On retrouve les 4èmes de Betton au laboratoire de modélisations analogiques de Géosciences (OSUR), avec Jean-Jacques Kermarrec.
Ici, le but est de représenter en miniature et en accéléré ce qui se passe à l’échelle de la Terre, grâce à des modèles qui se rapproche le plus de la réalité. Ils utilisent du sable, de la silicone et du sirop de glucose pour matérialiser les différentes couches terrestres et appliquent des déformations sur ces matériaux pour voir comment ils se comportent. Il faut parfois plusieurs années pour concevoir un modèle. Le réfléchir, le fabriquer, donc bricoler, trouver des astuces, l’améliorer si besoin. Et ça nécessite beaucoup de compétences.
Pour une même expérience, pour une même question, ils vont relancer plusieurs fois les modèles en faisant varier des paramètres comme la vitesse, l’épaisseur des couches, la viscosité des matériaux…
Dans leur domaine, le laboratoire se met souvent au service d’industriels, comme des pétroliers à la recherche d’explications, de solutions…
Modèle d’érosion
Jean-Jacques présente aux élèves un modèle qui montre l’érosion d’une surface sous l’effet d’un écoulement d’eau. Petit à petit, l’eau creuse son passage, forme des méandres.
Au bout de 15 minutes, le delta s’élargit, il y a des formations de terrasse, des dépôts qui se forment… De nouveaux chemins peuvent même être empruntés par l’eau, qui façonne un nouveau bras de rivière.
Modèle de subduction
Les élèves vont maintenant s’intéresser à une expérience lancée par Hayley, une doctorante anglaise qui vient de Hong Kong pour profiter des compétences du laboratoire.
Jean-Jacques demande aux élèves beaucoup de précaution et d’attention.
Pour cette expérience, du sirop de glucose matérialise le manteau et de la silicone noire les plaques tectoniques. Un flux, créé grâce à un système de pistons, reproduit la convection. Grace à cette expérience, Hayley veut essayer de voir si le mouvement du manteau pourrait être le moteur de la tectonique des plaques, au niveau de la chaine Himalayenne.
Aujourd’hui, l’expérience a duré 2h. C’est long pour certains élèves et pourtant, c’est bien plus rapide que la réalité. Ces 2h représentent 90 millions d’années de l’histoire de la Terre !
Le dispositif utilisé par Hayley a été créé sur place. Il s’agit d’un modèle unique. Dans un laboratoire, il y a pleins de métiers différents, pleins de compétences complémentaires. Peut-être que cette visite aura suscité des vocations pour certains élèves. Réponse dans quelques années.
Anaïs Pellegrin, Espace des sciences
Remerciements : Un grand merci à Benjamin Guillaume et à Jean-Jacques Kermarrec, ainsi qu’à Alain-Hervé Le Gall du service multiCom de l’OSUR (CNRS, Université de Rennes).
