1Le Secret des Ballasts
Les sous-marins sont comme d'incroyables vaisseaux spatiaux sous-marins conçus pour explorer les coins profonds et sombres de l'océan. Pour monter et descendre, ils comptent sur une pièce d'ingénierie astucieuse appelée ballasts. Ce sont de grands compartiments situés entre la coque intérieure et extérieure du navire. Lorsque le sous-marin navigue à la surface, ces réservoirs sont remplis d'air, ce qui rend le vaisseau suffisamment léger pour flotter. Cependant, lorsqu'il est temps d'explorer les profondeurs, l'équipage ouvre des « vannes de remplissage » pour laisser l'eau de mer lourde s'y engouffrer. Lorsque l'air est chassé et remplacé par l'eau, le sous-marin devient beaucoup plus lourd, ce qui lui permet de glisser sous les vagues.
2Comprendre la Densité et la Flottabilité
La raison pour laquelle un sous-marin peut couler ou flotter sur commande tient à un concept scientifique appelé densité. La densité mesure la quantité de « matière » qui est tassée dans un espace. L'eau est beaucoup plus dense que l'air. Lorsque les ballasts sont pleins d'air, la densité globale du sous-marin est inférieure à celle de l'eau qui l'entoure, il reste donc flottant. En inondant les réservoirs d'eau de mer, le poids total du sous-marin augmente jusqu'à ce que sa densité soit supérieure à celle de l'eau de l'océan. Cela crée une « flottabilité négative », qui tire le sous-marin vers le bas. Les ingénieurs doivent calculer ces poids parfaitement pour s'assurer que le sous-marin ne coule pas trop vite !
3Remonter à la Surface
Revenir à la lumière du soleil nécessite un processus appelé « soufflage des ballasts ». Les sous-marins transportent des réservoirs d'air hautement comprimé. Pour remonter, l'équipage libère cet air à haute pression dans les ballasts, ce qui expulse violemment l'eau vers l'océan par les vannes situées en dessous. Lorsque l'eau s'échappe, le sous-marin devient plus léger et sa densité diminue. Tel un ballon sous-marin géant, le vaisseau commence à flotter vers le haut. Certains sous-marins militaires modernes peuvent plonger à des profondeurs de plus de 1 500 pieds, ce qui est plus profond que la hauteur de l'Empire State Building !
