{"id":161685,"date":"2014-01-21T14:08:01","date_gmt":"2014-01-21T16:08:01","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=161685"},"modified":"2015-01-21T14:55:50","modified_gmt":"2015-01-21T16:55:50","slug":"le-pouvoir-des-collisions","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/le-pouvoir-des-collisions\/","title":{"rendered":"Le pouvoir des collisions"},"content":{"rendered":"

Publi\u00e9 en septembre 2013<\/em><\/p>\n

\"Temps

DAVID EAST \/ SCIENCE PHOTO LIBRARY<\/span>Temps couvert: temp\u00eate de poussi\u00e8re sur la route qui relie les villes de Melbourne et de Geelong, en AustralieDAVID EAST \/ SCIENCE PHOTO LIBRARY<\/span><\/p><\/div>\n

Les ingr\u00e9dients de base d\u2019une temp\u00eate de sable sont, \u00e9videmment, beaucoup de vent et beaucoup de sable. Aucun chercheur n\u2019\u00e9tait cependant encore parvenu \u00e0 cr\u00e9er un mod\u00e8le physique bas\u00e9 sur ces deux \u00e9l\u00e9ments qui puisse totalement expliquer la force de ces temp\u00eates. Une \u00e9tude men\u00e9e par des physiciens br\u00e9siliens et \u00e9trangers et publi\u00e9e au mois d\u2019ao\u00fbt dans la revue Physical Review Letters<\/em> (PRL) permet maintenant de comprendre pourquoi dans des r\u00e9gions proches des grands d\u00e9serts de la terre, comme celui de Gobi, en Asie, et le Sahara, en Afrique, les temp\u00eates atteignent des dimensions colossales. Des millions de tonnes de sable et de poussi\u00e8re peuvent \u00eatre souffl\u00e9es sur des milliers de kilom\u00e8tres, bloquant des routes, paralysant le trafic a\u00e9rien, enfouissant les constructions et \u00e9rodant le sol arable.<\/p>\n

Auparavant, les chercheurs estimaient qu\u2019il \u00e9tait impossible de simuler la trajectoire de chaque grain de sable dans une temp\u00eate. Les mod\u00e8les \u00e9taient ainsi habituellement simplifi\u00e9s. Dans l\u2019un d\u2019eux, les grains virtuels n\u2019entraient pas en collision quand ils \u00e9taient souffl\u00e9s par le vent car l\u2019on pensait que les collisions entre les grains transport\u00e9s par l\u2019air freinaient l\u2019avanc\u00e9e des temp\u00eates en limitant la trajectoire des grains. Le contraire vient d\u2019\u00eatre d\u00e9montr\u00e9 par une \u00e9quipe internationale dirig\u00e9e par le physicien br\u00e9silien Marcus Carneiro, de l\u2019Institut F\u00e9d\u00e9ral de Technologie de Zurich (ETH), en Suisse. En comparant des simulations avec et sans collisions entre les grains, les chercheurs ont d\u00e9montr\u00e9 que les chocs a\u00e9riens sont fondamentaux pour accroitre le nombre de particules transport\u00e9es par les temp\u00eates.<\/p>\n

\u00abPour tenir compte des collisions, il est n\u00e9cessaire de d\u00e9velopper des codes math\u00e9matiques suffisamment efficaces et utiliser le potentiel \u00e9lev\u00e9 de l\u2019informatique\u00bb, affirme le physicien portugais Nuno Ara\u00fajo, \u00e9galement de l\u2019ETH, et deuxi\u00e8me auteur de l\u2019article qui d\u00e9crit cette d\u00e9couverte, publi\u00e9 dans la revue PRL<\/em>. Les nouvelles simulations ont seulement suivi la trajectoire d\u2019une poign\u00e9e de sable, ce qui repr\u00e9sente environ 4 mille grains souffl\u00e9s par un profil de vent simplifi\u00e9 et pour la premi\u00e8re fois elles d\u00e9crivent les collisions de mani\u00e8re r\u00e9aliste.<\/p>\n

Saltons<\/strong>
\nLes simulations indiquent que les collisions ont plus que doubl\u00e9 la capacit\u00e9 du vent \u00e0 transporter le sable. On savait d\u00e9j\u00e0 que les temp\u00eates se d\u00e9clenchaient quand le vent soulevait une couche de sable \u00e0 quelques centim\u00e8tres du sol. Certains de ces grains, appel\u00e9s saltons, volent bien plus haut que les autres, gagnant encore plus d\u2019\u00e9nergie du vent dont la vitesse augmente avec l\u2019altitude. Parfois les saltons tombent et en cr\u00e9ent d\u2019autres quand ils entrent en collision avec les grains se trouvant au ras du sol. Les nouvelles simulations montrent \u00e9galement qu\u2019avant d\u2019arriver pr\u00e8s du sol, un salton peut entrer en collision avec d\u2019autres grains sautant un peu plus haut que la hauteur moyenne, leur transf\u00e9rant une partie de leur \u00e9nergie. Ces collisions dans l\u2019air cr\u00e9eraient davantage de saltons, \u00e9paississant ainsi les nuages de sable des temp\u00eates.<\/p>\n

Ce nouveau mod\u00e8le, outre le fait de pr\u00e9voir l\u2019intensit\u00e9 des temp\u00eates, devrait permettre de mieux comprendre la formation et le d\u00e9placement des dunes. Selon Nuno Ara\u00fajo, cette th\u00e9orie peut \u00eatre d\u00e9montr\u00e9e dans des tests de laboratoire en observant le mouvement de grains artificiels qui poss\u00e8dent diff\u00e9rentes propri\u00e9t\u00e9s \u00e9lastiques. n<\/p>\n

Article scientifique
\n<\/em>CARNEIRO, M.V. et al<\/em>. Midair collisions enhance saltation<\/a>. Physical Review Letters<\/strong>. v. 111, n. 5. 2013.<\/p>\n

 <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Le choc entre les grains est le principal moteur des temp\u00eates de sable","protected":false},"author":14,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[1180],"tags":[],"coauthors":[103],"class_list":["post-161685","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-sciences"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/161685","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/14"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=161685"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/161685\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=161685"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=161685"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=161685"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=161685"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}