Le mystère de pourquoi cette dangereuse dune de sable a avalé un garçon

Lorsqu'un garçon a soudainement disparu dans une dune de sable, un scientifique s'est lancé dans une quête pour savoir où il était allé

Ariel Patience

Erin Argyilan terminait une étude scientifique sur la vitesse du vent sur le mont Baldy l'année dernière lorsqu'elle a vu un cercle de baigneurs à genoux à mi-hauteur de l'imposante dune de sable. Ils semblaient creuser frénétiquement.

Cela avait été un après-midi magnifique : ensoleillé, milieu des années 70. Toute la journée, une brise avait soufflé du lac Michigan et remonté la face chiffonnée de la dune. S'élevant à 126 pieds de la plage, le mont Baldy est l'une des plus hautes dunes au bord du lac au monde et l'attraction la plus populaire de l'Indiana Dunes National Lakeshore, un parc national qui s'étend sur 15 miles le long de la rive sud industrielle du lac Michigan, entre Gary et Michigan City, Indiana.

Pour bon nombre des deux millions de visiteurs annuels du parc, la randonnée exténuante sur la pente glissante de Baldy - et la descente des morts - est un rite de passage. Mais cet après-midi de juillet, Argyilan, une géoscientifique athlétique de 38 ans de l'Indiana University Northwest, qui était alors enceinte de sept mois de son premier enfant, a senti que quelque chose n'allait pas. Elle se dirigea vers le site de l'agitation et vit un homme en maillot de bain qui s'agrippait au sable. « Il est là », répétait l'homme. "Il est juste ici." Sa femme, qui semblait en état de choc, appelait Dieu. Leur fils de 6 ans, ont-ils dit, avait disparu dans un trou.

Argyilan n'a vu aucun signe d'ouverture ou même de sable retourné, ce à quoi on s'attendrait si quelqu'un avait creusé un trou. Quant aux cavités naturelles, les dunes ne sont pas censées en avoir. Contrairement à la roche dure, qui peut se dissoudre pour former des cavernes et des gouffres, les dunes ne sont que de gros tas de sable formés lorsque le vent empile un grain au-dessus du suivant.

"Cela n'a aucun sens", a déclaré Argyilan à deux agents de terrain du National Park Service, qui l'aidaient à trimballer son anémomètre de 45 livres. Quelqu'un avait appelé le 911, et bientôt la police et les pompiers ont escaladé la crête de Baldy avec des pelles.

Argyilan, un ancien entraîneur de CrossFit avec un goujon de nez et un tatouage à l'épaule, n'était pas un milquetoast. Alors que l'ouragan Sandy s'abattait en octobre dernier, elle avait atteint le sommet de Baldy avec des lunettes de ski pour enregistrer la force d'érosion des vents et des vagues. Les rafales de sable de 50 milles à l'heure ont effacé les chiffres de sa canne d'arpentage. Mais maintenant, alors que les cuivres du parc arrivaient pour coordonner une intervention d'urgence, Argyilan gardait une distance froide. Elle scruta les pentes taupe de Baldy, sûre que le garçon se cachait quelque part. À 18 heures, près de deux heures après sa disparition, elle a emballé son anémomètre et est rentrée chez elle.

Il reviendra, se dit-elle.

Pour le dîner ce soir-là, Argyilan, son fiancé et son père sont allés chez un Applebee à proximité. Alors qu'ils terminaient leur repas, les écrans de télévision du restaurant ont diffusé des nouvelles de Baldy : après une recherche de trois heures et demie impliquant 50 sauveteurs et une paire d'excavatrices de chantier, le garçon a été retrouvé à une douzaine de pieds sous la surface de la dune. Il n'avait pas de pouls ni de respiration au début, et son corps incrusté de sable était glacé.

"Je me sentais complètement bouleversé", se souvient Argyilan. Tout ce qu'elle savait de la géologie – tous les cours qu'elle avait suivis, tous les articles qu'elle avait lus au cours de ses années d'études – lui disaient que cela ne pouvait pas arriver. Mais sa science l'avait induite en erreur.

Elle a sangloté sur le chemin du retour et a passé une nuit blanche sur le canapé, à la recherche en ligne de tout rapport de cas similaires. Elle s'est réprimandée pour ne pas avoir creusé aux côtés du père. En tant que future maman, elle aurait aimé essayer de réconforter la mère du garçon. Mais le pire de tout, c'était une pensée récurrente : "S'ils m'avaient écouté, ils n'auraient pas continué à chercher."

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Nous vivons à une époque où les bras robotiques des vaisseaux spatiaux sans pilote peuvent ramasser du sable sur Mars, puis téléphoner à la maison à des millions de kilomètres pour nous dire sa chimie. Pourtant, ici, dans les régions très fréquentées de la Terre, sur le sol même où nous marchons, nous sommes encore surpris par le mystère géologique.

Dans la vallée de la mort en Californie, des "pierres à voile" parcourent le sol du désert sous une locomotion que la science a eu du mal à expliquer pendant des décennies. Dans la péninsule de Yamal en Sibérie, une parcelle de pergélisol s'est cassée plus tôt cette année dans un cratère béant, un phénomène jusqu'alors non enregistré.

Mount Baldy se distingue même dans cette galerie de voyous. Il ne pare pas dans des badlands lointains, mais dans le Midwest tempéré, sur une plage populaire à une heure de route de Chicago.

Les gens ont tourné un regard scientifique sur les minéraux depuis au moins le quatrième siècle avant JC, lorsque Théophraste, un disciple d'Aristote, a écrit son traité "Sur les pierres". Mais parce que les déserts sont inhospitaliers et que le sable a peu de valeur marchande, la sous-discipline des dunes a dû attendre le XXe siècle pour trouver un champion. Ralph Bagnold, un ingénieur formé à Cambridge dans l'armée britannique, a exploré le Sinaï et le Sahara en congé avant de rédiger son chef-d'œuvre de 1941, The Physics of Blown Sand and Desert Dunes, qui est encore régulièrement cité dans des revues scientifiques.

Aujourd'hui, on en sait beaucoup sur les dunes : comment le vent lance des grains de sable individuels et les empile en paraboles, crêtes et autres formes distinctives ; comment les plantes stabilisent les dunes et comment les vagues les altèrent ; comment déduire l'histoire et l'âge d'une dune à partir de certaines propriétés du sable et du sol enfouis. Les énigmes demeurent (le mouvement des petites particules est une affaire compliquée et chaotique), mais une chose à propos des dunes n'a jamais fait de doute : leur solidité.

"Pour le sable s'accumuler d'une manière qui laisserait des trous ou des cavernes dans le sous-sol n'a pas beaucoup de sens à première vue", explique Alan Arbogast, un géographe de l'Université de l'État du Michigan qui est la principale autorité sur les dunes de la région.

Jeff Lee, géographe physique à la Texas Tech University qui co-édite Aeolian Research, la principale revue du domaine, m'a dit que "les dunes ne font tout simplement pas cela. Elles n'avalent pas les gens, sauf à Lawrence d'Arabie". Dans le film, un garçon bédouin se noie dans les sables mouvants du Sinaï - une scène ridiculisée par les scientifiques parce que les dunes, à la fois désertiques et côtières, sont presque toujours trop hautes au-dessus de la nappe phréatique pour que les sables mouvants se forment.

Le mont Baldy a commencé à prendre forme il y a 4 500 ans, lorsque le niveau d'eau du lac Michigan a chuté d'environ 20 pieds, exposant de vastes champs de sable à la volonté du vent. Avant l'incident de l'année dernière, la dune avait intrigué les scientifiques non pas parce qu'elle défiait les principes du sable soufflé par le vent, mais parce qu'elle les suivait avec trop d'enthousiasme. La plupart des dunes des rives du lac Indiana sont boisées. Mais Baldy est une "éruption": une victime d'une force ancienne - une violente tempête, un changement dramatique de la direction du vent - qui a scalpé la dune des plantes et des arbres dont les racines la maintenaient autrefois en place. Et comme un animal libéré de sa cage, Baldy se mit à vagabonder.

Combinant des mesures physiques minutieuses avec une analyse de photographies aériennes, Zoran Kilibarda, un collègue d'Argyilan à IU Northwest, a découvert que la dune avait roulé près de 440 pieds à l'intérieur des terres entre 1938 et 2007. Elle avait des sentiers enterrés et un escalier, et des peuplements de chêne noir, de 60 à 80 pieds de haut, qui s'étaient longtemps tenus entre le bord inférieur de Baldy et le parking. En mars 2007, alors que les premiers chiffres de Kilibarda sont arrivés, les responsables du parc stupéfaits ont qualifié le rythme de Baldy d '"alarmant", avertissant qu'il pourrait enterrer son propre parking d'ici sept ans. Ils ont interdit au public son côté intérieur escarpé, ou slipface; On pensait que les pas accéléraient sa progression. Mais Baldy a refusé d'être apprivoisé.

Argyilan n'était pas un expert Baldy en soi; pour sa thèse à l'Université de l'Illinois à Chicago, elle avait analysé le sable de plage enfoui pour tracer les changements de niveau d'eau dans les Grands Lacs. Mais en tant que spécialiste de la géologie côtière dans une université voisine, elle, comme Kilibarda, s'est rapidement retrouvée sous le charme de Baldy.

Grâce au financement du service du parc en 2011, elle a entrepris une étude multidimensionnelle des changements dans la forme générale de la dune. Les résultats ont confirmé ce que beaucoup de gens pouvaient voir de leurs propres yeux. "Ça s'aplatit, ça se crêpe au milieu", m'a-t-elle dit. Le sable qui alimentait la migration de Baldy ne provenait pas de la plage, où l'érosion laissait peu de place de toute façon, mais du milieu de sa pente vers le lac, le côté encore ouvert au public.

Mais aucune de ces révélations n'a préparé Argyilan pour cette longue journée d'été. L'idée d'un vide s'ouvrant dans une dune était tellement hors de portée des géologues que dans les jours et les semaines qui ont suivi, une question en particulier l'a hantée : dans un endroit avec tant de touristes, de rangers et de scientifiques, pourquoi personne n'a remarqué de trous avant maintenant ? Lorsqu'elle a demandé à Todd Thompson, un expert de la rive du lac de l'Indiana qui avait été mentor d'une école doctorale, il a paraphrasé une citation du philosophe français Henri Bergson : "L'œil ne voit que ce que l'esprit est prêt à comprendre."

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Nathan Woessner, un chérubin de 6 ans originaire des champs de maïs du nord-ouest de l'Illinois, avait attendu le voyage avec impatience tout l'été. Normalement, pour les vacances, la famille restait près de chez elle, s'aventurant à travers la ligne voisine de l'Iowa vers un Best Western avec une belle piscine et un thème de château médiéval. Le père de Nathan, Greg, vendait des pneus de tracteur pour gagner sa vie, et sa mère, Faith, a quitté son emploi d'infirmière pour se concentrer sur leurs quatre enfants.

Ni l'un ni l'autre n'avaient entendu parler de l'Indiana Dunes National Lakeshore jusqu'à ce que des amis de l'église suggèrent un week-end de camping là-bas. Ainsi, après le petit-déjeuner du 12 juillet 2013, Nathan et ses trois frères et sœurs se sont entassés dans une Chevy Tahoe que Greg avait empruntée à ses parents et ont conduit vers l'est pendant près de trois heures jusqu'à un camping près des dunes.

Parmi la fratrie, Nathan, le troisième-né, était "l'amant" de la famille, raconte sa mère. Plus que les autres, il aimait faire des câlins et aider son professeur le matin en enlevant les chaises des tables et en distribuant des papiers. Bien que timide avec les nouvelles personnes, il était aventureux en plein air, un as de la chasse aux grenouilles qui aimait lancer le poisson-chat dans la rivière derrière sa maison.

À la plage devant Baldy cet après-midi de juillet, Nathan et son meilleur ami, Colin, un fils de leurs amis de l'église, ont barboté dans les vagues pendant quelques heures avant de décider qu'ils étaient prêts pour quelque chose de nouveau. Quelqu'un a suggéré une course sur le côté du lac de la dune, et ils sont partis. Greg et Keith, le père de Colin, étaient en tête, à mi-hauteur de la dune, lorsqu'ils ont entendu Colin crier.

"Nathan est tombé", a déclaré Colin. (Selon les enquêteurs du parc, Colin, le seul témoin du moment de la disparition de Nathan, a rapporté plus tard que Nathan avait vu un trou ouvert et s'était abaissé pour voir où il allait.) Lorsque les pères se sont retournés, il n'y avait aucun signe de Nathan - juste un trou rond de 12 pouces de diamètre dans le sable. Keith, grand et mince comme un haricot, s'allongea sur le sable et plongea la main dans le trou.

"J'ai peur," fit la voix du garçon quelque part dans l'obscurité.

« Nous allons te faire sortir », dit son père.

Les hommes creusèrent furieusement, convaincus qu'ils sentiraient bientôt la main ou la tête de Nathan. Mais en quelques minutes, le sable se déversait dans le trou de toutes les directions.

Au cours des trois heures et demie suivantes, les sauveteurs équipés de sondes flexibles, de pelles et de machinerie lourde creuseraient une fosse d'une douzaine de pieds de profondeur et d'au moins 50 pieds de diamètre. À environ huit pieds de profondeur, ils ont commencé à remarquer des caractéristiques étranges dans le sable : des cylindres en forme de tuyau, de huit pouces de diamètre et d'un pied ou deux de long, de ce qui ressemblait à de la vieille écorce. Brad Kreighbaum, 36 ans, pompier de troisième génération, est rapidement tombé sur un trou de six pouces de diamètre qui s'enfonçait profondément dans le sable : "Vous pourriez allumer une lampe de poche et voir à 20 pieds de profondeur." Presque aussitôt que les trous ont été découverts, le sable s'est précipité pour les remplir. "Comme un sablier."

Lorsqu'il a sorti le corps de Nathan du sable à 20h05, Kreighbaum a remarqué d'autres motifs, dans la cavité qui abritait le garçon. Sa paroi intérieure était sableuse et molle, mais portait l'empreinte de l'écorce, presque comme un fossile. C'était comme si le garçon s'était retrouvé au fond d'un tronc d'arbre évidé, sauf qu'il n'y avait pas un bout d'arbre.

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La plupart des personnes enterrées dans le sable suffoquent en moins de dix minutes. Mais Nathan est sorti de l'hôpital deux semaines plus tard - le sable en grande partie retiré de ses poumons, les égratignures sur sa tête en grande partie guéries. Les responsables locaux l'ont appelé "Le miracle sur le mont Baldy". Le gouverneur de l'Indiana, Mike Pence, est venu à Michigan City pour rencontrer le garçon et décerner une plaque à 140 personnes qui ont participé à son sauvetage. Les médecins ont dit qu'il devait avoir une poche d'air, ou qu'il avait été sauvé par une version du réflexe de plongée des mammifères, un ralentissement des organes vitaux dans l'eau froide qui conserve l'oxygène.

Nathan ne se souvient de rien de son calvaire. Ses parents, des chrétiens profondément religieux, croient que la grâce divine est la seule raison de la survie et du rétablissement complet de leur fils. "Il y a beaucoup de choses que la science ne peut pas expliquer", m'a dit Faith, berçant une tasse de café dans le salon de la maison rustique de la famille, à Sterling, dans l'Illinois. "J'ai Dieu, et ça me suffit. Je n'ai pas besoin d'un comment et d'un pourquoi pour savoir pourquoi ces trous sont là."

Mais Argyilan l'a fait. Quand elle a appris que sur le chemin de l'hôpital, le garçon avait commencé à montrer des signes vitaux, cela a transformé sa honte en résolution. "C'était comme un interrupteur", m'a dit son fiancé, DeWet Le-Roux. "Elle voulait aller au fond des choses et peut-être sauver les autres" d'un destin similaire, voire pire.

Alors que le public inondait le siège du parc de théories farfelues (la foudre l'a fait !), Argyilan a passé des nuits tardives à envoyer des e-mails à d'éminents géologues et à harceler les responsables du parc pour obtenir de nouvelles pistes. Quand elle a demandé à Kilibarda, l'expert résident de Baldy, il lui a dit que quelqu'un devait avoir creusé un trou. "C'est toujours mon explication principale", a-t-il déclaré lors de notre rencontre. À peu près tout le reste "désobéit simplement à la physique".

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Un mois jour pour jour après l'accident, un autre trou a été découvert : une gueule en dents de scie à quelques centaines de mètres à l'est de celle de Nathan. Les responsables du parc ont appelé Argyilan, mais au moment où elle est arrivée, le trou s'était rebouché. Sans se décourager, elle a martelé dans un tube de carottage. Mais le sable qu'elle a extrait était parfaitement ordinaire. Les enquêteurs de l'Environmental Protection Agency des États-Unis n'ont guère fait mieux. Leur enquête avec un radar pénétrant dans le sol a relevé 66 "anomalies" faibles - des irrégularités à l'intérieur de la dune. Ce qu'ils étaient, la technologie ne pouvait pas le dire.

Alors que la nouvelle du mystère se répandait, Argyilan a commencé à entendre des scientifiques du monde entier. Le dégel de la neige et de la glace hivernales, qui peuvent s'infiltrer dans le sable, pourrait-il déclencher un effondrement ? Ce n'était pas une hypothèse terrible, sauf que l'accident s'est produit en juillet. Une autre pensée était que des sections d'argile sous-jacentes à la dune s'étaient érodées, permettant aux eaux souterraines d'évacuer des colonnes de sable. Les habitants ont rappelé à Argyilan qu'il y avait autrefois des cabanes de plage, des puits et d'autres structures derrière Baldy. Leurs toits pourraient-ils s'effondrer, aspirant du sable ?

Quand Argyilan est revenue à Baldy au printemps dernier avec une truelle et une brosse, elle a trouvé un nombre croissant d'indices pointant dans une autre direction : les chênes noirs enterrés il y a des décennies par la marche intérieure de la dune. Leurs membres supérieurs tordus perçaient encore la surface des dunes, comme les bras des noyés. Si les arbres pourrissaient de l'intérieur, laisseraient-ils des tunnels ? Si oui, comment ces tunnels résisteraient-ils à la pression de tout ce sable environnant ? Ils ne pouvaient pas, à moins que, pensa Argyilan, l'écorce ou peut-être un champignon de décomposition libère des produits chimiques qui cimentaient le sable en plâtre. Elle a envoyé des échantillons aux laboratoires, mais les tests dépendent des horaires des scientifiques ayant d'autres priorités.

En attendant, elle a dû s'accrocher à un seul parallèle solitaire - sur Facebook. Dina Pavlis, une volontaire du US Forest Service qui dirige des visites et des formations de gardes forestiers à l'Oregon Dunes National Recreation Area, sur la côte du Pacifique, avait publié des photos qu'elle avait prises d'ouvertures profondes en forme d'entonnoir dans des zones hors piste. Pavlis m'a dit qu'elle les appelait "trous d'arbres". Comme dans l'Indiana, les dunes errantes enterrent de vieilles forêts. Mais aucun scientifique n'a étudié les trous de l'Oregon, et leurs origines restent une énigme.

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La décision du parc de fermer tout Baldy au public après l'accident s'est avérée judicieuse. Les travailleurs ont découvert une demi-douzaine de nouveaux trous depuis, signe que Baldy n'en a pas fini avec ses méfaits. Les enquêteurs doivent désormais travailler par paires et communiquer par radio à l'arrivée et au départ.

Un matin clair et venteux du mois d'août dernier, j'ai suivi un garde forestier dans une goulotte de sable glissant jusqu'à l'épaule ouest de Baldy. J'étais là pour voir Argyilan et deux de ses collègues, qui en étaient aux premiers jours de ce qui devrait être une enquête intensive d'un an. Argyilan avait pressé le National Park Service d'enrôler Thompson, son mentor à l'école doctorale, qui était maintenant directeur de recherche adjoint à l'Indiana Geological Survey. Thompson, à son tour, a fait venir G. William Monaghan, un géoarchéologue chevronné avec un laboratoire sur le campus phare de l'Université de l'Indiana, à Bloomington.

Se cachant sous une bande de ruban adhésif jaune, Thompson, en short cargo, lunettes de soleil aviateur et gilet réfléchissant, a parlé des appareils éparpillés derrière lui. Ceux qui ressemblaient à des chariots à bagages portaient un radar pénétrant dans le sol qui capterait des images de déformations jusqu'à 75 pieds sous la surface. Celui qui évoquait un cauchemar en dentisterie était un carottier hydraulique appelé GeoProbe qui prélevait des échantillons du plus profond de l'intérieur. L'objectif des scientifiques : une carte navigable en 3D de l'intérieur de Baldy, une entreprise unique en son genre qui pourrait enfin révéler les secrets de la dune.

"Comme le gars du labo l'a décrit, tu vas mettre des lunettes et te promener à l'intérieur de la dune", m'a dit Argyilan.

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Les dunes sont la toile de fond des vacances à la plage dans le monde entier, des merveilles de géométrie glissante qui reflètent les houles changeantes de la mer. Les dunes ailleurs feront-elles aussi des trous ? Ou Baldy est-il une sorte de tempête parfaite, où les particularités de la minéralogie, de la microbiologie et du climat ont produit un phénomène naturel singulier ?

Quoi qu'il en soit, dit l'expert des dunes Alan Arbogast, "s'ils sont capables de documenter un processus géologique légitime, ce serait une nouvelle".

J'ai rencontré Argyilan plus tard dans la semaine à Shoreline Brewery, un restaurant à quelques minutes en voiture de Baldy. Son père, Don, s'était joint à nous pour s'occuper de sa fille, Charlotte, maintenant âgée de 11 mois.

J'ai demandé à Argyilan ce que Thompson voulait dire quand il a dit que l'œil ne voit que ce que l'esprit peut comprendre. Elle a dit que cela avait été soulevé lors d'une réunion, quand on lui avait demandé pourquoi tant de trous apparaissaient soudainement maintenant. "Sa réponse de base était: 'Parce que nous les recherchons.'

"Le mont Baldy est un excellent rappel que des processus géologiques se produisent encore et ne sont pas enregistrés", a déclaré Argyilan. Elle a bu une pinte de Singing Sands Oatmeal Stout pendant que Charlotte trottinait précairement autour de nous, agrippant le genou de sa mère pour garder l'équilibre. "Vous pourriez avoir des trous qui se développent tout au long du temps et personne ne s'en soucie" - "personne ne le remarque", se corrigea-t-elle - "jusqu'à ce qu'un garçon tombe dedans."

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Ariel Patience | | EN SAVOIR PLUS

Le correspondant du Smithsonian Ariel Sabar est également l'auteur de My Father's Paradise: A Son's Search for His Jewish Past in Kurdish Iraq, qui a remporté le National Book Critics Circle Award, et du single Kindle The Outsider: The Life and Times of Roger Barker.