Besoin "expert" plongeon pour analyse YT de chevaux plongeurs de 15m

Bonsoir,

J'ai une chaine de vulgarisation scientifique animalière, Animals Interest, 34 500 abonnés.
J'aimerais parler des chevaux plongeurs d'Amérique qui, au siècle dernier, plongeaient de 10-15m dans l'eau. Avec un cavalier. C'est un sujet passionnant mais peu de documentation...

J'aimerai analyser les impacts physiques d'un tel saut sur un cheval. L'entraineur assure qu'il n'y a jamais eu de blessure. Moouuuuaaaais. Le but n'est pas de le discréditer mais de comprendre les contraires que subit le corps de ces chevaux. En parcourant plusieurs site de cannoying, voici ce que j'ai trouvé. Un saut mal négocié peut entrainer :

- Un retournement des paupières (possible chez le cheval d'après moi)
- Cécité (Une cavalière a fait une réception yeux ouverts et est restée aveugle toute sa vie)
- Une luxation, du style épaule (presque impossible chez le cheval vu la masse muscu mais, vu la force d'impact...)
- Tassement vertébral (Très probable chez le cheval)
- Fracture (Très probable aussi, surtout au niveau du garrot car certain chevaux remontent la tête au moment de l'impact)
- Bon gros mal de bide quand il font un plat

De plus, certains chevaux s'accrochent les hanches en sautant de la plateforme et se laissent glisser donc certaines parties du corps peuvent être brulées par frottement.

L'idéal serait que je trouve un spécialiste que je pourrais interviewer en video donc si vous avez des noms.. je suis preneuse! J'ai contacté deux plongeurs FR des JO... Mais pas de réponses

Ce n'est que le tout début de mes recherches, n'hésitez pas à vous joindre au brain stroming!!

voici un lien vers ma chaine pour ceux qui voudrait voir mon travail avant de m'aider:
https://www.youtube.com/channel/UCWEUnCeTB5ZshbCgj0Fs66A?
view_as=subscriber


high diving horses 3

Merci pour toute l'aide que vous pourrez m'apporter

@diane3094

Alors je pense que c'est un sujet interessant.

Par contre je doute que les plongeur de l'équipe de France puissent en parler. Cela reviendrait à demander à un champion de pétanque quels sont les risques de blessure en faisant du bowling.

Par contre tu peux si ce n'est pas déjà fait:

- Contacter un vétérinaire spécialiste des équidés (bon ça c'est la partie logique)

- Essayer de contacter le Magic Forest qui exposait un spectacle de Horse Diving jusqu'en 1977 (l'un des derniers des US). Peut être qu'ils ont encore des archives ou des gens qui peuvent t'aider à te renseigner sur la pratique et les risques. Si ton niveau d'anglais est assez bon, tu peux les appeler +1 518-668-7627


Bon courage pour tes recherches !

@TheLord
Totalement d'accord avec toi, justement je leur demandais si ils pouvaient me re diriger vers quelqu'un de compétent.

Une grosse clinique veto a été contacté, j'attend leur retour avec impatience

Oui, je vois très bien Magic Forest. Leurs sauts n'excédaient pas ... 3m je crois. Beaucoup plus raisonnables. Ca vaut le coup de demander!

Merci beaucoup!!

@diane3094


D'un point de vue physique, les dommages liés à un plongeon vont dépendre de 3 facteurs principaux :

1) La hauteur du saut, qui déterminera la vitesse d'entrée dans l'eau.
2) La masse qui, conjointement à la vitesse, permettra de déterminer l'énergie totale du choc.
3) La surface de contact, qui déterminera si cette énergie sera transmise d'un coup (= "faire un plat") ou plus progressivement à l'animal, ce qui donnera alors une idée de la force de l'impact

Le seul point commun entre un plongeur humain et un cheval, c'est la hauteur (la vitesse) de saut. Leurs masses sont très différentes, et leur surface d'entrée aussi.

Mais comme ça à vue d'oeil, on peut déjà dire qu'à hauteur égale, un cheval subira un plus fort impact qu'un humain, du fait de sa masse plus grande et de sa surface d'entrée plus importante.
Ca se comprend assez intuitivement : on pourrait comparer un maigrelet qui saute en piqué à un obèse qui fait un plat.

Après bien sûr, il y a d'autres facteurs d'ordre plus physionomique/biomécanique (épaisseur des os, répartition des organes, résistance des tissus, posture...), donc ma réponse reste une grosse approximation de physicien.

Le problème avec le point 3 que j'énonce plus haut, c'est que le lien "surface --> vitesse de transmission de l'énergie" n'est pas facile à établir. Ca ferait appel à des notions avancées de dynamique des fluides. Mais heureusement il y a une façon de reformuler la question :

Toute l'énergie du choc aura été transmise à l'animal quand la vitesse verticale de celui-ci sera nulle, c'est à dire quand il aura atteint sa profondeur maximale dans l'eau.
En fait, au lieu de parler en terme de "force d'impact", on peut aussi exprimer l'ampleur du choc sous la forme d'une décélération plus ou moins brutale.

Pour comprendre, pensons à une chute sur du goudron comparée à une chute sur un matelas amortissant. Qu'est-ce qui change ? Dans le premier cas, la décélération est quasi instantanée (l'arrêt est brutal, c'est un véritable choc pour le corps). Dans le second cas, le freinage est plus étalé dans le temps, et on s'en tire beaucoup mieux.
Pourtant, l'énergie d'arrivée était identique dans les deux cas (même hauteur, même masse). On voit assez intuitivement que la vitesse d'arrêt change BEAUCOUP de choses.
La notion de décélération est une clé utile pour étudier l'effet de la chute des êtres vivants.

En connaissant la hauteur de saut, la masse, et la profondeur à laquelle s'immerge le cheval, on peut donc calculer la vitesse d'entrée dans l'eau et la décélération qui s'en suit (plus l'animal s'enfonce, plus son entrée dans l'eau était "propre", et donc plus le choc subi sera faible).

Au final, la décélération d sera donnée par :

d = (g*h)/p

avec g la constante gravitationnelle (9.81 m/s²), h la hauteur de saut (en mètres, par rapport à la surface de l'eau) et p la profondeur atteinte (en mètres).

La question est donc : quelle hauteur d'eau est nécessaire pour amortir un cheval plongeur ?
Sur les vidéos, difficile de voir jusqu'ou plonge le cheval. Il s'immerge entièrement, ça c'est sûr, mais dur de mesurer jusqu'à quelle profondeur il descend ensuite.

En faisant quelque recherches, j'ai trouvé cette image :



En étalonnant (lol jeu de mots) les différentes dimensions sur la taille (supposée) de l'homme à droite, on trouve un plongeoir situé à 7,8m de la surface, et un bassin de 2,5m de profondeur.
J'image que la hauteur du bassin a au moins été choisie pour que l'animal puisse se tenir "debout" au fond de l'eau, donc ça nous fait un profondeur max de plongée de ~ 2,5 - 1,5 = 1m.

En appliquant la formule ci-dessus, on trouve alors une décélération de ~76,5 m/s², soit 76,5/9,81 = 8g environ (les accélération s'expriment souvent en "g")

Okay, pas très parlant dit comme ça.
En fait ce chiffre est utile pour le comparer à certaines mesures biométriques de résistance aux chocs. Chez les chevaux, j'ai pas trouvé, mais chez l'humain on a des trucs (je sais pas si c'est comparable, mais faisons l'hypothèse) :

http://temis.documentation.developpement-durable.gouv.fr/pj/15062/15062_26.pdf

Il y a plusieurs graphiques, mais en gros, pendant la durée relativement courte d'un choc (< 0,1 sec) l'humain peut résister à un décélération de 30-40g sans séquelle. Par contre au dela de 50g, ça commence à faire très mal.

Bref, avec nos 8g trouvés plus haut, ça passe. Après, c'est vrai que le saut ne fait "que" 8m ici, mais on a quand même encore de la marge par rapport au seuil des 30-40g.

Tout ce pavé pour dire que... la physique aura du mal à démontrer que de tels plongeons sont dangereux* (j'avoue être un peu déçu, mais au moins je réponds de façon non biaisée).

Il faut donc plutôt recherche le risque dans les points de fragilité plus particuliers (comme tu le dis : les yeux, le ventre, les petits os...) qui sont sûrement plus sensibles aux chocs que le corps pris dans son ensemble.

*A la limite, tu pourrais appliquer la formule que je donne plus haut à des parties spécifiques du corps (yeux, etc.) mais il faudrait trouver les abaques de résistance aux g de ces dernières... ce qui n'est pas gagné.