Des physiciens de Harvard expliquent le grincement des baskets sur les parquets de basket

Adel Djellouli, postdoctorant à la Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS), et ses collaborateurs ont publié le 25 février 2026 dans Nature une étude sur le mécanisme du grincement aux interfaces frottantes mou-rigide. Des expériences avec du caoutchouc glissant rapidement sur du verre lisse montrent que le son provient de pulses d’ouverture de glissement se propageant à la vitesse d’onde de cisaillement du matériau mou. Ce phénomène explique les bruits de chaussures de basket, de freins de vélo ou de craie sur tableau noir. Les modèles antérieurs attribuaient ces sons à des oscillations auto-excitées de type adhérence-glissement, efficaces pour les contacts rigide-rigide comme les gonds de porte. Cependant, aux interfaces mou-rigide, de grandes déformations et un désaccord de matériaux empêchent ce mécanisme simple. Les chercheurs, incluant Katia Bertoldi, professeure de mécanique appliquée à la SEAS, ont observé que le glissement n’est pas uniforme mais localisé en pulses propagatifs, similaires aux fronts de rupture dans les failles tectoniques. Des caméras à haute vitesse, capturant jusqu’à un million d’images par seconde, couplées à l’imagerie par réflexion interne totale, ont visualisé le contact évolutif. Les zones de contact apparaissent lumineuses, les décollements sombres. Les pulses voyagent à la vitesse d’onde de cisaillement, environ celle des ondes de déformation transversale dans le caoutchouc, et se répètent environ 4 800 fois par seconde, dictant la hauteur du son. Les motifs en crans sur les semelles organisent ces pulses en séquences régulières, produisant un grincement clair. Sans crans, les pulses sont chaotiques, générant un bruit confus. Adel Djellouli a déclaré : « Ce projet a commencé par une simple question : pourquoi les chaussures de basket grincent-elles ? ». Ces découvertes pourraient inspirer des semelles silencieuses en modifiant épaisseur, rigidité ou motifs. Elles éclairent aussi les dynamiques de rupture sismique, où des pulses similaires se propagent le long des failles. Les chercheurs testent déjà des blocs de silicone pour optimiser l’adhérence sans son.