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steam-locomotive-767820-pixabay.jpgTout lecteur de Lucky Luke se souvient de cette image : un indien met son oreille contre le rail de chemin de fer et sait ainsi - bien avant tout le monde - qu'un train arrive.
Mais les indiens écoutaient aussi le sol pour détecter l'arrivée des troupeaux de bisons. C'est quoi cette manie ??

 

Les nombreuses tribus d'Indiens d'Amérique avaient un point commun : tous les "Peaux-Rouges" connaissaient parfaitement - et respectaient - la nature autour d'eux.

bison-1374067-pixabay.jpgDans les plaines du nord, leur principale source de viande et de fourrures pour l'hiver était le bison. Alors, après des mois d'attente, pas question de "rater" le passage d'un troupeau dans la plaine !

historical-1386158-pixabay.jpgHeureusement, ils avaient remarqué que le bruit de leurs sabots s'entend de très loin par le sol...

Bien pratique pour avoir le temps d'attraper son arc et d'enfourcher son cheval avant qu'ils ne soit trop tard.

Plus tard, quand les colons ont commencé à traverser les prairies avec leurs trains, ils ont appliqué la même technique : le bruit d'un train aussi peut s'entendre bien longtemps avant d'arriver par la voie des airs, en collant son oreille au rail.

 

 

Quelle propriété du son utilisaient les Indiens ?

 

Le son voyage dans l'air, mais aussi dans tous les objets (voir la page Qu'est-ce que le son ?).
Et le son voyage même bien plus vite et plus fort dans un matériau compact (comme la terre ou le fer) que dans l'air.
Cela peut paraître étonnant, pourtant...

 

gaz.gifDans l'air, le son a un peu de mal à circuler parce que les molécules de l'air sont assez loin les unes des autres : quand le son en fait vibrer une, il faut attendre un petit moment avant qu'elle ne "transmette le message" à sa voisine !
Résultat : en 1 seconde, le son parcourt 337 mètres dans l'air et il perd très vite de sa force en avançant.

 

solide.gifLes rails, eux, sont composés d'atomes (surtout du fer) très proches les uns des autres : dès qu'un son en fait vibrer un, tous les voisins le sentent immédiatement et se mettent à bouger illico presto.
Résultat : en 1 seconde, le son parcourt 5 000 mètres dans un rail : 15 fois plus que dans l'air !

Et l'acier des rails n'est pas seulement plus efficace pour la vitesse : dans le métal, le bruit voyage presque sans perdre de sa force. L'intensité du son diminue moins avec la distance parcourue et on peut donc l'entendre de très loin.
Mais surtout, le son circule dans le rail quelle que soit la direction du vent... alors que l'on n'entend que les sons "portés par le vent", pas ceux que le vent dirige vers un autre côté.

 rail-road-1306574-pixabay.jpg

Pour les "clac-clac" que font les roues du train à chaque fois qu'elles passent d'un rail à un autre, la voie ferrée est une vraie autoroute sonore !

Un train éloigné de 5 kilomètres se laisse entendre en 1 seconde par le rail, à coup sûr.

Alors que l'air apporterait son bruit - mais très diminué et seulement si le vent était de bonne volonté - en 15 secondes...

 

the-iron-horse-ford-1924.jpg

 

Entendre de loin les trains arriver n'a hélas pas empêché la civilisation indienne d'être bouleversée et quasi anéantie en quelques décennies par l'arrivée du "cheval de fer" !

 

 

Image du film "The iron horse"
1924

 

Auteur du site

id_vero_2008_50x59.jpgVéronique Parasote
Docteur en physique
Journaliste scientifique

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(réservé à l'auteur)

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