11-Septembre : pourquoi les Twin Towers se sont effondrées

ARCHIVE. Cela fait 19 ans ce 11 septembre 2020 que les avions détournés par des jihadistes percutaient les tours jumelles du World Trade Center, à New York. Dans un article publié en septembre 2011 dans Sciences et Avenir, le journaliste Olivier Hertel revenait sur les éléments à caractères techniques expliquant l'effondrement de ces bâtiments iconiques : son texte est reproduit ci-dessous. 

Les images nous laissent toujours incrédules. Les tours jumelles percutées par deux Boeing, le brasier infernal, le désespoir de ceux qui choisissent le vide plutôt que les flammes, l'effondrement vertigineux de deux symboles de l'Amérique. Et finalement, ces nuages de poussière qui envahissent l'atmosphère et recouvrent New York. Les premières images d'" hyperterrorisme ", comme l'ont qualifié certains spécialistes : "C'était la première fois dans l'histoire qu'un groupe terroriste non éta- tique, al-Qaida, provoquait en une seule attaque des dégâts de type militaire et tuant près de 3000 personnes", explique Marc Hecker, de l'Institut français des relations internationales (Ifri). Symbole d'un affrontement " asymétrique ", où "le plus fort a du mal à battre le plus faible" et où le second dépense bien moins que le premier. Selon le rapport de la Commission nationale américaine sur le 11-Septembre, les attentats auraient ainsi coûté 400.000 à 500.000 dollars à Oussama Ben Laden quand la "guerre contre le terrorisme" en aura coûté des centaines de milliards aux Etats-Unis.

Les colonnes en acier sectionnées, constituantes de l'enveloppe soutenant 40% du poids du building

Retour sur cette journée. Après avoir décollé de l’aéro- port international Logan de Boston, les deux avions sont rapidement détournés par les terroristes qui en prennent les commandes et les dirigent droit vers les tours new-yorkaises. Lors de l’impact, ils provoquent instantanément des dommages considérables à la structure des deux édifices. La carlingue, mais surtout les pièces « dures » comme les moteurs et les éléments des trains d’atterrissage se transforment en projectiles dévastateurs, certains traversant même les tours pour s’écraser dans les rues ou sur des immeubles à plusieurs centaines de mètres du World Trade Center.

Sur les façades éventrées, des dizaines de colonnes en acier constituant l’enveloppe du bâtiment sont sectionnées. Or, cette enveloppe soutient environ 40 % du poids du building. Restent 60 % et ce que les images ne montrent pas : la défaillance du soutien par le noyau central atteint de plein fouet le cœur structurel des tours qui concentre escaliers de secours et ascenseurs. Selon les modélisations du NIST, de la FEMA et du WAI*, de nombreuses colonnes ont été coupées ou gravement endommagées par l’impact. Une partie importante des forces s’est donc reportée sur le reste de la structure, qui s’est retrouvée en surcharge. Mais en dépit de la violence du choc, les tours jumelles tiennent bon. Elles oscillent de plusieurs dizaines de centimètres à leur sommet, mais reviennent en position.

Les 7 raisons de l’effondrement • Endommagement important de la structure (noyau et périphérie). • Pulvérisation du carburant sur plusieurs étages déclenchant de nombreux feux. • Destruction d’une partie importante des matériaux isolants contre l’incendie recouvrant les poteaux et planchers, provoquant un chauffage rapide de l’acier. • Alimentation en air des feux par les ouvertures béantes. • Affaiblissement du noyau central provoquant un report des charges sur la périphérie. • Affaissement de planchers qui tirent sur les façades. • Effondrement de planchers, provoquant un phénomène de flambement sur les façades.

Les concepteurs des tours avaient d’ailleurs dimensionné la structure pour qu’elle résiste à l’impact d’un Boeing 707, certes plus petit qu’un 747. Mais les incendies se déclenchent. Ce sont eux les véritables responsables de l’effondrement. L’ampleur du feu lors d’un impact d’avion a été sous-estimée. "En plus, dans les étages où les Boeing sont venus s’abattre, les protections contre le feu qui recouvraient la structure en acier ont été détruites pour tout ou par- tie. Les poutres et les colonnes encore en place se sont donc retrouvées souvent à nu, directement exposées aux flammes, explique Jérôme Quirant, chercheur au Laboratoire de mécanique et génie civil de l’université de Montpellier. Or, l’acier monte très vite en tem- pérature et perd ses propriétés mécaniques tout aussi vite". D’où une faiblesse accrue. Rien n’empêche les flammes de se propager. Les colonnes d’eau alimentant les sprinklers (extincteurs) aux plafonds ont été détruites.

La régularité des effondrements a alimenté la théorie d’un complot

Par les façades éventrées afflue de l’air qui ravive la combustion du carburant des avions et du matériel de bureau, très inflammable. Les nombreux incendies ne cessent de « ramollir » la structure jusqu’à ce qu’elle ne puisse plus supporter les contraintes exercées. La chute des étages au-dessus de la zone d’impact entraîne automatiquement ceux du dessous. Les planchers boulonnés aux colonnes ne peuvent résister. Ils ne servaient qu’à maintenir la cohésion entre la structure pérphérique et le noyau central. Et ils n’étaient dimensionnés que pour soutenir leur propre poids et non la chute des étages supérieurs. L’écroulement était inévitable. Les tours jumelles tombent ainsi sur elles-mêmes, le sommet basculant très légèrement.

La régularité de ces effondrements a très vite alimenté la théorie d’un complot. Une destruction contrôlée à l’explosif aurait été mise au point par une organistion secrète américaine qui aurait préparé le crash des avions. Cette théorie s’appuie notamment sur l’effondrement de la tour 7 qui, elle, n’a pas été touchée par les avions, mais bel et bien éventrée et incendiée par... des débris de la tour 1. "Les études scientifiques, menées par les spécialistes du NIST, ont clairement montré que cet effondrement était dû à la fois à un feu non maîtrisé et à une mauvaise conception structurale", explique Jérôme Quirant, qui a consacré deux ouvrages au démontage scientifique de la thèse du complot (2). "A l’inverse, cette dernière n’est soutenue que par des personnes aux compétences limitées dans le domaine du calcul de structures, qui n’ont jamais pu prouver leurs asser- tions de façon scientifique".

Le bilan de 3000 morts, déjà considérable, aurait pu être encore plus lourd. Parce que le 11 septembre était un jour de rentrée des classes à New York, nombre d’employés condui- sant leurs enfants à l’école n’étaient pas encore arrivés au travail. Mais il faut prendre d’autres chiffres en considération : des centaines de milliers de personnes ont été directement ou indirectement exposées aux attentats, notamment lors des opérations de secours et de nettoyage dans les ruines de Ground Zero. Selon le suivi médical mis en place par la ville de New York, cinq ou six ans après les attaques, 20 % des adultes présentaient toujours d’importants symptômes de stress post-traumatique : angoisse liée à des flash-back, insomnie, amnésie, comportement irritable voire violent, etc.

Les effets sur le long terme du 11-Septembre

Les personnes les plus sensibles sont celles qui ont été blessées, qui ont assisté à des scènes d’horreur ou encore qui ont été prises dans les nuages de poussière libérés par l’effondrement des tours. Ces nuages ont fait monter en flèche les symptômes d’affections respiratoires : le nombre d’asthmatiques est trois fois plus élevé dans la population exposée que dans la population générale américaine. Et il y a quatre fois plus de pompiers new-yorkais (population parmi les plus exposées) présentant des fonctions pulmonaires en des- sous de la normale qu’avant le 11-Septembre. Plusieurs études suggèrent encore que « l’exposition du World Trade Center » est associée à la sarcoïdose, une maladie inflam- matoire mal connue qui touche tous les organes, mais surtout les poumons.

Officiellement, seulement trois personnes sont mortes des complications d’une sarcoïdose induite par le 11-Septembre (cet article a été initialement publié en septembre 2011. Sur la question des effets à long terme, vous pouvez consulter cet article de 2019 "l'ombre du cancer plane sur le 11-Septembre", NDLR). La dernière est un homme de 63 ans décédé en juin 2011, et devenu ainsi la 2753e victime des attentats. Reste une inconnue de taille : les effets sur le long terme. Une épidémie de cancers doit- elle être redoutée ? La pulvérisation des tours a effectivement envoyé dans l’atmosphère quantité de particules contenant des substances toxiques voire cancérigènes : béton, amiante, métaux, fibres de verre, etc. "Les chercheurs travaillent activement sur l’existence d’une connexion entre l’exposition du World Trade Center et l’apparition différée de maladies telles que le cancer", explique le docteur Thomas Farley, responsable du département de la santé et de l’hygiène mentale de la ville de New York. La liste des victimes officielles des attentats du 11-Septembre n’est pas close.

1) NIST : Institut national des normes et de la technologie; FEMA : Agence fédérale des situations d’urgence ; WAI : bureau d’étude américain spé- cialisé en ingénierie structurelle.

2) 11-Septembre et théories du com- plot, Book-e-Book. La Farce enjôleuse du 11 septembre, Books on Demand.