Dans la série, construire l'impossible
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00:00 Des constructions de pointe les plus époustouflantes de la planète.
00:06 C'est incroyable qu'on ait réussi à construire cette immense parabole ici.
00:10 Le télescope FAST est le plus grand jamais construit.
00:14 Aux machines modernes les plus puissantes.
00:17 Nous sommes sur le vaisseau le plus long, le plus large et le plus lourd au monde.
00:21 Rien n'aurait été possible sans les inventeurs de génie du passé.
00:29 C'est une machine extraordinaire.
00:32 C'est une vraie légende de l'automobile française. Elle est de toute beauté.
00:37 C'est incroyable qu'ils aient réussi à construire un pont avec un tel courant.
00:41 Dans cet épisode, nous allons assister à une véritable prouesse technique, à une échelle gigantesque.
00:53 C'est l'un des plus grands projets jamais réalisés.
00:56 Mais c'est ce qu'on aime en tant que pilote. On a besoin de défis.
01:00 Repoussant ainsi les limites de l'ingénierie.
01:03 Rien que les portes sont énormes, l'équivalent d'un immeuble de onze étages.
01:08 Nous étudierons les plus audacieuses inventions du passé.
01:12 C'est vraiment énorme. Je suis toute excitée.
01:17 Voici la citerne basilique.
01:21 Ça ressemble plus à une cathédrale qu'à une structure fonctionnelle.
01:25 Qui ont permis de rendre l'impossible possible.
01:29 La circulation maritime est essentielle au commerce international et à la prospérité mondiale.
01:48 Les échanges par cargo constituent environ 90% du commerce dans le monde.
01:53 Et plus de 10 milliards de tonnes de marchandises sont transportées chaque année par voie maritime.
01:59 Depuis plus d'un siècle, le canal de Panama constitue une voie essentielle pour le commerce entre l'océan Pacifique et l'océan Atlantique.
02:12 La seule autre voie possible fait le tour de l'Amérique du Sud.
02:16 Elle coûte bien plus cher, nécessite deux semaines de voyage et plus de 3 millions de litres de carburant supplémentaires.
02:24 Mais en 2006, l'ingénieur Luis Ferreira et son équipe ont dû faire face à un problème de taille.
02:32 Le canal de Panama tel qu'il a été construit pose problème.
02:43 Les cargos sont de plus en plus gros et ils ne passent plus sur le canal.
02:47 Au cours du siècle passé, la taille des bateaux a considérablement augmenté.
02:53 Ce cargo récent peut en effet transporter trois fois plus de marchandises que ses prédécesseurs.
02:59 Il est tellement grand qu'il ne peut tout simplement pas passer sur le canal existant.
03:04 Il nous faut un canal plus large.
03:09 Il faut alors envisager un chantier aux proportions formidables.
03:14 Le projet d'élargissement du canal de Panama implique de nouvelles écluses, dont chaque chambre mesure la longueur de quatre terrains de football.
03:23 Chaque porte séparant les chambres a la même hauteur qu'un immeuble de onze étages.
03:30 Il faut extraire 150 millions de mètres cubes de terre afin de creuser les nouvelles écluses et un canal plus large.
03:39 4,4 millions de mètres cubes de ciment sont coulés pour recouvrir 192 000 tonnes de structures en acier.
03:49 Tout cela afin de créer un canal de 77 kilomètres de long capable d'accueillir les plus gros bateaux du monde.
03:58 La construction n'est donc pas chose facile.
04:06 C'est un défi énorme.
04:08 N'oublions pas que le canal doit franchir des montagnes pour atteindre son but.
04:13 De nos jours, les cargos sont tellement larges que le projet d'élargissement doit s'étendre au-delà du canal existant afin d'y inclure l'entrée dans les ports à chaque extrémité.
04:27 Le directeur du projet, Jorge de la Guardia, le sait bien.
04:32 La modification du paysage, que ce soit sous l'eau ou à la surface, est une tâche titanesque.
04:38 On voit ici le canal d'approche.
04:42 Il a fallu le rendre plus profond et plus large pour la navigation.
04:46 Et c'était un vrai défi d'ingénierie parce que la roche est très dure.
04:50 Et dans certaines zones, la surface du sol est très boueuse.
04:53 C'est ce qui nous a vraiment posé problème.
04:59 Pour un projet aussi gigantesque, il a fallu une solution à sa mesure.
05:04 Voici D'Artagnan, l'une des plus grosses dragues suceuses à des agrégateurs.
05:13 D'Artagnan va devoir faire face aux problèmes les plus importants sur ce chantier.
05:18 A l'extrémité du canal, du côté pacifique, la roche très dure qui constitue le sol gêne le passage des plus gros cargos.
05:28 Il a fallu préparer ce canal d'approche pour la navigation de bateaux plus gros à la quille plus profonde.
05:34 Mais D'Artagnan a été conçu pour se charger des blocs de roche les plus solides.
05:40 Les têtes de désagrégation sont contrôlées informatiquement, comme celles des tunneliers.
05:46 Ces têtes réduisent en miettes la couche rocheuse, avant d'aspirer les débris grâce à une pompe gigantesque.
05:57 La désagrégation et l'excavation produisent d'énormes quantités de débris et créent donc un problème qui semble assez insoluble.
06:05 Il nous fallait de la place pour entreposer toute la matière qu'on extrayait.
06:11 Mais un endroit où déposer 50 à 60 millions de mètres cubes de terre, ça ne se trouve pas à tous les coins de rue.
06:17 Non loin de là, un grand terrain vague semblait constituer l'endroit idéal.
06:22 Mais cette solution risquait d'avoir des conséquences fatales.
06:27 C'était une zone contaminée. On ne pouvait pas y marcher ou s'en servir, parce qu'elle était pleine d'engins explosifs encore actifs.
06:35 Ce terrain a en effet autrefois servi de champ de tir à l'armée américaine.
06:40 Il était depuis resté jonché de munitions encore fonctionnelles.
06:44 Pour résoudre ce problème, les ingénieurs ont dû faire appel à l'une des grandes inventions de l'histoire.
06:51 [Musique]
06:58 Andrew Steele est physicien.
07:00 Il se rend sur la côte méridionale de l'Angleterre qui avait été fortifiée dans les années 40 pour contrer une potentielle invasion nazie.
07:08 Quand on a affaire à un terrain jonché d'engins explosifs, il y a toujours un risque que quelqu'un marche dessus et se fasse exploser.
07:18 Une armée s'est servie de ce terrain pour en faire une arme comme une ligne de défense.
07:24 C'est un champ de mines.
07:27 Ces centaines de mines constituaient un obstacle infranchissable.
07:32 Andrew va se servir de ce poids pour nous montrer le problème posé par les mines.
07:40 C'est un jeu d'enfant. Il suffit de creuser un trou, de déposer la mine et de la recouvrir de sable.
07:48 Et là, on ne peut même pas se douter de quoi que ce soit.
07:53 Au cours de la seconde guerre mondiale, des milliers de mines sont posées sur les plages britanniques pour contrer les invasions.
08:03 Mais les anglais rencontrent un problème.
08:06 La même technologie est utilisée contre eux sur un autre front.
08:10 En Afrique du Nord, l'armée allemande avance et protège ses troupes d'une contre-attaque en créant d'immenses champs de mines.
08:20 C'est Josef Stanislas Kozaki, un ingénieur polonais évadé de prison, qui finit par trouver une solution.
08:29 Voici ce qu'il a inventé. Il s'agit en fait d'une version un peu plus moderne de l'invention de Kozaki.
08:35 Cet engin se sert des principes de l'électromagnétisme et de la résonance pour détecter des objets métalliques cachés.
08:41 Tout objet vibre à une certaine fréquence, comme une cloche.
08:47 Tout comme lorsqu'on frappe un objet, le courant qui traverse une bobine électrique fluctue à une fréquence donnée.
08:55 Il peut également induire un autre courant dans une bobine placée à proximité.
09:03 Si les deux bobines ont naturellement la même fréquence, le courant dans la seconde bobine va s'amplifier ou résonner de plus en plus fort.
09:10 L'invention de Josef Kozaki, c'est un appareil portatif se servant de ce principe pour détecter la présence de métal.
09:19 Là, on a une version légèrement simplifiée pour vous montrer comment ça marche.
09:23 On a ici deux bobines qui vont bien sûr nous servir à détecter le métal.
09:28 Et puis, on a également un amplificateur.
09:31 Et pour pouvoir entendre ce qui se passe, on a aussi une enceinte.
09:35 On va brancher tout ça et voir comment ça marche.
09:40 On a nos deux bobines qui sont reliées à ces deux longs fils.
09:44 On va commencer par brancher le câble de sortie de la bobine sur l'entrée de l'ampli.
09:49 Ensuite, on n'a plus qu'à brancher le fil de sortie de l'ampli sur l'entrée de la deuxième bobine.
09:57 On branche le rouge dans le rouge et le bleu dans le bleu.
10:00 Là, tout est en place pour avoir une boucle de retour.
10:05 L'entrée de l'ampli est alimentée par l'une des bobines,
10:09 qui elle-même ressort amplifiée et alimente la deuxième bobine.
10:13 Cela signifie que si on a une connexion suffisante entre les deux bobines,
10:18 on a un potentiel suffisant pour que le même signal tourne en boucle et sonne de plus en plus fort.
10:25 C'est exactement ce qui se passe si on approche un micro trop près des enceintes.
10:29 La dernière chose à faire, c'est de connecter l'ampli à l'enceinte,
10:33 ce qui nous permettra d'entendre ce qui se passe dans le circuit.
10:36 Maintenant, on y va, on part chercher la mine.
10:39 Le signal qu'on entend en fond sonore est dû au fait que les bobines sont très proches l'une de l'autre.
10:44 De cette façon, il suffit d'une très légère présence métallique
10:48 pour amplifier l'interaction entre les deux bobines.
10:51 Maintenant, voyons si je parviens à retrouver la mine que j'ai posée.
10:57 Ah, voilà, je pense qu'on a du métal caché ici sous le sable.
11:01 Je vais retirer mon détecteur.
11:04 Et puis, voilà, les doigts dans le nez.
11:09 On a retrouvé la fausse mine qu'on a cachée tout à l'heure.
11:13 Joseph Kozaki a inventé le tout premier détecteur de métaux portatifs.
11:21 En 1942, la production du détecteur de Kozaki a été lancée.
11:25 À l'automne de la même année, 500 détecteurs ont été expédiés en secret aux forces alliées près du Caire.
11:31 Par conséquent, lors de la célèbre bataille d'El Alamein,
11:38 les ingénieurs britanniques ont réussi à se frayer un chemin à travers les champs de mines allemandes.
11:43 Cela a sans doute contribué à une victoire décisive pour les alliés.
11:49 L'appareil qu'il a conçu a eu tellement de succès
11:52 que la première version qu'il a inventée pour la Seconde Guerre mondiale
11:55 est encore utilisée aujourd'hui pour nettoyer les champs de mines
11:58 et détecter les munitions encore actives.
12:01 Sur le chantier d'élargissement du canal de Panama,
12:13 l'équivalent moderne de l'invention de Kozaki a permis de nettoyer le terrain vague
12:18 et d'en extraire les engins dangereux.
12:20 On a engagé des équipes spécialisées dans ce genre de mission.
12:25 Ils ont travaillé zone par zone.
12:27 Ils ont passé tout le terrain au crible très minutieusement.
12:30 Chaque fois qu'ils détectaient quelque chose, ils marquaient l'endroit.
12:34 Puis des démineurs sont venus extraire les engins.
12:36 Ensuite, ils ont tout empilé et ils ont fait exploser tout ce qui était encore fonctionnel.
12:40 Plus de 3000 engins explosifs ont été extraits et détruits.
12:48 Le chantier d'élargissement du canal de Panama
12:51 C'était l'une des plus grosses difficultés.
12:54 Dieu merci, personne n'a été blessé.
12:57 Il n'y a eu aucun incident.
12:59 Et on a nettoyé 460 hectares de terrain miné.
13:02 Le chantier d'élargissement du canal de Panama a débuté
13:10 pour que les gigantesques cargos modernes puissent emprunter ce raccourci
13:15 entre les océans Atlantique et Pacifique.
13:17 Certaines sections du canal d'origine, datant de 1914, sont approfondies
13:24 et élargies afin de pouvoir accueillir d'énormes cargos comme celui-ci.
13:29 Stand by at rebord.
13:36 On coupe.
13:38 Coupé à trébord.
13:40 Moteur coupé à trébord.
13:43 Les bateaux qui peuvent emprunter le canal existant
13:46 peuvent transporter entre 4000 et 4500 containers.
13:50 Celui-ci peut en charger entre 12 000 et 13 000.
13:56 Mais Iliad Mahota, ingénieur en chef, le sait.
14:03 Pour élargir le canal au point de faire passer ce genre de bateaux,
14:07 il faut s'attaquer à la topographie même de la région.
14:11 Le canal de Panama permet de faire passer les bateaux d'un océan à l'autre,
14:16 du Pacifique à l'Atlantique ou inversement, en traversant une chaîne montagneuse.
14:21 Il faut faire passer un bateau par la montagne. Comment faire ?
14:25 Effectivement, comment faire passer un bateau de cette taille à travers une crête montagneuse ?
14:33 Ce défi serait impossible sans les innovations de grands inventeurs du passé.
14:40 Le professeur Rhys Morgan, ingénieur, est venu jusqu'à la vallée de la Loire en France
14:45 pour observer une construction qui a révolutionné à jamais le transport fluvial.
14:51 Au début du XVIIe siècle, Laurent Henriquette a dû reconstruire un pays ravagé par des décennies de guerres de religion.
15:00 Pour faire face à d'importantes pénuries de nourriture,
15:05 le roi avait besoin d'un moyen rapide pour transporter les marchandises à travers le pays.
15:10 Le transport par voie terrestre semblait la solution la plus évidente,
15:15 mais des bandits rodaient dans la campagne et on ne pouvait transporter qu'une quantité limitée de marchandises,
15:20 principalement parce que les routes étaient en mauvais état et que les produits risquaient d'être endommagés.
15:30 Au contraire, le réseau fluvial français offre une alternative viable.
15:36 Le roi décide alors de construire un canal reliant la Loire et la Seine,
15:41 créant ainsi une voie d'accès entre le nord et le sud.
15:44 Mais il y a un souci.
15:46 Entre les deux fleuves se trouve la ligne de partage des eaux, qui s'élève parfois jusqu'à 40 mètres.
15:52 Un ingénieur en hydraulique de 31 ans, Hugues Cogné, cherche alors un moyen de faire naviguer les bateaux en montée.
15:59 En ce début de 17e siècle, ce qu'il s'apprête à créer constitue une invention révolutionnaire.
16:05 C'est ici à Rognil et cette écluse que se trouve l'exemple le plus extraordinaire de l'innovation de Cogné.
16:13 Il s'agit d'une échelle d'écluse, la toute première d'Europe.
16:24 Elle comporte 7 chambres reliées entre elles, qui permettaient aux bateaux de monter une pente assez raide.
16:29 C'est vraiment un superbe exemple de prouesse technique.
16:34 L'échelle d'écluse de Cogné comporte une série de chambres, aussi appelées BF,
16:40 qui font monter les bateaux de plus de 3 mètres d'un coup, afin de franchir la ligne de partage.
16:45 C'est assez bouleversant de voir la beauté de cette écluse.
16:53 Il est difficile de réaliser qu'elle a été construite il y a près de 400 ans.
16:57 Comment cela fonctionnait ?
17:04 Avant cette invention, il existait déjà une méthode appelée l'écluse à déversoir, ou pertuille.
17:10 Il n'y avait qu'une seule marche entre le niveau le plus haut et le niveau le plus bas, et c'était très dangereux.
17:16 Une fois la porte ouverte, un torrent d'eau s'écoulait,
17:21 et il fallait tracter le bateau par la porte.
17:24 Et on refermait la porte derrière le bateau.
17:28 On voit bien les risques de cette méthode.
17:31 C'était dangereux pour le bateau et pour les marchandises.
17:34 C'était un très mauvais moyen de faire monter les bateaux.
17:37 L'idée ingénieuse de Cogné fut de construire une seconde porte.
17:46 De cette façon, l'écluse se compose d'une série de chambres isolées, dans lesquelles le niveau d'eau pouvait être ajusté si nécessaire.
17:52 Le bateau entre au niveau le plus bas, et on ferme la porte derrière lui.
17:58 Il est donc enfermé dans la chambre.
18:00 Ensuite, on faisait lentement entrer l'eau, jusqu'à ce que le niveau d'eau soit équivalent dans les deux chambres.
18:11 Ensuite, il est facile d'ouvrir complètement la porte sans que l'eau tombe en cascade.
18:16 Le bateau peut ensuite passer en toute sécurité.
18:22 Grâce à ces 36 écluses à Sass, 12 d'un côté et 24 de l'autre,
18:28 Cogné est venu à bout de la ligne de partage des eaux, donnant ainsi naissance au canal.
18:37 Imaginez des milliers de barges qui montaient et descendaient grâce à ce système d'écluse.
18:42 Quelle vision extraordinaire, un véritable chef-d'oeuvre technique de construction.
18:49 Le nouveau canal de Panama va se servir de l'échelle d'écluse Dugue-Cogné pour l'appliquer à ses dimensions.
19:06 Il y a de Marotta, chef ingénieur, et chargé de la construction de deux énormes écluses en escalier,
19:12 une à chaque extrémité du canal.
19:14 La construction d'une nouvelle écluse comporte beaucoup de défis techniques.
19:20 Il y a un gros travail d'excavation à faire.
19:22 Il faut déplacer beaucoup de terre, mais aussi réellement modifier la géologie de la zone.
19:27 Parce qu'on peut pas faire ça sans des matériaux.
19:30 Il faut déplacer beaucoup de terre, mais aussi réellement modifier la géologie de la zone.
19:35 Parce qu'on part du niveau de la mer pour monter jusqu'au niveau de la montagne.
19:39 Donc on traverse différents types de sol.
19:42 Pour ces nouvelles écluses, il faudra plus de 20 000 ouvriers pour extraire 62 millions de mètres cubes de roches et de terre.
19:51 C'est l'équivalent de 2,6 millions de camions-bain.
19:56 Les équipes construisent ainsi six chambres gigantesques, grâce à 3,4 millions de mètres cubes de béton.
20:02 Bien entendu, ces structures sont énormes et uniques.
20:09 On a trois chambres, chacune élève le bateau de 9 mètres.
20:15 Le bateau monte donc de 27 mètres par un lac artificiel, pour ensuite redescendre les mêmes marches à l'autre extrémité.
20:25 Ce chantier titanesque a pris fin en juin 2016, et ce cargo tout neuf est sur le point de le tester.
20:31 C'est la toute première fois qu'un bateau franchit les nouvelles écluses.
20:43 Le vrai défi, c'était de construire un canal qui puisse laisser passer ce genre de bateau.
20:54 Ce bateau va entrer dans cette chambre d'écluse, mesurant 427 mètres de long sur 55 mètres de large.
21:02 Chaque chambre est plus large qu'une piscine olympique dans sa longueur, mais il n'y a pourtant que quelques centimètres de marge de chaque côté de la coque.
21:13 Mario Chong, pilote en chef, n'a pas droit à l'erreur.
21:16 On coupe les moteurs, tribord toutes !
21:20 Tribord toutes !
21:23 C'est un vrai défi. C'est un type de bateau différent, qui nécessite plus de manœuvres.
21:31 Il faut être très vigilant et manœuvrer les bateaux de façon différente, changer nos habitudes par rapport aux anciennes écluses.
21:39 Les bateaux sont plus lents à s'immobiliser.
21:46 Au moindre mouvement mal contrôlé, d'un côté ou de l'autre, le risque d'accident est très présent, parce que ces bateaux sont énormes.
21:58 C'est un vrai défi, mais c'est ce qu'on aime nous les pilotes, on a besoin de défis.
22:05 Les deux immenses échelles d'écluses situées à chaque extrémité du canal sont conçues pour élever les bateaux de 27 mètres, soit la hauteur d'un immeuble de 8 étages, pour atteindre la portion la plus élevée du canal.
22:17 Mais l'ingénieur en chef Cheryl George le sait bien.
22:26 Pour ces nouvelles écluses, le défi ne consiste pas simplement à agrandir les structures existantes.
22:33 La plus grande difficulté dans la conception de ces écluses a résidé dans le choix du type de porte.
22:40 Sur la plupart des écluses, ce sont des portes busquées qui ferment les chambres, servant à faire monter et descendre les bateaux.
22:56 C'est parti !
22:59 L'avantage de ce système, c'est que la pression de l'eau resserre les portes, minimisant ainsi les fuites, à condition que les portes soient placées dans le bon sens.
23:07 Lorsque l'écluse est plus large, les portes doivent l'être aussi.
23:12 Mais dans ce cas, elle serait tellement grande qu'elle prendrait trop de place, et tellement lourde qu'elle serait difficile à manœuvrer.
23:20 C'est pourquoi les ingénieurs ont dû réfléchir à d'autres moyens de fermer les écluses les plus grandes.
23:27 [Musique]
23:37 Thuya Lindh est historienne.
23:40 Elle est aujourd'hui en Finlande pour un événement particulier.
23:43 Elle est venue assister à l'activation d'une porte étanche et innovante qui n'est actionnée que deux fois par an.
23:51 Nous nous trouvons au large d'Elsinki, et nous approchons de l'une des plus grandes forteresses maritimes du monde.
23:57 Cette citadelle tentaculaire s'appelle le Suomenlinna.
24:01 Elle abrite l'une des plus grandes cales sèches en Europe qui soit encore en activité.
24:05 Cette journée est la dernière occasion pour les bateaux d'entrer ou de sortir avant l'hiver.
24:10 Dans une cale sèche, la clé de l'efficacité réside dans l'étanchéité des portes.
24:17 [Musique]
24:21 En général, l'ouverture se fait par une large porte battante à deux venteaux,
24:25 mais qui est plus difficile à maintenir fermée et impose des contraintes importantes sur l'infrastructure.
24:30 Encore pire, certains docks sont fermés par des portes à usage unique, faites de bois et de terre,
24:36 que l'on démolit à chaque fois qu'il faut remplir la cale.
24:39 [Musique]
24:43 En 1996, un architecte naval britannique, Samuel Bentham, eut une idée révolutionnaire.
24:48 [Musique]
24:51 À Suomenlinna, on a un excellent exemple de l'invention de Bentham.
24:55 [Musique]
24:57 C'est incroyable ! C'est vraiment titanesque !
25:00 [Musique]
25:06 Appelé caisson, ce type de porte est un ingénieux système à mi-chemin entre une porte et une coque de bateau.
25:12 Nous allons découvrir le secret de cette invention.
25:16 Aujourd'hui, on va voir ce système inventé il y a 200 ans en action.
25:22 [Musique]
25:25 Pour le moment, le caisson est rempli d'eau, comme la coque d'un bateau qui aurait coulé.
25:30 [Musique]
25:32 On commence par ouvrir des vannes qui font entrer l'eau dans la cale.
25:37 [Musique]
25:41 Je suis toute excitée !
25:43 [Musique]
25:52 L'eau dans la cale a maintenant atteint le niveau auquel on peut commencer à pomper l'eau du caisson,
25:57 afin que la porte se mette à flotter.
26:00 [Musique]
26:03 Rapidement, la porte se remet à flotter.
26:06 Maintenant, la porte flotte.
26:10 Je pense qu'on va bientôt pouvoir la détacher et la tirer dans la cale extérieure.
26:15 [Musique]
26:19 Malgré ses 80 tonnes, la porte est facilement déplacée, tout simplement à l'aide de cordes tirées manuellement.
26:26 [Musique]
26:29 On voit l'invention de Bentham en action, et c'est incroyable.
26:34 Elle a complètement résisté à l'épreuve du temps.
26:38 [Musique]
26:48 Une fois la porte solidement fixée, les bateaux peuvent enfin entrer et sortir de la cale.
26:54 C'est fantastique !
26:56 [Musique]
27:06 Pour vider la cale à nouveau, le caisson est replacé à l'entrée.
27:09 On le remplit ensuite d'eau, ce qui enfonce sa quille dans une fente ménagée dans la structure en pierre, au fond de l'entrée de la cale.
27:17 Ainsi, le caisson crée une barrière étanche, et on peut à nouveau pomper l'eau de la cale afin de la vider.
27:24 [Musique]
27:28 L'idée qu'a eu Bentham d'une porte flottante a constitué un changement révolutionnaire dans le fonctionnement des cales sèches.
27:36 Ce concept de porte flottante, on peut aujourd'hui le trouver sur les canaux, sur les docks, partout dans le monde.
27:43 [Musique]
28:00 Pour les nouvelles écluses du canal de Panama, ce concept de porte flottante a été récupéré et transposé à l'échelle du chantier.
28:08 [Musique]
28:12 Le projet d'élargissement comprend 16 caissons au total, fabriqués sur mesure en Italie, avant d'être transportés jusqu'au Panama.
28:20 [Musique]
28:23 Chaque porte est énorme, l'équivalent d'un immeuble de 11 étages.
28:28 [Musique]
28:30 Les caissons sont tous légèrement différents les uns des autres, selon l'écluse à laquelle ils serviront.
28:35 Les portes destinées au lac pèsent environ 2500 tonnes en comptant toute la mécanique, et celles qu'on trouve du côté pacifique font à peu près 4400 tonnes.
28:46 [Musique]
28:50 Comme le caisson imaginé par Bentham, ces portes-là sont conçues pour se déplacer sur un système de rails.
28:56 Cette opération n'est possible que grâce à leur flottabilité.
29:00 La porte se déplace sur deux systèmes de roues différents, mais les roues ne supportent pas 100% de son poids.
29:08 Comme le caisson flotte, seulement 15% de son poids repose sur le système de roues.
29:16 Ces énormes portes fonctionnent un peu comme un bateau.
29:20 [Musique]
29:25 Ces portes à caissons roulants permettent aussi d'éviter un autre problème posé par les portes busquées.
29:31 Deux portes sont placées à chaque extrémité de chaque écluse, afin de pouvoir procéder à des réparations en cas de panne, sans perturber le trafic des bateaux comme celui-ci.
29:41 [Musique]
29:44 "À 12 heures, je répète, à 12 heures."
29:46 Il s'agit là d'un critère essentiel à la rentabilité du chantier.
29:51 [Musique]
29:54 "On n'a qu'une voie, il est hors de question de la couper. Elle doit être opérationnelle 24h/24."
30:00 Mais les accidents peuvent arriver, et le canal n'échappe pas à cette règle, comme on a pu le voir dans les anciennes écluses du canal de Panama.
30:09 [Musique]
30:21 Comment empêcher un cargo de 200 000 tonnes, chargé à bloc comme celui-ci, d'abîmer sa coque le long des bordures du canal ?
30:29 "Coupez les moteurs."
30:32 "Mes chips !"
30:35 Ou encore ce serait une mission impossible sans les grandes inventions du passé ?
30:39 [Musique]
30:52 Scott Ramsey, physicien spécialiste des matériaux, se trouve à New York.
30:56 C'est ici qu'au 19ème siècle, la question du commerce de l'ivoire a mené au développement d'un matériau révolutionnaire.
31:04 "La prévention doit beaucoup à un engouement pour le billard."
31:07 [Musique]
31:10 "Les fabricants de boules de billard ont joué un rôle non négligeable dans le commerce de l'ivoire."
31:15 "Ce qui était dramatique, c'est qu'une défense d'éléphants de la taille de cette réplique ne pouvait servir à fabriquer que 4 boules maximum, voire même plutôt 2."
31:24 [Musique]
31:27 "Quand le commerce de l'ivoire a été interdit, il a fallu faire face à la pénurie."
31:32 "Le fabricant de boules de billard installé ici même, sur Penn Avenue, a alors proposé une récompense de 10 000 dollars qui découvrirait un matériau de substitution."
31:40 [Musique]
31:42 Des formes primitives de plastique avaient été développées à cette époque, comme ce matériau du nom de Parkésine.
31:48 Mais toutes comportaient des défauts.
31:51 "La Parkésine, comme les autres formes primitives de plastique, était un mélange de cellulose et d'acide nitrique et sulfurique."
31:59 "On pouvait facilement la mouler pour obtenir la forme souhaitée, mais elle avait tendance à se fissurer et il était donc difficile de lui trouver une application concrète."
32:05 [Musique]
32:08 John Wesley Hyatt, imprimeur et inventeur d'Albany dans l'état de New York, tombe sur l'annonce du fabricant de boules.
32:15 Il commence alors à mener des expériences avec différents additifs pour tenter d'améliorer les matériaux existants à base de nitrocellulose.
32:23 [Musique]
32:26 "Hyatt a découvert l'importance d'un ingrédient clé, le camphre. On le trouve dans le bois d'un arbre de la famille du laurier."
32:31 "Prenons ce bol de pâtes pour représenter des molécules de nitrocellulose."
32:35 "Vous voyez que dans leur état actuel, elles sont collées les unes aux autres et ne pourraient pas vraiment servir à la formation d'un plastique utilisable."
32:41 "Il manque une petite molécule qui ferait le lien pour que les pâtes puissent glisser les unes contre les autres."
32:45 "Dans le jargon moderne, on appelle ça un plastifiant et à l'époque d'Hyatt, c'est à ça qu'a servi le camphre."
32:50 "Prenons de l'huile d'olive pour représenter le camphre."
32:54 "Hyatt s'est rendu compte qu'en ajoutant pile la quantité nécessaire, il parvenait à libérer les molécules et à créer un plastique bien plus malléable."
33:01 [Musique]
33:06 "Grâce au camphre, Hyatt a inventé un matériau que l'on pouvait facilement modeler, couper, sculpter et polir."
33:13 "Il a ensuite été utilisé non seulement pour les boules de billard, mais aussi pour les fausses dents et les touches de piano."
33:19 [Musique]
33:23 "Ce matériau inventé par Hyatt était solide et facile à modeler. C'était un substitut parfait à l'ivoire."
33:28 "Il l'a appelé celluloïde, matériau que l'on considère désormais comme l'ancêtre du plastique."
33:33 [Musique]
33:43 "Aujourd'hui, c'est un matériau issu du premier plastique de Hyatt qui est utilisé pour faire passer sans dommage les immenses cargos sur le canal de Panama."
33:52 [Musique]
33:54 "Il est très important d'avoir à protéger les bateaux qui franchissent les écluses."
33:59 "On a donc placé des sortes de pare-chocs tout le long."
34:02 "Il y en a environ 6 000 entre l'Atlantique et le Pacifique qui évitent un contact trop violent entre les bateaux et les bords des écluses."
34:09 [Musique]
34:12 "Les pare-chocs sont en caoutchouc et sont recouverts d'un matériau de masse mollaire très élevé."
34:20 "Le polyéthylène de masse mollaire très élevé est un thermoplastique extrêmement résistant avec un coefficient de frottement très faible en cas de contact avec une autre surface."
34:31 "Lentement à bas bord, coupez les moteurs, à très bord toutes."
34:37 "Pour manœuvrer le bateau, on le fait s'appuyer légèrement contre les pare-chocs pendant que l'eau monte ou descend dans la chambre."
34:47 "Donc il est très important de protéger à la fois la structure de l'écluse et le bateau."
34:51 C'est grâce à des pionniers du plastique comme John Wesley Hyatt que Mario Chong, le pilote, peut manœuvrer les énormes bateaux dans les écluses en toute sécurité.
35:01 Le revêtement thermoplastique des pare-chocs, grâce à son faible coefficient de frottement, permet aux bateaux de glisser le long de leur surface plutôt que de s'y frotter.
35:11 [Musique]
35:15 "Il est censé être à cet endroit là. Il y a des pare-chocs, donc on doit aller toucher le bord. On ne doit pas s'en écarter."
35:24 [Musique]
35:27 "Très bord toutes, coupez les moteurs."
35:31 "J'essaie d'être au plus près de mon côté parce que je ne vois pas ce qui se passe de l'autre côté."
35:39 "Bien, coupez les moteurs, à très bord toutes."
35:44 "Pour le moment, les pare-chocs remplissent bien leur rôle."
35:49 "Je préfère rester près du mur quand je peux le voir qu'essayer de deviner la place que j'ai peut-être de l'autre côté."
35:57 "Merci bien."
35:59 [Musique]
36:09 "On y est. Voici l'un de nos bateaux. Il a dû payer 850 000 dollars pour emprunter le canal."
36:19 Mais le fonctionnement de ces énormes écluses pourrait bien causer un vrai bouleversement environnemental.
36:26 [Musique]
36:30 "L'une des ressources principales pour le fonctionnement du canal est l'eau."
36:34 "Sans eau, les bateaux ne passent pas. C'est donc l'une de nos préoccupations essentielles."
36:39 [Musique]
36:43 Le canal dépend d'un réservoir artificiel, le lac Gatoun, qui lui permet de fonctionner.
36:50 "À bord toutes."
36:52 "Lancez les moteurs."
36:55 "Les portes sont ouvertes, on y va."
36:58 Les besoins en eau ont augmenté avec les nouvelles écluses,
37:00 ce qui constitue une menace aussi bien pour le canal que pour les habitants du Panama.
37:05 "On doit être très vigilants sur notre façon d'utiliser cette eau."
37:09 "Puisque les chambres des écluses sont plus grandes, et les bateaux aussi, on a besoin de plus d'eau pour les faire circuler."
37:14 "Les villes de Panama et de Cologne ont besoin de l'eau du lac Gatoun pour l'eau potable."
37:19 "Donc la façon dont il est utilisé est cruciale pour la circulation des bateaux et aussi pour la consommation en eau des villes."
37:27 "Le plus gros problème serait qu'on ne puisse plus faire circuler suffisamment de gros bateaux sur le canal."
37:32 Face à ce problème d'envergure concernant la consommation d'eau,
37:37 les ingénieurs vont une fois de plus se tourner vers les pionniers du passé pour trouver une solution.
37:43 [Musique]
37:58 Suzy Cheyy est physicienne.
38:01 Elle est aujourd'hui à Istanbul en Turquie pour y observer l'un des plus extraordinaires chefs-d'oeuvre d'ingénierie de l'histoire.
38:08 Cet exploit technique a transformé ce qui était une petite installation en une vraie centrale électrique.
38:14 Et son secret est bien caché au-dessous des ruelles de la ville.
38:18 [Musique]
38:33 "Voici la citerne basilique. C'est un sublime exemple du génie hydraulique romain."
38:39 [Musique]
38:43 Construite au 6e siècle, c'est la dernière citerne restante des sept réservoirs d'eau conçus
38:49 pour garder une eau propre et empêcher son évaporation dans la chaleur des mois d'été.
38:54 [Musique]
38:58 "On peut même se dire que cet endroit extraordinaire a été construit uniquement pour stocker de l'eau."
39:03 "Ça ressemble plus à une cathédrale qu'à une structure fonctionnelle."
39:07 [Musique]
39:10 "Elle mesure 140 mètres de long sur 70 mètres de large et elle comporte plus de 300 colonnes en marbre
39:17 qui soutiennent un plafond s'élevant à 9 mètres du sol."
39:21 [Musique]
39:26 C'est l'empereur romain Constantin qui a inspiré cette merveille d'ingénierie
39:30 en décidant de délocaliser la capitale de son empire loin de Rome après une période de guerre civile sanglante.
39:36 [Musique]
39:38 Mais la ville de Byzance, devenue Istanbul, avait besoin d'un système de stockage des eaux.
39:43 Les ingénieurs romains ont su se montrer à la hauteur.
39:47 [Musique]
39:49 "Les murs font près de 4 mètres d'épaisseur et sont recouverts d'un enduit étanche."
39:55 [Musique]
39:57 "Ce réservoir peut contenir environ 80 millions de litres d'eau.
40:01 Quand il était en activité, tout ce volume était rempli."
40:06 Aussi incroyable que cela puisse paraître, la Citerne Basilique est la dernière section d'un réseau de 250 kilomètres de long,
40:14 fait de canaux et d'aqueducs, que l'on voit aujourd'hui encore dans le paysage de la ville.
40:19 Ce réseau permettait d'amener jusqu'à la ville de l'eau des montagnes et des forêts,
40:24 ce qui a fait d'Istanbul l'un des centres les plus importants du monde.
40:27 Ce système a été tellement bien conçu que la seule énergie nécessaire pour transporter l'eau était la gravité.
40:34 "C'est incroyable de voir le niveau de génie hydraulique utilisé pour construire cette ville.
40:40 Sans ces ingénieurs, la ville n'aurait jamais eu la portée qu'elle a eue.
40:44 Cette magnifique structure était encore utilisée par les sultans ottomans près de 1 400 ans après sa construction.
40:53 "
40:54 Sous la supervision de l'ingénieur en chef Cheryl George,
41:04 les équipes du chantier d'élargissement du canal se servent de cette idée d'un réservoir d'eau alimenté par la gravité.
41:11 Tout cela afin de recycler au maximum l'eau utilisée dans les écluses.
41:22 "Le principe, c'était de créer des bassins de récupération d'eau
41:25 pour limiter la quantité d'eau utilisée à chaque ouverture ou fermeture des nouvelles écluses."
41:31 Chacune des nouvelles écluses comporte trois bassins de retenue adjacents, disposés à trois hauteurs différentes.
41:38 Au lieu de déverser l'eau dans les écluses puis dans l'océan, le précieux liquide est conservé dans ces bassins.
41:45 Lorsque l'écluse se vide, l'eau passe tout d'abord dans le bassin le plus haut,
41:51 puis celui du milieu, puis le plus bas.
41:54 À ce moment-là, l'eau restant dans le fond de l'écluse est transvasée dans l'écluse suivante.
42:01 Pour remplir l'écluse à nouveau, on prend d'abord l'eau du bassin le plus bas,
42:06 puis celui du milieu, et enfin du plus haut.
42:09 Pour finir, on remplit l'écluse avec l'eau du canal.
42:17 Ce système, qui ne nécessite que la force de gravité, est un dispositif complexe de contrôle des vannes.
42:23 Il est essentiel à la durabilité du nouveau canal.
42:27 "Grâce à ce système qu'on a mis en place sur le canal élargi, on économise 60% d'eau.
42:34 Ça fait un volume énorme, et on a réussi. Ça fonctionne sans aucun problème."
42:41 Ce système harmonieux permet à Mario, le pilote, de manœuvrer sans problème des cargos modernes,
42:46 gigantesques, le long du canal et dans les écluses, pour traverser les Amériques en un temps record.
42:51 "Le meilleur moment, quand on est pilote sur le canal de Panama,
42:56 c'est quand on débarque, qu'on fait signe au capitaine et à tout l'équipage.
43:01 Le fait de voir ces bateaux s'éloigner vers l'océan, ça donne un sentiment de devoir accompli.
43:08 Je sais que j'ai fait du bon boulot et que l'équipage est en route pour de nouvelles aventures.
43:12 Coupez les moteurs ! Capitaine, vous avez gagné un nouveau pilote !"
43:18 Le projet d'élargissement du canal de Panama fut un chantier titanesque.
43:25 La construction d'un canal à la hauteur des objectifs du 21ème siècle a constitué un réel défi technique,
43:32 et a poussé les ingénieurs jusqu'aux limites de l'ingénierie.
43:37 "En tant qu'entrepreneurs, on peut être fiers du résultat.
43:40 Regardez ce qu'on a construit !"
43:43 "Tout s'est passé comme prévu.
43:48 On a promis quelque chose à ce pays et à l'industrie maritime.
43:54 Et le fait de voir tout cela fonctionner, de voir les bateaux franchir les écluses,
44:00 cela nous procura tous un grand sentiment de fierté."
44:04 Grâce aux inventions de grands pionniers du passé qu'ils ont adaptées,
44:08 agrandies et complétées de leurs propres innovations,
44:12 les ingénieurs et les concepteurs de l'élargissement du canal de Panama
44:17 ont réussi à rendre l'impossible possible.
44:21 "C'est un rêve qui se réalise. Tout le monde rêverait d'une mission pareille.
44:25 Pour un ingénieur, c'est extraordinaire."
44:28 "C'est un rêve qui se réalise. Tout le monde rêverait d'une mission pareille."
44:31 "C'est un rêve qui se réalise. Tout le monde rêverait d'une mission pareille."
44:36 "C'est un rêve qui se réalise. Tout le monde rêverait d'une mission pareille."
44:39 "C'est un rêve qui se réalise. Tout le monde rêverait d'une mission pareille."
44:43 "C'est un rêve qui se réalise. Tout le monde rêverait d'une mission pareille."
44:47 "C'est un rêve qui se réalise. Tout le monde rêverait d'une mission pareille."
44:51 "C'est un rêve qui se réalise. Tout le monde rêverait d'une mission pareille."
44:55 "C'est un rêve qui se réalise. Tout le monde rêverait d'une mission pareille."
44:59 "C'est un rêve qui se réalise. Tout le monde rêverait d'une mission pareille."