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I Génèse d'un Tsunami

 

A) tremblement de terre sous marin avec formation d'une faille

 

Lors d'un tel tremblement de terre, une plaque du plancher océanique descend par rapport à la plaque voisine. Dans ce cas, toute la colonne d'eau qui se trouve dessus descend à cause de phénomènes de pression (moindre pression). S'ensuit un phénomène de ressort (l'onde de pression qui a fait baisser l'eau est en fait une alternance pression faible / pression forte) qui fait que l'eau au dessus de la plaque qui a bougé descend et remonte plusieurs fois, d'où le fait que plusieurs vagues constituent souvent un Tsunami.

 

MODELISATION---> On peut modéliser cette onde de moindre pression en lâchant un verre à l'intérieur d'un aquarium ou de tout récipient suffisament grand et TRANSPARENT. Il faut que le verre soit déjà 1 cm en dessous du niveau de l'eau au moment du lâcher. Le niveau de l'eau descend en raison de la moindre pression, puis remonte à cause de l'effet "ressort". On peut mesurer la hauteur de la vague grâce à un bout de papier de plusieurs centimètres de côté, déjà un tout petit peu plongé dans l'eau sur lequel on a gribouillé au STYLO PLUME. On note le niveau de départ de l'eau sur le papier, et on peut ainsi comparer avec le niveau maximal de la vague. L'encre est diluée (d'où l'importance d'un stylo plume) jusqu'au niveau maximal de la vague... Les résultats sont très nets. Si vous voulez des résultats plus corrects, rajouttez deux ou trois gouttes de produit vaisselle dans l'eau, vous ferez ainsi baisser la tension superficielle de l'eau qui fausse les mesures, et ainsi vous vous rapprocherez un peu de la réalité (on fait un essai en plus petit, il faut rendre les forces moins importantes)

 

B) Glissement de terrain sous marin

 

Lors d'un glissement de terrain, la colonne d'eau placée directement au dessus du sol qui glisse se trouve également aspirée par la zone de moindre pression qui est créée

 

C) Météorites

 

_ petite météorite

 

Une petite météorite transmet une grande partie de son énergie à l'eau, ce qui forme encore une fois une zone de plus forte pression suivie de moindres pressions etc...

 

MODELISATION---> On peut modéliser cette petite météorite en lâchant le verre, cette fois ci de 1cm au dessus du niveau de l'eau. Même système de mesure de la vague. Cette fois ci, le niveau est nettement plus haut. Si vous mettez le test de hauteur dans un coin de votre aquarium, vous remarquerez peut être une hausse du niveau sur le bord. C'est un phénomène de convergence des ondes vers les coins que l'on verra mieux plus tard. Si vous voulez éviter ce rehaussement, lâchez le verre dans un coin, mais à au moins deux centimètres de chaque bord (sinon, il y a des perturbations avec les ondes réfléchies sur les bords) et mettez le test dans l'autre coin, si besoin, à un centimètre de l'autre coin.

 

_ grosse météorite

 

Si une grosse météorite venait à tomber dans un océan, elle se transformerait en grande partie en énergie calorifique, ce qui aurait pour effet de former un "cratère d'eau" à l'intérieur de l'eau. Toute l'eau aux alentours viendrait prendre la place du vide en raison de la gravité, ce qui formerait une fois de plus les ondes de pressions... Une très grosse météorite suffirait à faire une vague énorme qui pourrait anéantir l'humanité (voir à ce sujet le film Deep Impact, qui est assez proche de ce que serait la réalité)

 

MODELISATION---> Pour modéliser ce phénomène, gonflez un ballon de baudruche de manière à ce qui rentre quand même dans l'aquarium, faites rentrer la moitié du ballon dans l'eau et explosez le avec une aiguille. Attention, le phénomène est très important et il est pratiquement sûr qu'une partie de l'eau va gicler hors de votre aquarium... Cela montre la force que peut donner un météorite à l'eau.

 

 

II Déplacement

 

MODELISATION---> Ce phénomène de grandissement de la vague est modélisable en rajouttant un fond remontant dans votre aquarium. Il faut qu'il soit suffisament solide et rigide (pas du papier), donc le bois est un bon moyen. Relancez le verre dans un angle (1cm au dessus de l'eau, ou juste affleurant l'eau) et observez le papier que vous aurez placé à l'angle opposé. Cette fois ci, la vague doit vraiment monter sur le bord. On en conclut que les ondes ont convergé vers cet angle où les trois plans se rejoignent (deux bords de l'aquarium+plaque de bois qui doit arriver presque jusqu'à la surface)