Alexander Rose et une équipe d’ingénieurs de la Fondation Long Now construisent une horloge dans le désert texan qui durera 10 000 ans

Alexander Rose et une équipe d’ingénieurs de la Fondation Long Now construisent une horloge dans le désert texan qui durera 10 000 ans. Il explique ce qu’il a appris sur la conception pour une longévité extrême.

Fondation Long Now

Lors de ma récente visite au Japon, j’ai assisté au 66ème cycle d’un rituel commencé il y a plus de 13 siècles. J’ai vu la princesse héritière Masako diriger une procession de prêtres shinto portant des trésors de l’ancien temple au nouveau. À Ise, ils reconstruisent le grand sanctuaire de Jingu avec du bois et du chaume tous les 20 ans depuis le 7ème siècle au moins. Dans le cadre du rituel shinto, non seulement les structures restent intactes, même si elles sont fabriquées avec des matériaux relativement éphémères, mais cela permet également au maître bâtisseur de temples de former la prochaine génération.

Le Japon abrite également la plupart des entreprises les plus anciennes du monde et possède une affection singulière pour l’entretien qui lui permet de maintenir des structures et des rituels pendant des millénaires. Mais de nombreuses autres cultures ont créé des artefacts et des bâtiments durables et chacun peut nous apprendre quelque chose.

Au cours des deux dernières décennies, j’ai travaillé à la Long Now Foundation pour construire une «horloge des 10 000 ans» à l’échelle d’un monument, symbole de la réflexion à long terme, avec l’informaticien Danny Hillis et une équipe d’ingénieurs. L’idée est de créer une provocation suffisamment importante à la fois en termes d’échelle et de temps pour que, confrontée à cette situation, nous devions engager notre avenir à long terme. On pourrait imaginer que si l’on ne dispose que de cinq ans pour résoudre un problème tel que le changement climatique, il est très difficile de savoir par où commencer, car le délai est déraisonnable. Mais si vous redéfinissez l’échelle sur 500 ans, même l’impossible peut commencer à paraître traitable.

Construire une machine de 10 000 ans a nécessité de plonger dans l’histoire et le présent pour voir comment les artefacts ont duré. Bien que nous puissions ralentir le fonctionnement de l’horloge elle-même afin qu’elle ne tienne autant de fois en 10 000 ans qu’une montre dans la vie d’une personne, qu’en est-il des matériaux et de l’emplacement? Au cours des 20 dernières années, j’ai étudié le fonctionnement d’autres structures et systèmes au fil du temps et j’en ai visité le plus grand nombre possible. Certains sites ont été conservés simplement en étant perdus ou enterrés, certains ont survécu à la vue de leur masse même, d’autres ont eu des stratégies beaucoup plus subtiles.

Peu d’objets ou d’organisations créés par l’homme durent plus d’une poignée de siècles, encore moins des millénaires. Des histoires, des mythes, des religions, une poignée d’institutions, ainsi que des structures et des artefacts ont duré aussi longtemps. La plupart d’entre eux n’ont pas été construits dans l’intention d’une longévité extrême, mais sont des accidents de l’histoire. Des efforts plus récents tels que les sites de stockage de déchets nucléaires, les référentiels généalogiques et les coffres à semences sont conçus explicitement pour durer des milliers, voire des centaines de milliers d’années. Nous pouvons tirer une série de leçons du passé et du présent, allant de la science des matériaux à l’ingénierie, en passant par l’idéologie. J’en couvrirai plusieurs et discuterai de la manière dont ils ont influencé notre travail sur l’horloge des 10 000 ans.

Perdu trouvé
Certains des objets les plus uniques et les plus significatifs de l’histoire ont survécu non pas par intention, mais en étant perdus et retrouvés à un moment opportun. Les manuscrits de la mer Morte, la pierre de Rosette et le dispositif d’Anticythère n’auraient jamais survécu à la modernité sans s’être perdus. Le dispositif d’Anticythère a été d’un intérêt particulier pour moi parce que c’était aussi une horloge planétaire – des siècles en avance sur son temps. Il a été découvert sous la forme de morceaux d’engrenage oxydé dans une épave de bateau vieille de 2 000 ans près d’Anticythère, en Grèce.

Aucun appareil similaire n’a jamais été trouvé de cette époque. Sa fabrication et sa compréhension des engrenages et des événements célestes sont remarquables en ce sens que bon nombre des idées et des principes mécaniques ne seraient plus jamais vus avant que l’Europe ne soit sortie de l’ère sombre 1 300 ans plus tard. En outre, il aurait fallu de nombreuses itérations pour construire un tel appareil. Il est donc mystérieux de ne pas avoir d’autres exemples d’appareils de ce type. Il est clair que la seule raison pour laquelle celui-ci a survécu est qu’il a été perdu. Mais même après avoir été retrouvé, il traînait pendant des décennies dans un stockage avant que les études par rayons X ne révèlent sa véritable complexité et son véritable objectif en tant que modèle astronomique opérationnel.

L’autre leçon tirée de notre projet Horloge 10 000 ans est que les objets mécaniques sont beaucoup mieux autodocumentables pour un futur archéologue que les objets électroniques. Vous pourriez imaginer que s’ils avaient trouvé un appareil électronique moderne au fond de la Méditerranée après 2 000 ans, il serait presque impossible de déterminer les intentions de ses circuits en silicium. C’est l’une des principales raisons pour lesquelles nous construisons un grand appareil mécanique. Même si certaines parties seulement survivent pendant les 10 000 années, il est probable que les gens pourront déterminer son objectif et même le réparer si nécessaire.

Endroits éloignés
Les villes sont définies par le désabonnement. Les villes elles-mêmes peuvent souvent prospérer pendant plus de 1 000 ans, mais leur contenu change chaque décennie. Pour chaque artefact urbain qui a duré plus d’un millénaire, il y en a d’innombrables autres qui ont été détruits par la guerre, des changements civiques ou des accidents. Les endroits éloignés ont généralement créé beaucoup plus de possibilités de survie à long terme. Des sites spectaculaires comme Petra et Machu Picchu ont très certainement été préservés en raison de leur éloignement des villes modernes.

L’éloignement peut également prêter une présence plus mythique à un site. Il ya plusieurs hivers, j’ai voyagé jusqu’à la Global Seed Vault, située à Svalbard, l’endroit le plus au nord habité de manière permanente sur Terre à 78 degrés de latitude. Le coffre-fort a été conçu pour durer plus de 1000 ans en tant que dépôt de sauvegarde des semences de plantes cultivées dans le monde. Cependant, en le construisant, les concepteurs n’ont pas réalisé à quel point cela captiverait l’imagination du monde. Il n’était pas conçu pour les visites, et ils se sont retrouvés à dire aux dignitaires venus du monde entier qu’ils ne pouvaient voir que l’extérieur. Dans le cas de notre voyage, nous l’avions programmé deux fois par an, ils ouvraient la chambre forte pour y déposer des semences. En signant le livre d’or, j’ai vu les noms des délégations précédentes comprenant des personnalités telles que Jimmy Carter et Ban Ki-moon. J’ai réalisé que l’éloignement du site le rendait seulement plus intéressant pour le monde extérieur.

Les sites distants requièrent également une intention et du temps pour atteindre le lieu de passage. Voyager vers une destination spécifique signifie que les personnes qui la visitent ont droit à une période de transition lorsqu’elles y vont, et plus important encore au retour. Pour le site de l’horloge de 10 000 ans, nous avons sélectionné un site dans l’extrême ouest du Texas, situé à de nombreuses heures des aéroports et qui nécessitera une journée de randonnée. Étant donné que le projet de l’horloge est censé changer la façon dont les gens perçoivent le temps, le site distant donne à la fois anticipation et temps de traitement, rendant ainsi l’isolement essentiel aux qualités mythiques comme à la préservation.

Souterrain
La plupart des artefacts les mieux conservés ont probablement passé la majeure partie de leur temps sous terre. L’environnement souterrain les protège des rayons du soleil et maintient généralement une température très stable. L’augmentation et la diminution de la température accélèrent l’oxydation et le vieillissement. En fait, lorsque les fabricants effectuent des tests de vieillissement rapide des matériaux, ils le font principalement en augmentant et en diminuant la température du cycle (et les effets chimiques, que nous aborderons ensuite).

Les tombeaux richement décorés de Louxor, en Égypte, les peintures rupestres telles que Lascaux dans la vallée des Eyzies en Dordogne, dans le sud-ouest de la France, et même des artefacts délicats tels que les manuscrits de la mer Morte ont tous été conservés sous terre pendant des milliers d’années. Il n’est pas étonnant que les efforts modernes de préservation tels que le coffre mondial pour les semences, les dépôts de déchets nucléaires et les archives soient tous construits sous la surface.

Cependant, il existe un inconvénient majeur à la préservation de l’espace souterrain: l’eau. J’ai visité des sites de déchets nucléaires aux États-Unis et en Europe, le Global Seed Vault et les archives généalogiques mormones – et dans tous les cas, ils mènent une bataille perdue pour empêcher la pénétration de l’eau. Au fil des siècles et des millénaires, l’eau trouvera toujours un moyen d’y entrer. Les seules mesures d’atténuation de l’eau que j’ai vues avec succès sont les réorientations plutôt que les blocages. Les anciennes rizières d’Asie témoignent de l’efficacité de la gestion rationnelle de l’eau sur des milliers d’années.

Construire une horloge souterraine de 10 000 ans est important non seulement pour la préservation, mais également pour le chronométrage. Les changements de température entraînent une dilatation et une contraction des métaux, ce qui nécessite des systèmes astucieux et imparfaits pour maintenir les dispositifs tels que les pendules à la même longueur, et par conséquent pour assurer un temps de fonctionnement régulier. Moins une horloge mécanique change de température, plus elle sera précise. Cependant, après avoir été témoin des difficultés liées à l’eau sur presque tous les sites souterrains que j’ai visités, nous avons dû réfléchir très attentivement à la manière de les résoudre. Notre site souterrain est construit au sommet d’une montagne afin de minimiser la surface de drainage pouvant recueillir l’eau, mais nous supposons toujours que l’eau entrera. Pour remédier à cette éventualité, nous avons orienté chaque surface souterraine loin de la sûr que l’eau ne serait piégée nulle part et pourrait s’échapper au bas du site. Si nous ne pouvons pas arrêter l’eau, nous pouvons choisir où la diriger.

Matériaux
L’un des premiers scientifiques dont j’ai parlé à propos de la fabrication d’objets qui durent des milliers d’années a fourni un aperçu convaincant: «Tout brûle, à des rythmes différents». Ce qu’il veut dire, c’est que ce que nous percevons comme vieillissement est en réalité une oxydation, comme la rouille. . Lorsque nous imaginons des matériaux pouvant durer des milliers d’années, la plupart des gens pensent à la pierre ou aux métaux précieux comme l’or – car ils ne s’oxydent pas facilement. Mais même les corps peuvent être préservés pendant des millénaires s’ils sont stockés dans le bon environnement chimique, comme le montrent les momies d’Égypte. Il y a peu de temps, une chaussure en cuir parfaitement conservée a été découverte en Arménie, il y a plus de 5 500 ans. La longévité d’un matériau dépend souvent moins de l’objet lui-même que de son environnement. Dans le cas de la chaussure en cuir, elle a été enfouie dans une grotte et scellée par de la bouse de mouton, créant ainsi le parfait anaérobie. environnement de température stable.

Mais pour construire des objets et des machines avec lesquels les gens interagissent au cours de milliers d’années, nous avons une capacité limitée à contrôler cet environnement. Les gens respirent le même oxygène que celui qui dégrade les matériaux et apportent de la poussière sur leurs vêtements et de l’huile sur leur peau. Pour construire une machine qui fonctionne et que les gens peuvent visiter pendant 10 000 ans, les matériaux eux-mêmes doivent être durables.

Le meilleur exemple de ceci est probablement les roulements que nous utilisons pour l’horloge. Toutes les pièces en rotation de l’horloge nécessitent une sorte de surface d’appui pour pouvoir rouler en douceur avec un frottement minimal. Cependant, il existe plusieurs problèmes avec les roulements traditionnels, qui sont généralement constitués d’une rangée de billes d’acier dur entre des pistes spécialement rectifiées, appelées courses. Les roulements en acier ou même en acier inoxydable vont simplement souder ensemble s’ils sont laissés pendant de longues périodes. Ils subissent également un autre processus appelé corrosion galvanique s’ils séparent deux métaux de potentiel électrique différent. Si vous avez déjà vu la façon dont un penny se corrode lorsqu’il est laissé sur une autre surface métallique, il s’agit d’une corrosion galvanique. En plus de ces problèmes, les roulements normaux nécessitent une lubrification (mais cela nécessite un entretien régulier) et peut attirer la poussière et les graviers.

Il y a plus de 20 ans, lorsque j’ai commencé ce projet de recherche sur les roulements, nous avons trouvé la solution idéale: un roulement tout en céramique conçu pour les satellites et les engins spatiaux. Fabriqués en céramique industrielle dure proche du diamant, ces roulements ont été conçus pour fonctionner sans lubrification dans le vide de l’espace indéfiniment. Un seul problème: lorsque j’ai entendu parler de ces roulements pour la première fois, ils coûtaient des dizaines de milliers de dollars et n’étaient utilisés que dans l’aérospatiale. Au cours de notre projet, cependant, ils sont devenus plus courants et sont maintenant utilisés dans les patins à roues alignées et les rotatives de filage et peuvent coûter aussi peu que 10 $.

Sacrifice
L’une des stratégies de longévité les plus surprenantes consiste à sacrifier une partie de l’objet lui-même. Nous voyons cela dans la nature où la queue d’un lézard peut se détacher lorsqu’elle est attaquée, permettant ainsi au lézard de s’échapper vivant.

Certains sites ont cette même qualité, comme les tombeaux de la vallée des rois égyptienne, où les exemples de sculptures et de couleurs les mieux conservés semblent pouvoir être achevés hier. Quand les pilleurs de tombes passaient tout leur temps à voler les objets en or dans les tombes, ils pensaient en avoir extrait toute la valeur, mais ils laissèrent le tableau mural intact, ce qui était rare par rapport à d’autres sites.

Les murs incrustés de joyaux du Taj Mahal ont peut-être également contribué à préserver la structure en supposant que toute la valeur avait été retirée avec les pierres précieuses. Cela pose une question intéressante pour le site que nous créons pour l’horloge. Devrions-nous avoir une couche de valeur relativement facile à piller qui ne nuira pas à l’horloge si elle devait être volée?

Valeur et idéologie
Le dernier et le plus grand danger pour la construction de tout ce qui dure est l’être humain lui-même. Au cours des dernières années, nous avons assisté à la destruction de certains des sites les plus anciens du monde, car leurs valeurs ou leur idéologie étaient perçues comme conflictuelles. La destruction par les talibans des massifs bouddhas de Bamiyan en Afghanistan est l’un des plus déchirants. Il est difficile d’imaginer un symbole religieux plus inoffensif qu’un bouddha, mais c’était suffisamment pour menacer les talibans de passer des semaines à balayer ces objets étonnants hors des falaises.

Comment pouvons-nous faire quelque chose de valeur et de signification culturelle qui ne sera pas volé ou détruit à un moment donné? Telle est la vraie question lorsque nous demandons comment construire quelque chose comme l’horloge 10.000 ans. Ce n’est pas l’ingénierie des matériaux et de son fonctionnement, mais la civilisation qui l’entoure, que nous espérons façonner de manière à prendre en compte le présent et l’avenir. Nous espérons qu’en construisant de telles choses, ils nous interpellent non seulement sur le plan technique, mais aussi sur le plan éthique. Nous espérons qu’ils nous mettent au défi de devenir de meilleurs ancêtres.

 

Laisser un commentaire

%d bloggers like this: