L’extrême en vidéo : un énigmatique cercle de glace sur une rivière

Les amateurs d'événements paranormaux, les mécaniciens ou les curieux, tous devraient apprécier cette superbe manifestation de la force de la nature. George Loegering, ingénieur américain aujourd'hui retraité, fut le premier témoin de l'événement, survenu le 23 novembre 2013. Dans le nord du Dakota, où serpente la rivière Sheyenne, un gigantesque cercle tourbillonnant de glace s'est formé. Il fait, à vue d'œilœil, 17 m de diamètre et se détache clairement du reste du lit de la rivière. Bien sûr, il n'y a rien de paranormal dans cette histoire mais, tout de même, réunir les conditions nécessaires à la formation d'un tel cercle parfait n'est pas commun. Les preuves de l'événement en vidéo.

La vidéo décryptée : quand les méandres répondent à l’atmosphère

Ce samedi d'automne paraissait tout à fait idéal à George Loegering pour chasser avec son neveu et son beau-frère. Ils se trouvaient dans la région de Casselton, à l'ouest de la ville de Fargo, où la rivière Sheyenne rejoint la Rivière rouge du Nord. Mais ce jour-là, les conditions climatiques étaient si particulières que les trois chasseurs ont eu un spectacle inattendu devant leurs yeux. Si le cercle ressemble à un disque de glace, il n'est pas solidesolide et n'a rien d'une banquise de rivière. Pour l'observer, il faut du froid et surtout un courant de surface bien particulier, que l'on trouve le plus souvent dans les méandres.

Une rivière a rarement une trajectoire rectiligne, elle suit le plus souvent des courbes. Mais l'arc d'une rivière ne forme pas nécessairement un méandre. Ce dernier répond à des lois bien précises, qui ont d'importantes conséquences sur l'écoulement de l'eau douce. Pour parler de méandre, il faut que la rivière s'écarte de la direction générale de l'écoulement sans raison apparente, qu'elle se courbe et retrouve ensuite l'axe d'origine. Une rivière à méandres est un cours sinueux où, à chaque oscillation, la rive concaveconcave (la côte extérieure, aussi appelée la mouille) est plus profonde que la rive convexeconvexe (la côte intérieure, aussi appelée le seuil). Aux mouilles, le courant est plus rapide.

Dans une rivière à méandres, la rive concave est plus profonde, la pente est plus raide. Ce schéma montre trois profils verticaux de la rivière en différents points. Il montre que la vitesse du courant est toujours maximale dans les zones où la rive est concave. © Ministère de l'Écologie, du Développement durable et de l'Énergie

Dans la vidéo, on observe donc très probablement un méandre de la rivière Sheyenne, où le courant est plus fort à la mouille qu'au seuil. Le gradientgradient de vitessevitesse donne alors, dans cet arc, un mouvementmouvement giratoire à l'eau de surface. Par ailleurs, le météorologuemétéorologue Allen Schlag rapporte dans un communiqué de presse de l'Associated Press que la région était soumise à de très hautes pressionspressions, conditions anticycloniques qui ont favorisé le développement d'un airair dense et froid. Sous ces conditions, des morceaux de glace ont commencé à se former dans les zones où le courant est moins rapide. Le mouvement giratoire a ensuite concentré ces morceaux de glace et formé ce superbe cercle.

L’après-vidéo : des cercles de glace partout dans le monde

Dans la rivière Sheyenne, le courant de l'eau est le principal moteur, la variation de vitesse entre les deux côtes favorise le développement du tourbillon. De tels événements sont le plus souvent observés dans les rivières, mais peuvent aussi apparaître sur les lacs. Le vent devient alors la force qui génère un tourbillon. Ce phénomène s'observe dans différentes régions du monde, et n'est pas sans rappeler les mystérieux anneaux de glace du lac Baïkal.

Depuis l'ISS, des astronautes ont observé cet anneau de 4,3 km de diamètre, en avril 2009. © Nasa

Pourtant le mécanisme de formation n'a rien à voir. Ces formes circulaires s'observent dans les zones les plus profondes du lac Baïkal, atteignant 500 m. Aujourd'hui, on ne peut expliquer avec certitude comment ces anneaux apparaissent, mais la théorie la mieux acceptée fait intervenir les émissionsémissions de méthane. Les hydrates de méthane, déstabilisés par l'activité sismique ou les sources thermales, remonteraient à la surface. La glace fond, mais le processus serait suffisamment lent pour que la force de Coriolisforce de Coriolis génère ces anneaux. Mais ce n'est qu'une théorie. Les cercles n'apparant pas tous les ans, il est difficile de les étudier. Le lac Baïkal, avec ses 31.500 km², conserve encore ses secrets...