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Science

Les sables mouvants ne sont pas aussi dangereux que vous le pensez, mais les scientifiques ont découvert une version qui l’est.

Nicolas Gaillard

Date de publication :

le

Les sables mouvants ne sont pas aussi dangereux que vous le pensez, mais les scientifiques ont découvert une version qui l'est.




Pendant des décennies, le public des films a vu des héros et des méchants lutter contre les dangers des sables mouvants. À tel point qu’il peut parfois sembler que nous nous préparions à faire face à une menace qui n’était pas réelle. Bien que les sables mouvants soient effectivement un phénomène réel, les chances qu’une personne disparaisse dans le sol sont pratiquement nulles. Les sables mouvants conventionnels peuvent constituer un danger mineur pour l’aventurier imprudent, même s’ils ne sont pas aussi dangereux qu’on le pense. Mais les scientifiques ont découvert des sables mouvants secs, une version encore inédite dans la nature qui pourrait être aussi dangereuse que les films de série B nous le laissent croire.

Les sables mouvants ne sont rien de plus qu’un type de sable saturé d’eau, ce qui lui confère des propriétés semblables à celles d’un liquide. L’eau s’infiltre généralement dans une couche de sable souterraine, laissant souvent une surface sèche qui cache une zone de sables mouvants. Quelqu’un qui marche sur une zone de sable mouvant commencerait à couler et ses pieds pourraient rapidement rester coincés. Cependant, le corps humain est beaucoup moins dense que les sables mouvants, donc même si vos jambes peuvent rester coincées, vous ne vous enfoncerez pas beaucoup plus profondément.

Pas si vite

Bien que vous ne puissiez pas couler complètement, la raison pour laquelle vous coulez dans des sables mouvants dépend de la physique. Par temps sec, il existe une grande friction entre les grains de sable. Cela crée une chaîne de force qui répartit le poids sur une grande surface. C’est pourquoi le sable peut supporter beaucoup de poids.

Lorsque le sable devient saturé, les particules de sable flottent dans l’eau pour former un mélange hétérogène (et non homogène — il y a une différence) appelé suspension. Cela réduit considérablement la friction entre les particules, brisant la chaîne de force et diminuant le poids que le sable peut supporter. Cette suspension est ce que nous appelons des sables mouvants. La diminution de la friction entre les particules de sable est la raison pour laquelle l’aventurier malchanceux du cinéma se retrouve coincé.

Une autre différence entre les films et la réalité réside dans le conseil sur grand écran selon lequel bouger fera sombrer quelqu’un plus profondément. En réalité, se pencher en arrière augmente la zone sur laquelle le poids est réparti. En même temps, vous pouvez sortir vos jambes progressivement en effectuant un mouvement de va-et-vient. Le mouvement crée des vides qui se remplissent d’eau, permettant ainsi de déplacer une petite quantité. Cependant, le processus pour sortir des sables mouvants est lent et demande beaucoup d’énergie. Le véritable danger n’est pas de sombrer sous la surface, mais plutôt de s’épuiser ou de se retrouver coincé sur une plage à marée montante.

Quand l’air et le sable se mélangent

Les sables mouvants dans le monde réel peuvent être ennuyeux, mais loin d’être aussi dangereux que Hollywood nous l’a dit. Mais un type de sables mouvants formés d’air plutôt que d’eau est possible et bien plus dangereux. Le sable dans une structure très meuble avec des espaces d’air entre les particules aurait si peu de friction entre les grains qu’il serait à peine capable de supporter son propre poids, sans parler de celui d’un corps humain. Ces soi-disant sables mouvants secs n’ont jamais été observés dans la nature, mais une étude de 2004 publiée dans la revue Nature a montré à quel point c’était possible.

Dans cette étude, les scientifiques ont soufflé de l’air à travers une membrane vers une colonne de sable très fin. Le mélange pelucheux d’air et de sable résultant ne contenait finalement qu’environ 41 % de sable en volume. Ensuite, les chercheurs ont testé le poids que leurs sables mouvants secs pouvaient supporter en plaçant des balles de ping-pong lestées directement sur la surface du sable. Les balles ont rapidement coulé sous la surface, les balles les plus lourdes s’enfonçant plus profondément et les plus lourdes déplaçant tellement de sable et d’air qu’elles ont envoyé un panache de sable vers le haut comme un enfant faisant un boulet de canon dans une piscine.

Des sables mouvants secs sont possibles, mais cela n’a pas été confirmé dans le monde réel. Cependant, des conditions similaires pourraient se produire en cas de tempête de sable dans le désert, avec du sable fin soufflé se déposant à la surface. Heureusement, les chances de rencontrer des sables mouvants secs semblent encore plus faibles que celles de rencontrer des sables mouvants ordinaires.



Nicolas est journaliste depuis 2014, mais avant tout passionné des jeux vidéo depuis sa naissance, et des nouvelles technologies depuis son adolescence.