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Comment les «pierres de la voile» de Death Valley se déplacent-elles à travers le désert?

Commencez par le centre d'accueil de Furnace Creek, situé dans le parc national de Death Valley. Conduisez 50 miles au nord sur le trottoir, puis dirigez-vous vers l'ouest sur 30 autres kilomètres sur des routes de gravier qui font trembler les os. Pendant le trajet - qui vous prendra quatre heures si vous faites du bon temps - vous passerez devant des dunes de sable, un cratère de météores, des canyons étroits, des arbres de Josué solitaires et pratiquement aucune preuve de l'existence humaine. Mais peu après la crête des montagnes Cottonwood, vous tomberez sur un paysage si déplacé, même dans ce parc géologiquement étrange, qu'il semble presque artificiel.

L'hippodrome de Playa est un lac asséché, entouré de montagnes, d'environ 3 km de long et plat comme une table. En été, le sol fissuré a l'air préhistorique sous le soleil du désert; en hiver, il est recouvert par intermittence de plaques de glace et de poussières de neige. Mais les dizaines de pierres éparpillées sur le sol de la playa sont la partie la plus déroutante de la vue. D'une souris d'ordinateur à un micro-ondes, chacune d'elles est suivie d'une piste gravée dans la terre, comme la traînée derrière un avion. Certaines pistes sont droites et mesurent à peine quelques pieds de longueur, tandis que d’autres prolongent la longueur d’un terrain de football et s’incurvent gracieusement ou font saillie à angle droit.

En regardant ces "pierres de navigation", vous êtes déchirés entre deux certitudes incompatibles: (1) ces roches semblent s'être déplacées, propulsées de leur propre chef, sur le sol plat de playa, et pourtant (2) les roches ne bougent pas juste elles-mêmes.

«C'est très calme et ouvert, et vous avez tendance à avoir la playa pour vous-même», a déclaré Alan Van Valkenburg, un garde-parc qui travaille à Death Valley depuis près de 20 ans. «Et plus vous restez longtemps, cela prend juste cet incroyable sens du mystère.» Le mystère est enraciné dans un fait extraordinaire: personne n'a jamais réellement vu les rochers bouger.

Les explications sur le mouvement des pierres ont été plutôt absurdes (magnétisme, extraterrestres et champs d'énergie mystérieux, par exemple). Certains visiteurs actuels sont apparemment d'accord. Van Valkenburg note que le vol de pierre est un problème croissant, peut-être à cause de ses propriétés particulières. "Je ne sais pas si les gens pensent qu'ils sont des" roches magiques "", dit-il. "Mais bien sûr, dès que vous les retirez de la playa, toute" magie "est perdue."

Mais si ce n’est pas de la magie, qu'est-ce qui fait réellement naviguer les pierres? En 1948, Jim McAllister et Allen Agnew, deux géologues de l'USGS, décidèrent de répondre à la question. Ils ont proposé que les diables de poussière soient à l'origine du mouvement étrange, peut-être en combinaison avec les inondations intermittentes de la playa. En 1952, un autre géologue a testé cette hypothèse aussi directement qu'il le savait: il a trempé une partie de la playa et a utilisé une hélice d'avion pour créer des vents puissants. Les résultats n'étaient pas concluants.

Au cours des décennies suivantes, les théories se sont tournées vers la glace, qui peut parfois se former sur la plage en hiver. Au début des années 1970, deux géologues - Robert Sharp de Cal Tech et Dwight Carey de UCLA - ont tenté de déterminer une fois pour toutes si la glace ou le vent en étaient responsables. L’équipe se rendait à l’hippodrome deux fois par an et suivait méticuleusement les mouvements de 30 pierres, en leur attribuant des noms (Karen, le plus gros rocher, pesait 700 livres). Ils plantèrent des pieux en bois autour des pierres, supposant que si les inlandsis étaient responsables, la glace serait gelée jusqu'aux pieux, immobilisant ainsi les pierres. Mais quelques pierres ont encore échappé et malgré des visites fréquentes, ils ne l'ont jamais vu bouger.

Pourtant, la glace est restée la principale hypothèse pendant des décennies. John Reid, professeur au Hampshire College, a amené des groupes d’étudiants à la playa de 1987 à 1994 pour étudier les pierres. En raison des nombreuses pistes parallèles, il est reparti persuadé qu'elles étaient enfermées dans de grandes nappes de glace sous le vent.

Mais Paula Messina, géologue à San Jose State, a utilisé un GPS pour créer une carte numérique des pistes et a constaté que la plupart d'entre elles n'étaient en réalité pas parallèles. De plus, les modèles basés sur le vent ont été mis en doute lorsque les chercheurs ont tenté de calculer les vitesses de vent nécessaires pour déplacer les couches de glace. Les chiffres les plus bas étaient des centaines de miles par heure.

Entrez Ralph Lorenz, un scientifique planétaire de l’Université Johns Hopkins. En 2006, dans le cadre d'un projet avec la NASA, Lorenz mettait en place un réseau de stations météorologiques miniaturisées dans la Vallée de la Mort. Le temps y est suffisamment rigoureux pour servir d'analogue aux conditions météorologiques sur Mars. Mais ensuite, il a découvert les pierres de navigation. «J'étais intrigué, comme tout le monde, et j'avais cette instrumentation que j'utilisais dans des régions désertiques pendant l'été», dit-il. «Nous avons compris que nous pouvions l'utiliser pendant l'hiver et essayer de comprendre les conditions réelles de la playa.»

Lorsque l'équipe de recherche a étudié les conditions météorologiques sur l'hippodrome, elle a également recherché des roches qui semblaient se déplacer seules dans d'autres environnements. En parcourant la littérature scientifique, Lorenz a appris que la flottabilité de la glace permettait de faire flotter des rochers sur les plages de marées arctiques, créant ainsi des barricades le long du rivage. Les scientifiques ont commencé à associer cette idée à ce qu’ils ont vu sur l’hippodrome. «Nous avons vu un cas où il y avait un sentier de roche et il semblerait qu'il ait heurté un autre rocher et rebondi, mais le sentier n'a pas été aussi long que l'autre roche, comme s'il avait été repoussé d'une manière ou d'une autre», explique Lorenz. "Nous pensions que s'il y avait un col de glace autour du rocher, il serait alors facile d'imaginer pourquoi il pourrait rebondir."

Finalement, Lorenz a utilisé une méthode éprouvée pour tester son idée naissante: l'expérience de la table de la cuisine. «J'ai pris une petite pierre et je l'ai mise dans un morceau de Tupperware et je l'ai remplie avec de l'eau de sorte qu'il y avait un pouce d'eau avec un morceau de pierre qui dépassait», dit-il. «Je l'ai mis au congélateur et cela m'a ensuite donné une plaque de glace avec une roche qui en sortait.» Il a renversé l'hybride roche-glace et l'a fait flotter dans un bac rempli d'eau avec du sable au fond. En réalisant simplement qu'il soufflait doucement sur la glace, il réalisa qu'il pouvait envoyer la roche encastrée glisser sur le plateau, raclant une piste dans le sable pendant son déplacement. Après des décennies de calculs théoriques par d'innombrables scientifiques, la réponse semblait être posée sur sa table.

Lorenz et son équipe ont présenté leur nouveau modèle dans un document de 2011. «En gros, une plaque de glace se forme autour d'une roche et le niveau de liquide change de sorte que la roche sort de la boue», explique-t-il. «Il s’agit d’une petite nappe de glace flottante dont la quille est tournée vers le bas et qui peut creuser un sentier dans la boue molle. glisse avec juste une légère brise. L’équipe soutient que leur modèle explique beaucoup mieux le mouvement, car il n’exige pas de vents violents ni d’énormes couches de glace.

Cependant, dit le Ranger Van Valkenburg, la plupart des visiteurs de l'hippodrome semblent résister à cette explication concrète d'un phénomène aussi particulier. «Les gens demandent toujours« qu'est-ce qui les fait bouger selon vous? Mais si vous essayez d'expliquer, ils ne veulent pas toujours entendre les réponses », dit-il. "Les gens aiment les mystères, ils aiment les questions sans réponse."

D'une certaine manière, l'explication physique de Lorenz ne doit pas vraiment atténuer le sentiment de crainte que suscitent les pierres de navigation, elle peut la renforcer. Vous pouvez vous en rendre compte en vous asseyant à la playa et en imaginant la navigation perpétuelle des pierres dans le temps, s'étendant sur des millénaires. À mesure que les sociétés humaines se succèdent et que des villes sont construites, puis laissées pour se désintégrer, les pierres glissent progressivement autour de leur playa et se retournent. Gelés dans la glace et poussés par le moindre souffle de vent, ils traceront à l'infini de mystérieux chemins zigzagants dans le sol dur et plat.

Comment les «pierres de la voile» de Death Valley se déplacent-elles à travers le désert?