Vagues scélérates, ces monstres marins surgis de nulle part

Les scientifiques avaient torts, les marins avaient raison.

Les vagues scélérates, ces vagues géantes surgies de nulle part et longtemps associées au folklore marin font l’objet depuis 15 ans de recherches scientifiques pointues. La science après avoir longtemps nié leur existence cherche à comprendre leur mécanisme de formation.

Après plusieurs siècles de certitudes scientifiques les océanographes du monde entier ont du revoir « le modèle linéaire » qui rendait impossible l’existence de vagues de plus de 12 m de haut. Retour sur les événements marquants des 15 dernières années.

Le « modèle linéaire », normalement utilisé pour prédire le comportement d’une houle stipulait qu’aucune vague ne pouvait dépasser plus de 12 mètres de haut et donc niait l’existence des vagues scélérates. Pourtant, celui-ci a sérieusement été remis en question par celle qui a été surnommée « la vague du nouvel an ». 1er janvier 1995, atlantique nord, la plateforme pétrolière Draupner subit une tempête avec des creux de 12 m. Soudain, une vague de 26 m de haut et beaucoup plus abrupte que les autres va frapper la plateforme mais sans créer de dégâts à celle-ci. Ce sera la première vague scélérate enregistrée dans l’histoire de l’océanographie. On peut voir le profil de la vague qui a frappé la plateforme Draupner sur ce graphique .

Cet événement déclencha un raz-de-marée dans la communauté scientifique qui ne croyait pas à l’existence de telles vagues et prenait les récits des marins les décrivant pour des affabulations. En effet, selon le modèle linéaire, une vague de 30 m de haut n’a que 0,00001% de chance de se produire soit plus concrètement une fois tous les 10000 ans.

Suite à cet événement, les océanographes du monde entier vont essayer de cartographier les endroits où des vagues scélérates ont été repérées. Ils vont alors découvrir que dans certaines zones les courants marins rencontrent des vents contraires propices à la formation de vagues dont la hauteur est au moins de 2,1 fois la hauteur du tiers des vagues les plus hautes. Ces conditions sont par exemple réunies dans le courant des aiguilles, au large de l’Afrique du sud et visible en bleu foncé sur cette carte .

Suite aux nombreux relevés, une théorie va émerger, celle dite du current focusing qui explique la formation de vagues géantes par la rencontre entre une houle de tempête et un vent contraire. L’industrie navale est soulagée car elle n’aura pas besoin de dépenser des milliards afin de trouver une solution pour faire en sorte que les bateaux puissent résister à des vagues de plus de 15 m. Il suffit à la science de répertorier les zones susceptibles de créer des vagues géantes et de les éviter. L’affaire semble réglée.

Atlantique sud, fin février 2001. Le Bremen, un bateau de croisière allemand, spécialement conçu pour naviguer dans les glaces de l’Antarctique est pris dans une forte tempête mais le bateau est construit pour résister aux creux de 12 m. Soudain, l’équipage aperçoit une vague immense à 1 km du bâteau et qui vient d’une direction différente des autres vagues. À l’approche du mur d’eau, le bateau plonge littéralement dans un énorme creux et la vague s’abat sur le pont avec une force inouïe. Le bateau s’en sortira avec de sérieuses avaries mais réussira à rentrer au port. Une semaine plus tard, un bâtiment de croisière semblable au Bremen, le Caledonian Star, était lui aussi victime d’une vague scélérate à 1000 km de distance. Il subit de plus grosses avaries mais pu également rentrer au port.

Ces deux événements ce sont déroulés dans des zones où la théorie du current focusing ne peut s’appliquer. Il fallait tout remettre à plat. Depuis lors, la science des océans à été contrainte de tester des théories tout à fait exotiques pour expliquer le phénomène et notamment les équations non linéaires de Schrödinger qui sont de l’ordre de la physique quantique. Ces équations permettent théoriquement l’apparition de vagues géantes au sein d’une houle stable sans qu’il soit possible de les prévoir. Ces vagues théoriques se créent en pompant littéralement l’énergie de leurs voisines et en générant ainsi un creux suivi d’une crête beaucoup plus haute que les vagues classiques. On appelle ce phénomène la  » focalisation non linéaire ». Cette théorie n’est pas la seule mais c’est celle qui a bénéficié de la plus grande attention jusqu’à maintenant.

La recherche fondamentale permettra peut-être de mieux comprendre la formation des vagues scélérates et d’éviter ainsi des naufrages et disparition de bateaux car ce qui les rend singulières en plus de leur processus de formation c’est la formidable énergie qu’elles génèrent due à leur hauteur et à leur profil très abrupte. En effet, il a été calculé que les bateaux frappés par de telles vagues avaient subis des pressions de l’ordre de 100 tonnes par mètre carré alors qu’une vague de tempête dépasse rarement les 6 tonnes par mètre carré. On peut voir les dégâts occasionnés par ces vagues sur cette photo de l’Atlas Pride, touché en 1991 au large de l’Afrique du sud.

Sur ce reportage vidéo de la chaîne américaine Discovery Channel on peut voir un crabier se faire littéralement balayer par une vague de 20 m de haut en mer de Béring.

Où en est la recherche scientifique de nos jours ?

Les plus récentes recherches menées conjointement par l’équipe du département d’Optique de l’Institut FEMTO-ST de l’Université de Franche-Comté et l’équipe Solitons de l’Université de Bourgogne en France (projet MANUREVA) ont permis de valider une théorie énoncée en 1983 par le mathématicien anglais Howell Peregrine . Les expériences ont démontré l’existence d’ondes solitaires non linéaires (appelées Soliton) disparaissant aussi rapidement qu’elles sont apparues. L’expérience a fait l’objet d’une publication scientifique dans la revue Nature physics en août 2010. Selon les auteurs de cette publication, leurs expériences ouvrent la voie à d’éventuels outils de prévision.

Reste que de plus en plus de spécialistes attribuent les disparitions inexpliquées à la présence de vagues géantes surgies de nulle part et le Triangle des Bermudes pourrait peut-être bientôt perdre son côté mystérieux.

N.B : le terme vague scélérate est très discutable car la traduction exacte de l’expression anglaise « rogue waves » est plutôt « vagues vagabondes », ce qui correspond mieux à leur comportement.

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