Cet article est extrait de Hakai Magazine, une publication en ligne sur la science et la société dans les écosystèmes côtiers. Lisez d'autres histoires comme celle-ci sur hakaimagazine.com.
Singapour est en pleine effervescence. Avec plus de 5, 9 millions d'habitants sur 719 kilomètres carrés, le pays est l'un des plus densément peuplés du monde.
Pendant des décennies, l'État insulaire s'est étendu sur le sable importé. Singapour a expédié d’énormes quantités de sable de ses voisins asiatiques et l’a déversé dans ses eaux côtières. Ainsi, les terres revendiquées en mer ont permis à Singapour de gagner près d’un quart de sa superficie depuis 1965 et d’aider sa population à tripler. Cependant, des préoccupations environnementales - une grande partie du sable provenant de forêts de mangroves sensibles au Cambodge - ont entraîné des contrôles plus stricts et une interdiction totale du commerce.
Singapour cherche maintenant un autre moyen de se développer. Au lieu de construire plus de terres, la ville veut construire à la surface de la mer, avec un système de radeaux flottants géants attachés au fond marin. Mais d’abord, les ingénieurs doivent résoudre un problème important: comment empêcher les radeaux de vaciller?
Les responsables singapouriens hésitent à discuter de ce plan, mais des détails ont été révélés dans une étude universitaire publiée le mois dernier. Des scientifiques du département de génie civil et environnemental de Singapour, entre autres, proposent une grille de plus de 40 flotteurs individuels, dont chacun aurait une superficie de 35 mètres carrés - légèrement plus grand qu'un terrain de baseball - d'une hauteur de 12 mètres et pesant plus de 7, 5 tonnes. Le réseau serait connecté à un quai terrestre et s’asseoirait dans une mer calme d’une profondeur d’environ 18 mètres. La recherche à ce stade est théorique et porte sur la manière de connecter les différents radeaux afin de les maintenir stables, par exemple en utilisant des charnières pour atténuer les chocs dus aux vagues. Ensuite, ils doivent tester leurs conceptions en construisant un modèle réduit.
Singapour n'est pas seul dans son objectif d'expansion. Face à la croissance démographique, à l'élévation du niveau de la mer et à la contraction des terrains disponibles, d'autres villes et régions côtières, de Hong Kong aux Pays-Bas, envisagent la création de biens immobiliers marins flottants.
Gil Wang, ingénieur naval à l'Institut de technologie israélien de Haïfa (Israël), dirige une équipe chargée d'explorer les plates-formes flottantes afin d'étendre la ville israélienne de Tel Aviv, à l'extrémité orientale de la mer Méditerranée. Il dit que les villes flottantes sont une alternative moins chère et plus durable à la construction de nouveaux terrains. L'utilisation de tas de sable pour accumuler les fonds marins est dommageable pour l'environnement et n'est pas toujours réalisable aux grandes échelles souvent nécessaires, explique Wang. "Beaucoup de villes côtières qui n'ont pas d'arrière-pays à développer vont avoir ce problème."
L’utilisation de plates-formes flottantes pour le développement urbain diffère du concept de l’animation de fond, qui décrit généralement des communautés flottantes indépendantes loin de la terre et exemptes de lois nationales. «Cela ressemble plus à une nouvelle banlieue», a déclaré Wang, qui envisage un développement flottant s'étendant jusqu'à cinq kilomètres du rivage.
Son équipe a modelé le comportement de chars plus grands que ceux prévus à Singapour: jusqu'à 100 mètres de long et 30 mètres de large, plus gros qu'une patinoire de hockey. Chaque char pourrait supporter un trio de bâtiments de 10 étages. Des dizaines de flotteurs seraient combinés pour accueillir 2 280 appartements. Les développeurs sont confrontés à des problèmes liés aux politiques, aux problèmes environnementaux et à l'ingénierie. Le design israélien, décrit dans une étude séparée, satisfait à tous les codes de construction et normes de sécurité maritime israéliens, a déclaré Wang.
Mais un problème d'ingénierie n'a pas encore été résolu, et pourrait nuire à tout cet effort: empêcher les occupants d'avoir le mal de mer.
«Vous pouvez faire en sorte que les choses fonctionnent, mais si personne ne veut les utiliser, alors c'est inutile», admet Wang.
Un moyen d’améliorer le balancement persistant pourrait être d’installer un brise-lames flottant à proximité pour réduire l’impact des vagues. Une autre approche, comme celle adoptée par l'équipe de Singapour, consiste à concevoir les connecteurs entre les flotteurs de manière à absorber l'énergie et à amortir les mouvements.
Le problème est que le mal de mer est imprévisible, explique Matti Scheu, consultant en chef de la société d’ingénierie Ramboll à Hambourg, en Allemagne. Scheu tente de résoudre un problème de vacillement lié: comment réduire les nausées chez les techniciens travaillant sur des éoliennes flottantes. «Cela peut être un peu contre-intuitif», dit-il. Ancrer une plate-forme fermement en place peut réduire l’amplitude des mouvements, mais peut également les rendre plus rapides. «Les deux sont importants lorsqu'il s'agit du mal des transports», déclare Scheu.
La solution pourrait être trouvée dans un endroit surprenant. Il existe de plus en plus de recherches sur le mal des transports chez les employés de bureau dans les hauts immeubles affectés par le vent. Mais Scheu dit que certaines personnes seront toujours susceptibles, peu importe le temps passé à flot. "Je connais des techniciens qui tombent malades depuis des années."
