Monde

Comment estime-t-on la puissance d'une explosion?

Grégoire Fleurot, mis à jour le 27.01.2011 à 13 h 06

Que représentent 7kg «d'équivalent TNT»? Comment travaille la police scientifique sur les lieux d'un attentat?

Quelques instants après l'attentat terroriste de Domodedovo / Capture d'écran d'une vidéo youtube postée par Stanislav Grigoryev

Quelques instants après l'attentat terroriste de Domodedovo / Capture d'écran d'une vidéo youtube postée par Stanislav Grigoryev

Une heure à peine après l’attentat suicide qui a frappé l’aéroport de Domodedovo, près de Moscou, lundi 24 janvier, les autorités russes annonçaient que la puissance de l’explosion s’élevait à environ 5 kg d’équivalent TNT, une estimation passée à 7 kg d’équivalent TNT quelques minutes plus tard. Comment peut-on estimer la puissance d’une explosion aussi rapidement?

Après un attentat, la police observe d’abord les dégâts pour déterminer la puissance de l’explosion. L’onde de choc se propage de manière hémisphérique dans l’atmosphère. Elle casse évidemment les vitres, pousse les murs, ce qui peut entraîner l’effondrement de tout ou partie du plafond, et enfonce les portes. Il y a aussi les dégâts sur les personnes: les effets de la surpression, qui entraîne des dégâts pulmonaires et au niveau des yeux et des tympans, et les effets liés aux éclats appelés «vulnérants», qui occasionnent des blessures, aux écroulements de structure ou encore aux chutes d’objet. Une déflagration de 7kg d'équivalent TNT peut endommager des tympans humains à 12 mètres, un mur de briques à 14 mètres et briser le verre dans un rayon de 64 mètres.

En observant tous ces types de dégâts, on arrive à une estimation de la puissance, mais qui reste approximative. Les blessures dépendent par exemple beaucoup de la manière dont le corps est orienté au moment de l’explosion. De plus, un explosif ne se comporte pas de la même manière en champ clos ou ouvert. Les dégâts sont beaucoup plus importants dans un espace clos, car les ondes de choc se réfléchissent sur les surfaces. S’il y a des baies vitrées, les ondes peuvent sortir, mais avec un mur, elles rebondissent. La structure du lieu de l’explosion est donc primordiale (les estimations de distances ci-dessus sont basées sur un environnement similaire à celui d'un aéroport).

Equivalent TNT

L’estimation de la puissance se fait en équivalent TNT, l’unité de référence qui permet de mesurer l’énergie libérée par une explosion. 7kg d’équivalent TNT signifie que les dégâts sont équivalents à ceux qui auraient été causés par 7 kg d’explosif composé à 100% de TNT, comme ceux utilisés parfois dans l’armée ou pour la destruction de bâtiment. On parle d'équivalent car cette unité est utilisée pour tous types d'explosions, et pas seulement celles provoquées par de la TNT pure.

Pour avoir une estimation rapide des explosifs utilisés, les scientifiques utilisent des kits colorés pour détecter les produits présents sur le lieu de l’explosion. Mais ces kits peuvent donner des résultats faussement positifs, notamment s’il y a dans l’échantillon des matières qui font réagir les colorants. Il existe aussi des détecteurs de substance explosive plus sophistiqués, comme les spectromètres de masse à mobilité ionique (IMS), qui sont également utilisés dans les contrôles de sécurité des aéroports.

Dans tous les cas, ces premières estimations doivent être confirmées par d’autres méthodes d’analyse. La plus fiable est celle de l’extraction suivie d'analyses spécifiques dont les résultats seront vérifiés et validés avant d'être communiqués. Elle consiste à prélever des éléments sur place, dans le cratère créé par l’explosion, sur les corps des victimes ou sur les kamikazes eux-mêmes dans le cas d’un attentat suicide. Les scientifiques frottent aussi de grandes surfaces avec du coton et des solvants. Ils doivent alors concentrer leurs prélèvements sous flux d'azote en les chauffant avant de pouvoir identifier les produits
présents. Pour l’attentat de lundi, il sera plutôt facile de déterminer le produit utilisé, car il a fallu une grande quantité d’explosif, et il y a donc plus de chances d’en retrouver des traces en trouvant des fragments qui ont été en contact direct avec la substance.

Le détonateur

Le mystère plus difficile à résoudre est de déterminer l’architecture du système de détonation. Pour cela, il est important de bloquer la scène de crime, car les fragments recherchés sont très petits, tout en permettant aux secours de travailler. La police scientifique peut récupérer les vêtements des blessés avant qu’ils soient évacués, demander aux médecins de vérifier s’il y a des éléments insérés dans les corps des blessés et aux médecins légistes de récupérer les fragments sur les corps des morts. Déterminer la chaîne de mise à feu permet souvent de relier l’attentat à un groupe terroriste, ceux-ci utilisant souvent le même mode de détonation.

La dernière énigme à résoudre est la quantité. Elle ne correspond pas forcément au poids en équivalent TNT. Si l’explosif est de composition dite «de circonstance» (le terme français pour «home-made», préféré à la traduction littérale, «artisanale»), son comportement peut varier en fonctions de plusieurs paramètres, notamment si les différents ingrédients sont bien mélangés ou pas, s’ils sont confinés ou pas ou encore selon le type d'initiation explosive. A l’opposé, un explosif industriel a un comportement attendu. Pour une explosion de la force de l’attentat de Moscou, il a sans doute fallu autour de 7 litres d’explosif, soit une quantité transportable dans un sac de voyage ou même un sac à dos. 

Tout ce travail d’analyse permet d’établir les modes opératoires des terroristes et d’adapter les mesures de sécurité. Ainsi, après l’attentat raté du «shoe bomber» Richard Reid, qui avait dissimulé du liquide explosif dans ses chaussures, les autorités ont décidé d’interdire les contenants de liquide de plus 100 ml, car ce volume pouvait avoir un équivalent TNT suffisant pour provoquer la dépressurisation d'un avion suite à la rupture de la carlingue.

Grégoire Fleurot

L’explication remercie Dominique Deharo, chef de la section incendie-explosion au Laboratoire de police scientifique de Toulouse.

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