Climat : "Sustain", le plus grand simulateur d'ouragans au monde a été inauguré à Miami
"Sustain" le plus gros simulateur d'ouragans au monde, est installé à Miami. Photo AFP
"Sustain", le plus grand simulateur d’ouragan du monde qui vient d’ouvrir aux Etats-Unis, à l’université de Miami, en Floride, devrait permettre d’améliorer les capacités des météorologues à prédire l’intensité des cyclones et des tempêtes tropicales, domaine qui reste un point faible de la science.
Des ouragans de plus en plus violents
L'une des conséquences du changement climatique est l'augmentation de l'intensité des phénomènes météorologiques extrêmes, comme les ouragans. Le Sud-Est des Etats-Unis, le Golfe du Mexique, les Caraïbes et le Pacifique sont des régions particulièrement soumises aux ouragans et autres cyclones et typhons qui les frappent régulièrement. D'où l'importance pour les chercheurs de parvenir à mieux connaître les mécanismes de formation et de déplacement de ces tempêtes hors norme, qui tuent et dévastent tout sur leur passage, mais aussi la façon dont les vagues qu'elles provoquent frappent les habitations le long des côtes. Pour y parvenir, l'une des solutions consiste à utiliser des simulateurs de vents et de vagues, comme la machine qui vient d'être inaugurée à Miami.
Comment ça marche ?
"Sustain", six fois plus grande que les précédents simulateurs de vent et de vagues jamais construits, ressemble à un gigantesque aquarium. Son coût, 62 millions de dollars (dont 47 millions pour le bâtiment qui l'abrite), est à la hauteur de sa démesure. Quand on met en marche son moteur de 1.700 chevaux, un rugissement se fait entendre et des pagaies commencent à agiter les 144.000 litres d’eau du simulateur. Des vagues de couleur bleu-vert viennent mourir doucement sur les vitres du réservoir. Ensuite elles grossissent progressivement avant de se déchaîner alors que les vents de la soufflerie atteignent la force d’un ouragan de catégorie maximale (catégorie 5), avec une vitesse maximum de 251 km/heure. Peu après, des embruns apparaissent sur les parois latérales du réservoir au cadre d’acier, qui mesure 23 mètres de long sur 6 mètres de large et près de 2 mètres de profondeur. Une maison miniature verte et blanche est alors frappée par ces énormes vagues pour simuler les dégâts subis grandeur nature par les constructions le long des côtes.
La science a du mal à prévoir l'intensité des ouragans
"Au cours des vingt dernières années nos prévisions n’ont cessé de s’améliorer, à l’exception de celles sur la puissance des cyclones", explique Brian Haus, le principal responsable scientifique de "Sustain", qui souligne que ce sera "un élément clé du nouveau simulateur". L’exemple peut-être le plus frappant de l’ouragan qui a fait mentir les meilleurs météorologues a été Wilma en 2005 (photo AFP ci-contre), qui s'est abattu sur le Mexique. L'intensité du plus puissant ouragan jamais enregistré dans l’Atlantique, qui a fait des dizaines de morts et provoqué des dizaines de milliards de dollars de dégâts, était passée de la catégorie deux à cinq en quelques heures, sans que les météorologues aient pu l'anticiper. La même année, l’ouragan Katrina avait été encore plus dévastateur en Louisiane et dans le Golfe du Mexique.
Réduire les incertitudes et améliorer la sécurité
Les chercheurs qui planchent pour trouver les moyens de mieux comprendre la physique de la puissance des cyclones, et comment notamment la chaleur accumulée dans les océans peut alimenter l’énergie des tempêtes, attendent aussi du simulateur "Sustain" qu'il les aide à comprendre comment les tempêtes endommagent les habitations et les immeubles le long des côtes. "C’est un aspect important de la recherche car la plupart des normes de construction et des modèles informatiques utilisés ne sont pas basés sur des données correspondant à ce qui se passe dans la réalité au moment d’un ouragan", souligne Brian Haus. L'objectif étant d'améliorer à terme la sécurité des habitants et celles de leurs biens immobiliers, un peu comme avec les normes parasismiques.
Miami, où travaillent de nombreux scientifiques spécialisés dans la recherche sur les tempêtes et les cyclones, abrite le Centre national des ouragans (NHC) et la division des ouragans de l’Agence américaine océanique et atmosphérique (NOAA). Les chercheurs américains travaillent en liaison avec leurs homologues cubains, très avancés en matière de prévention du risque ouragan.
Cathy Lafon avec l'AFP
Des études basées sur des données satellitaires avaient montré que la hausse du niveau des océans ces dix dernières années avait ralenti par rapport à la décennie précédente. Mais elles n’incluaient pas d’éventuelles imprécisions des instruments utilisés, qui ne prenaient notamment pas en compte le mouvement vertical de la Terre pour calculer le niveau des mers. Le mouvement vertical de la Terre est un mouvement naturel de hausse de la surface terrestre, qui peut survenir par exemple lors d’affaissements ou de séismes.
Selon ces chercheurs, entre 1993 et la mi-2014, l’élévation globale du niveau de la mer a été moins importante qu’estimé auparavant, soit de 2,6-2,9 mm par an, avec une marge d’erreur de plus ou moins 0,4 mm, et non pas de 3,2 mm. Sur les six premières années de cette période (1993-1999), les chercheurs ont revu à la baisse les estimations de 0,9 à 1,5 mm par an.
Le réchauffement climatique en cours a remis au goût du jour la belle citation du poète antillais Aimé Césaire. Pour pouvoir modéliser les conséquences des évolutions climatiques provoquées par les activités humaines et avoir une idée de ce que pourrait être le climat du futur, la science s'intéresse désormais de très près à tous les éléments qui contiennent les traces naturelles qui témoignent du climat du passé. Fossiles de coquillages, graines, sédiments, poussières, terres, glaces... autant d'archives naturelles du climat dont l'exploration a déjà permis aux chercheurs de montrer qu’une modification radicale de la variabilité climatique se serait produite sur Terre, il y a un million d’années environ. Le climat serait alors passé de périodes de glaciations peu intenses mais fréquentes (tous les 40.000 ans) à des glaciations plus longues et plus prononcées (tous les 100.000 ans). Oui, mais pourquoi ?
Cette transition du climat survenue à l'époque du
Le principe de la sonde Subglacior repose sur une technologie laser française innovante, qui permet de mesurer en temps réel, sur un instrument embarqué dans un carottier, des paramètres clés comme les isotopes de l'eau et la concentration en méthane de l'air piégé dans la glac. Grâce aux progrès de la spectroscopie laser, une vingtaine de chercheurs et d’ingénieurs ont réussi à miniaturiser l’instrument laser pour le faire tenir dans un tube de moins de 5 centimètres de diamètre qui va plonger au coeur des profondeurs millénaires de la glace de l'Antarctique. Les données qu’il va acquérir seront transmises en continu vers la surface, via une technologie électronique embarquée dans la sonde et un câble électroporteur spécifique de 3.500 mètres de longueur.
Après quatre années de développement et des premiers tests effectués en Antarctique durant les deux hivers derniers, à la