Dossier

34 : Sorbonne Université et l'interdisciplinarité

Les rapprochements entre universités restent toujours des sujets politiquement sensibles. Et trouver la position de l’UTC dans une Comue encadrée par les deux grandes universités que sont Paris Sorbonne et l'UPMC ne va pas sans poser quelques questions. Entre autres, celle de la technologie et de sa place dans le monde des sciences traditionnelles. Celle des sciences humaines et sociales ou des arts et lettres est une force intégrée depuis l'origine dans les travaux de recherche et la pédagogie de l'UTC.

34 : Sorbonne Université et l'interdisciplinarité

Modéliser des cathédrales, entre science et histoire de l’art

"Cette plateforme de modélisation vise un objectif plus ambitieux que la simple représentation numérique en trois dimensions pour l'architecture, l'archéologie, l'histoire de l'art, le patrimoine culturel ou l'urbanisme " souligne Eduard Antaluca, responsable pour l'UTC de PLEMO3D. En effet, les maquettes réalisées intègrent des informations concernant la structure et la nature des objets, ainsi que les propriétés intrinsèques qui en découlent.

Intégrées dans les actions transversales structurantes au sein de Sorbonne Universités, la plateforme de modélisation regroupe des équipes travaillant à l'aide d'outils allant de microscopes optiques numériques 3D à des scanners laser mobiles de grandes tailles permettant de numériser des bâtiments entiers. Les chercheurs de l'UTC se focalisent sur l'utilisation d'un scanner dans le but de modéliser des édifices et d'en réaliser des maquettes numériques.

Cap sur la cathédrale de Senlis Premier ouvrage à avoir bénéficié de l'attention de ces efforts de modélisation, la cathédrale Notre-Dame de Senlis. Chef d'œuvre de l'architecture gothique des XIIe et XIIIe siècles, l'édifice a retenu pendant plusieurs mois l'attention des chercheurs des laboratoires Roberval et d'Avenues-GSU (UTC) ainsi que ceux du Centre André Chastel, une unité mixte sous tutelle de l'Université Paris-Sorbonne et du CNRS. Le projet Modefsenlis s'inscrit ainsi dans le cadre du programme Convergence Sorbonne-Universités " Science et patrimoine culturel ".

" Le projet a permis la réalisation d'une première maquette numérique de la flèche de 78 mètres de haut et l'obtention de premiers résultats sur son comportement mécanique structural " déclare Jean-Louis Batoz, responsable UTC du projet. " Une soixantaine de stations s'étalant sur plusieurs journées de travail ont été nécessaires pour réunir l'information suffisante à l'élaboration de l'image de la flèche " explique Eduard Antaluca. Mais le travail de modélisation de s'arrête pas à un nuage de points sur lequel se baser pour reconstruire une image inerte. " Il est nécessaire de comprendre les choix réalisés lors de la construction afin d'en déduire des informations susceptibles d'offrir une description mécanique de l'édifice ", souligne Alain Rassineux, spécialiste de la modélisation géométrique et numérique au laboratoire Roberval à l'UTC.

Et pour comprendre ce que des architectes du XIIIe siècle ont bien pu réaliser, l'intervention d'un historien de l'art s'intéressant au patrimoine architectural devient indispensable. Comprendre l'édifice Le projet Modefsenlis intègre alors un étudiant en thèse d'histoire de l'art, Mathieu Lejeune, dont les conseils permanents permettent à l'équipe de retenir, à chaque étape, les hypothèses les plus pertinentes. " La maquette numérique réalisée implique une compréhension précise des techniques de construction des édifices gothiques " explique Alain Rassineux.

Ce dernier précise encore que les caractéristiques mécaniques, thermiques, la nature et les propriétés des matériaux sont nécessaires pour simuler le comportement structural de la flèche soumise à son poids propre et aux actions climatiques. L'objet numérique final réalisé est bien plus qu'une simple maquette statique puisqu'elle intègre de nombreuses contraintes fonctionnelles et dynamiques afin d'en faire un outil susceptible d'être exploité lors de simulations. Par exemple, " il peut servir à comprendre pourquoi certaines cathédrales de cette époque se sont dégradées, comme la cathédrale de Beauvais, ou encore afin de mieux appréhender l'évolution de la structure dans le temps " explique Alain Rassineux.

Alors qu'une information relevant de l'histoire de l'édifice s'avère indispensable afin d'en réaliser son modèle, il est probable que ce dernier devienne lui aussi une source de connaissance pour des historiens souhaitant réaliser des simulations afin de valider ou invalider leurs hypothèses. Si la réalisation de la maquette de la flèche de la cathédrale de Senlis reste le projet phare de l'implication de l'UTC dans le programme " Science et patrimoine culturel " et vient soutenir le développement de PLEMO3D, le département GSU a aussi profité de cette dynamique pour ouvrir un atelier-projet surfant sur la même vague. En consultation étroite avec la Société d'histoire et d'archéologie de Senlis et le Centre André Chastel de Paris-Sorbonne, un groupe de 20 étudiants de l'UTC ont, pendant trois mois, consacré une journée par semaine à réaliser une maquette 3D de la ville de Senlis... au XIIIe siècle !

Un travail, certes moins détaillé que celui réalisé sur la cathédrale, mais qui confirme néanmoins la vision d'avenir qu'exprime Eduard Antaluca pour le programme PLEMO3D : " offrir une plateforme de modélisation capable de réaliser des projets allant de la collecte des données jusqu'à la gestion de patrimoine ". Plusieurs axes de recherches complémentaires tous interdisciplinaires sont en cours au travers de chaires Sorbonne Universités. n