Cétait comme une tempête parfaite – bien que bizarre, terrifiante et très collante.
Vers midi, dans laprès-midi du 15 janvier 1919, un réservoir géant de mélasse a éclaté dans le nord de Boston. Plus de deux millions de gallons de liquide épais se sont déversés comme une vague de tsunami, atteignant des vitesses allant jusquà 35 miles par heure. La mélasse a inondé les rues, écrasé des bâtiments et piégé des chevaux lors dun événement qui a finalement tué 21 personnes et en a blessé 150 autres. Lodeur de la mélasse a persisté pendant des décennies.
ÉCOUTEZ MAINTENANT: Que sest-il passé cette semaine dans lhistoire? Découvrez le tout nouveau podcast, HISTORY This Week. Épisode 2: La grande inondation de mélasse de Boston
Cent ans plus tard, des analyses ont mis en évidence une poignée de facteurs qui se sont combinés pour rendre la catastrophe si désastreuse. Parmi eux: lacier défectueux, les oublis de sécurité, les fluctuations de la température de lair et les principes de la dynamique des fluides.
Les résultats ont été dévastateurs.
« Dabord, vous en riez un peu, puis vous en avez entendu parler, et cétait tout simplement horrible », déclare Mark Rossow, ingénieur civil et professeur émérite à la Southern Illinois University à Edwardsville, qui a écrit sur linondation de mélasse.
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Dans le immédiatement après, la couverture médiatique comprenait des spéculations sur la fermentation qui produit trop de pression à lintérieur du réservoir. Certains ont blâmé les anarchistes davoir déclenché une bombe. « Explosion Theory Favored by Expert », a rapporté le Boston Evening Globe. Le procès qui a suivi a duré des années et a recueilli les contributions de milliers de témoins experts, produisant 20 000 pages de témoignages contradictoires.
En fin de compte, US Industrial Alcohol, la société propriétaire du char a été jugée responsable, même si de nombreuses questions restaient sur ce qui sétait réellement passé.
La structure du réservoir en acier était défectueuse
Des enquêtes plus récentes suggèrent plusieurs problèmes fondamentaux avec structure du réservoir. Conçu pour contenir 2,5 millions de gallons de liquide, il mesurait 50 pieds de haut et 90 pieds de diamètre. Mais ses parois en acier, qui allaient de 0,67 pouce en bas à 0,31 pouce en haut, étaient trop minces pour supporter le poids dun réservoir plein de mélasse, a révélé une analyse de 2014 par Ronald Mayville, un ingénieur en structure principal de la société de conseil Simpson du Massachusetts, Gumpertz & Heger.
La conception défectueuse du rivet était un autre problème, selon t o lanalyse de Mayville, et les contraintes étaient trop élevées sur les trous de rivets, là où des fissures se sont formées pour la première fois. Bien que la mélasse ait été versée dans le contenant 29 fois, seulement quatre de ces recharges étaient presque à pleine capacité. Le quatrième complément a eu lieu deux jours avant la catastrophe, lorsquun navire est arrivé de Porto Rico transportant 2,3 millions de gallons de mélasse. À ce moment-là, le réservoir contenait suffisamment de mélasse pour remplir 3,5 piscines de taille olympique.
Lépaisseur inadéquate et les problèmes de rivets étaient des signes de négligence, et les ingénieurs en structure savaient mieux à lépoque, dit Rossow. Mais le réservoir avait été construit rapidement à lhiver 1915 pour répondre à la demande croissante dalcool industriel, qui pouvait être distillé à partir de la mélasse et vendu à des sociétés darmement, qui lutilisaient pour fabriquer de la dynamite et dautres explosifs à utiliser pendant la Première Guerre mondiale.
Et au lieu dinspecter le réservoir et de le remplir dabord deau pour le tester, lUSIA a ignoré tous les signes avant-coureurs, y compris les gémissements à chaque fois quil était rempli. Il y avait aussi des fissures évidentes. Avant que le réservoir ne souffle, les enfants apportaient des tasses à remplir de mélasse sucrée qui en coulait.
« Lorsquun ouvrier a apporté de véritables éclats dacier des parois du réservoir dans le bureau du trésorier comme preuve du danger potentiel », a écrit Rossow dans une analyse de 2015, « il a répondu: » Je ne sais pas quoi tu veux que je fasse. Le réservoir est toujours debout. »
Ce que les ingénieurs ne savaient pas à lépoque, dit Rossow, cest que lacier avait été mélangé avec trop peu de manganèse. Cela lui a donné une température de transition élevée, rendant le métal cassant lorsquil a refroidi en dessous de 59 ° F. La température de lair le jour de la catastrophe était denviron 40 ° F. Sa fragilité aurait pu être une dernière goutte.
«Il y avait beaucoup de coupables», dit Rossow. Une faille similaire, ajoute-t-il, est survenue sur certains des premiers navires Liberty construits par les États-Unis pendant la Seconde Guerre mondiale.
La vague initiale de mélasse sest déplacée terriblement rapidement
Une fois les vannes ouvertes, les principes de la dynamique des fluides ont aggravé le problème, dit Nicole Sharp, une ingénieur aérospatial à Denver et auteur de FYFD, un site Web sur la dynamique des fluides. Elle sest intéressée à linondation de mélasse après avoir aidé à enseigner une classe à lUniversité Harvard, dans laquelle un groupe détudiants de premier cycle a créé un modèle à léchelle de lévénement. Ils ont libéré une cuve de sirop de maïs dans un minuscule Boston en carton et ont utilisé des caméras à haute vitesse pour filmer ce qui sétait passé.
« Jai regardé le sirop de maïs engloutir de minuscules figurines », dit Sharp. « Ce serait le cas. comme si une vague de tsunami vous frappait. Cela ma donné envie de me pencher sur la physique de laccident. »
Elle était particulièrement intriguée par les informations sur la vitesse à laquelle la mélasse coulait. La mélasse, qui est 1,5 fois plus dense que leau, est notoirement lente à verser. Mais dans linondation, la mélasse – qui est un fluide non newtonien comme le ketchup ou le dentifrice – se serait déplacée comme un courant de gravité, un peu comme une coulée de boue, une avalanche ou une coulée de lave. Sur la base des caractéristiques de la mélasse, les calculs de Sharp ont confirmé que la vague initiale aurait pu se déplacer aussi rapidement que 35 mph.
Des températures douces, suivies de victimes piégées par le froid dans le liquide
Les conditions douces de la journée ont probablement contribué à la propagation de la mélasse, qui sécoulait vers lextérieur pendant environ deux blocs. Les conditions ont empiré cette nuit-là à mesure que les températures chutaient, ce qui a rendu le liquide de plus en plus visqueux.
Déjà coincées par des bâtiments tombés, certaines victimes se sont alors retrouvées coincées dans la mélasse. Le liquide avait un pied de profondeur à certains endroits. Au moins une personne est décédée par asphyxie quelques heures après laccident, dit Sharp. Les efforts de sauvetage auraient probablement été plus faciles, pense-t-elle, si laccident sétait produit dans la chaleur de juillet et si la mélasse avait pu se répandre plus loin du réservoir.
Il y a beaucoup de science pour expliquer ce qui a mal tourné dans le déluge de mélasse. Mais laccident se résume finalement à léthique, dit Rossow, qui a analysé les effondrements de bâtiments et dautres études de cas pour comprendre quand les catastrophes techniques sont le résultat dune négligence.
« La plupart des choses que jai examinées nont pas vraiment à voir avec le manque de connaissances scientifiques mais plutôt avec le manque de responsabilité des personnes en charge, » dit-il. « Cest une question éthique, plutôt que de comprendre la science. «