relégua au rang de vaguelettes les tsunamis de 2004, en Indonésie et de 2011 au Japon.
08:48Pour mesurer l'ampleur de l'horreur que représentent déjà les tsunamis ordinaires,
08:52sachez que celui survenu au Japon en 2011 engendra des vagues atteignant 40 mètres.
08:58Celui de l'océan Indien en 2004, légèrement moins élevé avec ses 30 mètres,
09:02entraîna néanmoins plus de 2000 pertes humaines dans de nombreux pays.
09:06Imaginez maintenant quelque chose d'infiniment pire.
09:09Durant longtemps, la communauté scientifique considérait de telles vagues comme relevant du domaine de la science-fiction.
09:15Puis l'on découvrit d'immenses blocs de roches projetés profondément dans les terres.
09:19Et les calculs révélèrent qu'il aurait fallu des vagues de 250 mètres de hauteur pour commettre une telle dévastation
09:26minérale.
09:27L'auteur de ce cataclysme ?
09:29Un volcan dont l'effondrement brutal dans l'océan déclencha l'un des tsunamis les plus violents jamais enregistrés sur
09:35notre planète.
09:36En règle générale, on attribue les tsunamis au séisme sous-marin, ces affrontements colossaux entre plaques tectoniques.
09:42Mais les volcans possèdent d'eux aussi un potentiel destructeur redoutable.
09:47En 1883, le volcan indonésien Krakatoa entra en éruption durant six mois sans relâche, avant d'exploser.
09:54Une détonation si puissante qu'elle fut entendue jusqu'en Australie.
09:58Elle déclencha une série de tsunamis, dont certains culminèrent à près de 30 mètres.
10:03Et pourtant, ce cataclysme volcanique ne fut qu'une modeste mise en bouche face au déchaînement dantesque du méga-tsunami.
10:09A l'époque, le volcan à l'origine du désastre n'était pas simplement colossal.
10:14Il perdit un pan entier, dix fois plus volumineux que le mont Everest.
10:18Dix. Mont. Everest.
10:21Comme si la Terre avait voulu expérimenter les conséquences d'un jet de montagne dans l'océan, par pure caprice.
10:28Lorsque tout un pan du volcan s'est affaissé dans l'Atlantique, l'onde générée aurait pu engloutir trois fois
10:33la statue de la liberté.
10:35Elle a même balayé une île située à plus de 50 kilomètres de là.
10:38Le volcan responsable de cette scène digne d'une superproduction hollywoodienne n'était autre que le Picodofogo, niché, comme vous
10:46l'aurez deviné, sur l'île capverdienne du même nom.
10:49Cette île n'est, en réalité, qu'un immense volcan solitaire ayant émergé des flots grâce à un point chaud
10:55magmatique, une zone sous-marine où le magma s'échappe en quantité, formant des volcans.
11:00Au fil du temps, ce magma s'est refroidi et accumulé en couches successives, telles une pile de crêpes, jusqu
11:07'à ce qu'après cette éruption majeure, l'île surgisse à la surface, comme un diable dans sa boîte jaillissant
11:13des profondeurs.
11:14Et voilà, un volcan était né.
11:15Mais cette naissance spectaculaire portait en elle les germes d'une future catastrophe.
11:20Plus un volcan prend de l'ampleur, plus son poids devient écrasant.
11:24S'il manque de magma pour soutenir cette masse, la structure entière risque de s'effondrer.
11:29Il n'en faut parfois guère plus.
11:31Une secousse minime, un peu d'érosion, ou un socle friable composé de sédiments meubles suffisent à provoquer la chute,
11:37comme un géant tentant de garder l'équilibre sur un tapis de billes.
11:40Le Pico do Fogo cumulait tous les facteurs de risque.
11:43Une hauteur excessive, un poids considérable et des fondations instables.
11:48Et cela ne fait qu'empirer.
11:49À mesure que le volcan gagne en masse, il écrase peu à peu le magma sous-jacent, incapable de remonter.
11:55La lave reste prisonnière, s'épaississant lentement à la manière d'un potage oublié sur le feu.
12:01Les gaz s'accumulent, la pression grimpe, jusqu'à l'explosion.
12:04C'est l'équivalent géologique d'un trop plein de burrito combiné à une tentative désespérée d'étouffer un éternuement.
12:11Ce trop plein d'énergie et ce déséquilibre peuvent provoquer ce que l'on appelle un effondrement de flanc, ou
12:16plus simplement,
12:17oups, la moitié du volcan vient de tomber dans l'océan.
12:19C'est précisément ce qui s'est produit avec le Pico do Fogo.
12:23Nombre des îles volcaniques nées de tels phénomènes ont depuis longtemps disparu.
12:27Pourtant, le Pico do Fogo demeure bel et bien actif.
12:31Sa dernière éruption remonte à 2014, et sachant qu'elle se manifeste environ tous les 20 ans,
12:36peut-être conviendrait-il de différer toute escapade sur l'île vers 2034.
12:41Pendant longtemps, les chercheurs pensaient que seuls les grands édifices volcaniques pouvaient s'effondrer de cette manière.
12:46Mais des stravaux récents révèlent que même les îles les plus modestes, ces Danny DeVito du monde insulaire, n'échappent
12:53pas aux risques.
12:54Leur stabilité n'est qu'apparente, liée à leur faible masse.
12:58C'est un peu comme Danny DeVito et Arnold Schwarzenegger glissant tous deux sur la glace.
13:02La chute d'Arnold causera plus de dégâts, mais Danny peut tout aussi bien valdinguer.
13:07Et ces petits effondrements ? Ils sont loin d'être insignifiants.
13:10Prenez l'exemple de Santa Maria, une petite île portugaise, environ 165 fois plus petite que celle d'Hawaï.
13:16Elle s'est effondrée plusieurs fois, non par choix, mais parce qu'elle repose sur une base fragile,
13:22faite de sédiments marins meubles, semblables à des miettes détrempées.
13:25Pour ne rien arranger, elle se situe près de la faille des Açores orientales.
13:29Un point où trois plaques tectoniques s'affrontent sans relâche.
13:33Cette faille a déjà causé de nombreux tremblements de terre, et même des tsunamis à Lisbonne,
13:38ce qui donne une idée des périls qui guettent ceux qui vivent juste au-dessus.
13:42Chaque fois que le volcan de Santa Maria grandit par une éruption, il s'enfonce.
13:47Mais lorsqu'un pan s'effondre, la structure rebondit comme une bouée.
13:51Cette alternance, monts sous-marins, îles, puis retour sous l'eau,
13:55fait de Santa Maria une sorte de sous-marin jouant à cache-cache avec l'océan.
13:59Et chaque réapparition peut entraîner un tsunami.
14:02Un autre volcan à la stabilité incertaine est le Pacaya, situé au Guatemala.
14:07Entre 2011 et 2013, les scientifiques y ont observé d'infimes mouvements du sol,
14:12signe que quelque chose remuait en profondeur.
14:15Et en 2014, le volcan est effectivement entré en éruption.
14:19Il ne s'est pas effondré cette fois.
14:21Mais le danger persiste, surtout si le magma s'y accumule comme cela s'est produit avec le Picodofogo.
14:27Une explosion pourrait alors se produire, au sens propre du terme.
14:30Il y a environ un millier d'années, le Pacaya a subi un effondrement massif, projetant des débris à plus
14:36de 25 kilomètres.
14:38Depuis, il s'est reconstruit à la manière d'un phénix en fusion.
14:41Mais la menace d'un nouvel effondrement reste réelle.
14:44C'est pourquoi les volcanologues surveillent la moindre secousse.
14:48Ce n'est pas une crainte excessive quand la montagne peut vraiment s'écrouler.
14:52Vous vous dites peut-être, d'accord, mais tout cela appartient au passé.
14:56Un effondrement entraînant un pareil méga tsunami ne peut plus survenir, n'est-ce pas ?
15:01Eh bien, bienvenue au 21e siècle.
15:04Des îles comme Hawaï, la Palma ou certaines parties des Caraïbes reposent sur les mêmes coussins géologiques.
15:10Il suffit d'un cocktail bien dosé, sol friable, pente abrupte,
15:15un soupçon de magma piégé et patatrasse effondrement de flanc.
15:19En réalité, cela s'est déjà produit.
15:22En 2018, Anak Krakato, le rejeton du tristement célèbre Krakatoa,
15:26a perdu une grande portion de sa masse lors d'une éruption.
15:29Ce fut à l'origine d'un tsunami, certes peu destructeur, mais plutôt gênant.
15:33Imaginez un volcan perdant son pantalon en public.
15:36C'est humiliant, mais pas fatal.
15:38Mais cela reste modeste comparé au grand spectacle du passé.
15:42L'effondrement de l'île Ritter en 1848 fut si violent
15:45que son altitude passa de plus de 610 m à seulement 140,
15:49une île littéralement raccourcie par la force du désastre.
15:52Le récord revient toutefois à la fameuse vague de la baie de Lituya en 1958.
15:57Un séisme de magnitude 7,8 provoqua un éboulement titanesque,
16:02lançant une vague plus haute que l'Empire State Building à travers l'Alaska,
16:06à la vitesse d'une voiture fonçante à vive allure.
16:09Étonnamment, seules cinq vies furent perdues,
16:11mais la cicatrice laissée sur le paysage reste visible.
16:15Depuis l'espace, la fonte des glaciers et des calottes glaciaires
16:19peut, elle aussi, faire s'effondrer des volcans.
16:22En diminuant soudainement la pression sur la croûte terrestre,
16:25elle les déstabilise.
16:26C'est ce qu'on appelle le rebond isostatique.
16:29Un peu comme tirer brutalement la chaise de quelqu'un
16:32qui serait resté immobile depuis des siècles.
16:34Et voici un autre péril auquel vous n'auriez sans doute jamais songé
16:38en préparant votre escapade tropicale.
16:40Certaines îles volcaniques s'élargissent à mesure que la lave se déverse dans la mer.
16:45Formant des plateformes instables appelées delta de lave.
16:48Ces formations peuvent s'effondrer brutalement,
16:51sans cri égard, entraînant les terres nouvellement créées.
16:54Et parfois même des touristes imprudents dans les flots.
16:57Sans vouloir gâcher l'ambiance,
16:59mieux vaut éviter de poser le pied sur ces étendues fumantes à peine refroidies.
17:03Alors oui, la prochaine fois que vous savourerez la douceur d'une île volcanique
17:08en vous disant « Quelle havre idyllique ! »
17:11Gardez à l'esprit qu'elle pourrait tout aussi bien être une bombe géologique à retardement,
17:15au tempérament capricieux.
17:16Des projectiles de la taille de montagnes au delta de lave surgissent sans prévenir.
17:21Les volcans ont toujours su cultiver l'art du spectacle.
17:24Sous-titrage Société Radio-Canada
17:26Merci d'avoir regardé cette vidéo !
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