La tour de Pise penche. Elle vacille même pourrait-on dire. Mais elle a déjà résisté à plusieurs tremblements de terre qui ont secoué la région depuis sa construction. Des chercheurs pensent avoir compris comment.
Avant même la fin de sa construction, vers 1178, la tour de Pise s'est mise à pencher. Aujourd'hui, elle mesure 58 mètres de haut et penche toujours. De près de quatre degrés. Elle penche. Elle vacille. Mais elle ne s'effondre pas. Et ce, malgré plusieurs grands tremblements de terre qui ont secoué la région depuis le XIIIe siècle.
Rappelons tout d'abord que si la tour de Pise penche, c'est, semble-t-il, dû aux caractéristiques du terrain sur lequel elle a été élevée. Un terrain constitué d'alluvions. Un terrain riche en eau susceptible de s'affaisser. Un terrain incapable de soutenir une telle bâtisse. On s'attendrait donc à ce que la tour subisse au moins d'importants dommages à chaque séisme.
Sauvée par une interaction dynamique avec le sol
Mais une équipe internationale de chercheurs nous apprend aujourd'hui comment, en pareilles circonstances, la tour a pu résister à pas moins de quatre forts tremblements de terre. « Ironiquement, le sol qui est à l'origine de son instabilité est aussi responsable de sa capacité à ne pas s'effondrer en cas d'évènement sismique », raconte le professeur George Mylonakis, sismologue à l'université de Bristol.
Cette conclusion arrive après une étude détaillée de données sismologiques, géotechniques et structurelles. L'étonnante stabilité de la tour résulte d'une interaction dynamique entre le sol et la structure. En d'autres mots, la hauteur et la rigidité de la tour combinées à l'instabilité du terrain modifient sensiblement les caractéristiques vibratoires de la structure. La tour ne résonne pas avec les mouvements du sol. Et résiste ainsi aux tremblements de terre.
La sismologie, le stéthoscope qui écoute le cœur de la Terre « La Terre est opaque mais elle est transparente aux ondes sismiques » nous explique Jean-Paul Montagner, chercheur à l'IPGP (Institut de physique du Globe de Paris), en préambule de cette vidéo. Nous plongeons grâce à elle dans les entrailles de la Terre, pour y observer sa structure et comprendre l'origine des séismes.