«Je me suis vraiment entêté.»

Johan Gaume est le chef du nouveau groupe sur les mouvements de masse alpins au WSL Institut pour l’étude de la neige et des avalanches SLF à Davos. Lors d’une promenade autour du lac de Davos, il parle de son travail scientifique, des moments particulièrement passionnants et de ses projets pour son groupe.

Johan, tu modélises les mouvements de masse alpins, mais comment ?

Nous utilisons une approche peu conventionnelle. La plupart des simulations de mouvements de masse fonctionnent en 2D. Ces méthodes, existant depuis une quarantaine d’années, sont rapides à mettre en œuvre, mais présentent également des limites. Dans notre groupe, nous développons et appliquons des modèles 3D basés, pour la plupart d’entre eux, sur la méthode des points matériels (MPM), une technique numérique hybride principalement utilisée en géomécanique et en graphisme. Après mon doctorat, j’étais convaincu qu’elle pourrait être révolutionnaire dans la recherche sur les avalanches.

Mais tu as eu des problèmes de financement.

Oui, j’ai soumis de nombreuses propositions qui ont toutes été rejetées. Mais je me suis vraiment entêté (rires) et j’ai décidé d’aller aux États-Unis pour collaborer avec des experts MPM. Le travail que nous avons fait a montré que cette approche était prometteuse et les financements ont suivi ! Nous sommes maintenant en train de l’étendre à d’autres matériaux et de développer la prochaine génération de modèles pour les mouvements de masse. Nos logiciels sont bien adaptés pour simuler des interactions de mouvements de masse avec des obstacles, par exemple. Et donc, ils pourraient être utilisés pour évaluer les pressions sur les galeries ou pour concevoir des barrages, des mesures de mitigation pour les laves torrentielles, les éboulements, les avalanches ou les chutes de séracs.

Quel a été ton résultat scientifique le plus surprenant ?

Le plus récent portait sur la propagation des ruptures lors des départs d’avalanches de plaque. Après avoir exécuté des simulations à une échelle plus grande que d’habitude, nous avons été surpris : la vitesse de rupture dans la couche fragile était beaucoup plus élevée que toutes les mesures effectuées jusqu’à présent. Nous avons pensé que nous avions un problème avec notre logiciel ! Mais ce n’était pas le cas et nous avons fini par comprendre ce qui se passait. Avec pour issue positive, un résultat qui unifiait des théories conflictuelles avec des impacts pratiques importants. J’aime vraiment ces moments involontaires de jubilation, quand après des mois à te débattre, tu as une illumination et tu arrives quelque part ! C’est l’une des raisons pour lesquelles je fais ce travail et continue à m’investir !

Nous avons beaucoup parlé de la modélisation, prévois-tu également de faire des expériences ?

Oui, nous allons également réaliser des expériences. Par exemple, nous allons bientôt acquérir une imprimante 3D à grande échelle pour construire une maquette de terrain complexe et y effectuer des écoulements granulaires. Cela nous permettra d’améliorer notre compréhension de ces écoulements et de leur interaction avec différentes caractéristiques topographiques, et aussi de recueillir des données pour la validation du modèle !

Obtiens-tu également des financements externes ?

Jusqu’à présent, la plupart de mes recherches ont été soutenues par le gouvernement suisse et le Fonds national suisse de la recherche scientifique. Je profite donc de l’occasion pour les remercier une fois de plus d'accompagner mes idées, en particulier les plus folles, que d’autres agences ont hésité à financer et qui ont conduit à certains de mes meilleurs résultats !

Ton nouveau poste de professeur et de chef de groupe te laissera-t-il assez de temps pour faire de la recherche ?

J’aurai beaucoup de gestion et d’administration à faire, mais nous aurons bientôt un soutien dans ce domaine. Cela me permettra de me concentrer davantage sur le contenu scientifique, la supervision et l’enseignement, et avec un peu de chance, je trouverai encore le temps de coder et d’écrire des articles !

Ainsi, ton groupe va grandir ?

Nous recrutons actuellement et nous devrions être une dizaine cet été. Je soumettrai par ailleurs une importante proposition cette année. Si elle est acceptée, nous engagerons quelques scientifiques supplémentaires. Nous allons également lancer une entreprise spin-off qui sera active dans le conseil et le développement de logiciels et de services pour les praticiens… beaucoup de travail en perspective !