Comment le fils d'Albert Einstein a apprivoisé le Mississippi

De multiples structures empêchent maintenant la rivière de rugir dans l'Atchafalaya, mais elles peuvent être inadéquates contre le changement climatique.


L'évolution du Mississippi

À un kilomètre et demi, dans l'air épais de la Louisiane, la structure a l'air si fragile, juste un fil d'araignée d'un pont routier de couleur pâle traversant une étendue de rivière plate-brune, les eaux du Mississippi débordant d'un côté et l'écoulement comme coupant les coups de pinceau blancs qui coulent sur l'autre. Encore plus près, d'aussi près que possible, il ne ressemble toujours pas à grand-chose, pas trop différent de mille autres barrages.
Mais cette construction, baptisée par imprudence il y a un demi-siècle comme la structure de contrôle de la vieille rivière, est distinctement différente et chargée de l'impossible: contrôler le cours de la plus grande et la plus importante voie navigable d'Amérique. Et pourtant, le Mississippi, avec sa réputation amplement méritée de comportement capricieux, résiste chaque jour à être contrôlé. Le monde naturel de ces régions a été considérablement modifié au cours des dernières décennies. Le Mississippi n'est plus le fleuve qu'il était lorsque les ingénieurs ont commencé, avec la construction de ces mastodontes de fer et de béton, à le construire et à le guider. À l'époque, dans les années 1950,
Pourtant, ce qui était déjà clair à l'époque, c'est que le Mississippi gagnait progressivement en force et que le mince canal de connexion entre le Mississippi et la rivière Atchafalaya - la rivière parallèle jusque-là à peine considérée dans laquelle il avait longtemps été tenté de couler - avait en quelque sorte à être forcé de se soumettre. Sinon, si un tel changement de canal était autorisé, cela signifierait un glas pour les grandes villes en aval, Baton Rouge et la Nouvelle-Orléans en particulier; cela ruinerait les raffineries, couperait les pipelines, ferait tomber les ponts ferroviaires, couperait l'approvisionnement en eau potable, affecterait la distribution électrique. Cela aurait un effet immédiat et écrasant sur les économies des États-Unis et, inévitablement, du monde.
Il n'est donc pas étonnant que, depuis cinq décennies, la politique déclarée du gouvernement américain d'empêcher que cela se produise.

Les travaux de Hans Albert Einstein

Étant donné que le comportement d'une rivière alluviale peut changer à la minute près, les mathématiques impliquées dans la prédiction de son comportement futur sont redoutables, la tâche Sisyphe. La construction d'une barrière qui empêcherait le Mississippi de changer de cap exigeait les plus grands esprits de l'époque pour résoudre l'essence du problème, le compromis qui éviterait le désastre. Les hydrologues avaient calculé qu'en maintenant une répartition des eaux de ruissellement - avec 70 pour cent du débit descendant le Mississippi et 30 autorisés à descendre dans l'Atchafalaya - il pourrait simplement être possible de se tenir à l'écart d'un commutateur de canal en gros. Pour réaliser une telle scission, c'est là que le fils d'Albert Einstein - de toutes les personnes - entre dans l'histoire.
Toute la carrière universitaire de Hans Albert Einstein, depuis son diplôme d'ingénieur en Suisse jusqu'à sa migration en Amérique au début de la guerre, a impliqué l'hydraulique et le transport des sédiments. Il avait acquis une grande renommée et distinction dans le domaine, et il connaissait bien le Mississippi grâce à ses précédentes missions en amont. La structure de contrôle de la vieille rivière, une fois construite, a été la création de nombreuses personnes, mais, Hans Albert Einstein a été l'homme qui a décidé où elle devait aller et à quoi elle devait ressembler et comment elle devait être faite exactement.
Une équipe d'ingénieurs, dirigée par Einstein, qui avait été convoqué en face de son laboratoire en Californie, a commencé ses travaux en septembre 1955. Il devait initialement y avoir trois constructions bien distinctes, chacune façonnée à partir de millions de tonnes des matériaux les plus solides connus. Au point le plus au sud de cette section du Mississippi, à l'entrée de la rivière Old elle-même, ils ont construit un ensemble de portes d'écluse et une écluse qui permettraient à la navigation de passer dans l'Atchafalaya. Plus au nord, dans une plaine inondable inondée à chaque crue, ils ont construit ce qu'ils appelaient la structure Overbank, une confection d'acier et de béton de plus de 900 mètres de long avec plus de 70 baies et portails faits de billes d'aiguilles créosotées, chacune de plus de 5 mètres de long, qui serait tiré vers le haut et vers l'extérieur par des grues mobiles lorsque l'eau et le besoin se faisaient sentir.
Et entre les deux, ils ont construit le Low Sill, trop décontracté, à la tête d'un canal d'écoulement entièrement nouvellement coupé, qui a pris l'eau du Mississippi maintenant réglementée, la part de 30% susmentionnée, et l'a autorisée, et lui seul, pour s'enfoncer dans l'Atchafalaya. Le Low Sill a été conçu pour être puissamment solide: Einstein et son corps de concepteurs à croissance rapide ont calculé qu'il pourrait y avoir des eaux d'amont s'empilant jusqu'à 11 mètres derrière lui et qu'il resterait ferme. (Au-delà de cela - le chiffre était inconcevable. Si inconcevable, en fait, qu'il valait à peine la peine d'être envisagé. Et pourtant, non réalisé par tous à l'époque, il fallait l'imaginer. Pour le monde - et son climat - était sur le point de changer. )
Le seuil bas qui en a résulté est une monstruosité discrète, longue de 152 mètres, haute de 21 m, ancrée de manière invisible dans la terre rouge. Il est solide et carré et de couleur brun-gris militaire. Il arbore deux grues de cuirassé gris identiques, chacune haute et ressemblant aux créatures de HG Wells de la guerre des mondes , toutes les jambes grêles et les énormes têtes chanfreinées. Ils peuvent être habités pour soulever les portes en fer de trois pieds d'épaisseur jusqu'à 11 portes, chacune de 13 mètres de large. Des arcs incurvés de murs d'ailes en béton s'élèvent du lit de la rivière à quelques mètres en amont, recueillant l'eau vers les barrières et les portes. Du côté aval, il y a aussi des structures qui empêchent l'eau de ruissellement de causer de gros dégâts aux berges du canal.
La State Route 15 passe au sommet de la barricade et les quelques voitures et camions qui longent les digues passent aujourd'hui à grande vitesse. Rarement, personne ne s'arrête, mais il y a des barrières pour garder les curieux à l'écart - bien que, considérant à quel point les implications pour la sécurité nationale de l'échec possible de cette structure sont critiques et que les «actes de sabotage ou de guerre» restent répertoriés dans le panthéon des risques liés à la structures, les clôtures semblent trop pénétrables.

Des constructions impressionnantes

Pour maintenir le débit à 30 % mandaté par le Congrès américain, trois des portes étaient ouvertes; du chemin au-dessus de l'une des portes ouvertes, et en regardant vers le bas, on observe, dans un tourbillon d'eau pressant contre les murs de fer et aspiré sous eux, nous précipitant vers le bas comme dans une version du Mississippi du bain à remous Corryvreckan , avec un tonnerre d'aspiration rugissante. Une sentinelle était à peine visible à l'horizon oriental, surveillant tout trafic de barge passant. C'était toujours le risque dans des moments comme celui-ci: qu'une chaîne de barges soit aspirée, entraînant les barges elles-mêmes jusqu'à une destruction probable, bien sûr, mais, plus important encore, endommageant avec la collision l'intégrité fragile de ces portes de fer trop critiques .
Il est possible de marcher sur une grille de fer autour du côté aval des portes, et d'un coup d'apprécier pour une fois la différence de hauteur - environ 5 mètres; il varie selon la saison et par caprice - entre le Mississippi et le ruisseau qui veut tellement le capturer, et qui est la raison de l'existence de toutes ces créations de monstres conçues par Einstein. En aval, il fait plus chaud, moins de vent; et au-dessous de nos pieds, à travers la grille, l'eau sort d'abord doucement des portes, comme du cuivre fondu, jusqu'à ce qu'elle se brise en énormes vagues blanches et aérées alors qu'elle fracasse contre des déflecteurs invisibles de rupture de vitesse en ciment sous-marin, qui forcent dans l'air, ralentissant sa vitesse,
Les forces à l'œuvre sont formidables, à couper le souffle, vertigineuses à voir. Et pourtant, en 1963, avec l'achèvement du Low Sill et de l'Overbank, le Corps of Engineers poussa un soupir de soulagement collectif. Leur travail était terminé. Mission accomplie. La rivière a été sauvée. «Une menace aux proportions catastrophiques a pris fin pour toujours», a choralisé un colonel du Corps dans un essai triomphal l'année suivante.
Dans un peu moins d'une décennie, cependant, le colonel serait contraint de manger ses mots. Il s'est avéré que la rivière avait d'autres plans. Cela a été amplement démontré lorsque, à l'automne de 1972, le temps dans le Midwest s'est soudainement dégradé - et lorsque la crue printanière de 1973 qui en a résulté s'est avérée exceptionnellement et de façon inattendue inquiétante.
Au plus fort de la crise, et un samedi soir au printemps, alors que le reste de l'Amérique était collé à la couverture nationale de la crise du Watergate, le Low Sill a failli céder. La rivière se pressait si fort contre elle, des tourbillons naissaient en dessous, des murs de protection à côté d'elle étaient complètement détruits et les fondations du barrage étaient récurées jusqu'à la finesse du papier de soie. La structure a réussi à traverser cette terrible nuit, mais de justesse.
Le Corps of Engineers a rapidement décidé que pour garder la rivière toujours plus en colère sous contrôle, une autre structure, cette fois encore plus grande et encore plus coûteuse, devait être construite de toute urgence à proximité. Il a été appelé la structure auxiliaire et il a été achevé et ses portes d'écluse fermées en 1986. Il est opérationnel avec succès depuis maintenant 35 ans.
Mais le Mississippi continue de monter. Les changements climatiques aggravent encore plus les tempêtes en amont et les inondations, les prolongent et les rendent plus dangereuses. Cette dernière merveille du génie civil peut-elle continuer à résister aux défis hydrauliques qui s'accélèrent rapidement «Nous pouvons continuer à jeter du fer et du béton sur la rivière pour la garder où nous le voulons», dit un spécialiste de l'hydraulique du Corps of Engineers. Et si ça échoue Quel avenir pour le fleuve emblématique de l'Amérique et pour les villes qui se trouvent, tout à fait insouciantes de la catastrophe, dans les mètres ci-dessous
Le barrage, si fragile qu'il en ait l'air, est tout ce qui les protège maintenant. Il est dit par certains qui craignent pour son avenir d'être le talon d'Achille de l'Amérique. Alors que les changements climatiques forcent le temps en amont à s'aggraver et que les pluies tombent de plus en plus violemment et que les eaux de la rivière Ol 'Man atteignent leurs niveaux effrayants mais autrefois inconcevables, il devient très clair pourquoi.

Date de création : 2020-05-12
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