Le célèbre navire viking norvégien, le navire d’Oseberg, a été construit en 820 ap. J.-C., enterré dans un tumulus 14 ans plus tard, et déterré en 1904. Peu après les fouilles, le navire de 21,5 m de long et 5 m de large a été réassemblé et exposé au Musée des navires vikings, à Bygdøy, Oslo. Près de 95 % du navire a survécu et, depuis 100 ans qu’il est exposé, il est considéré comme une reconstruction fidèle. Malgré le niveau de conservation exceptionnellement élevé du navire, lors de son assemblage et de sa mise en exposition, un certain nombre de décisions ont été prises qui nécessitent un examen attentif.

En 1987, une reconstruction à l’échelle réelle, ‘Dronningen’, a été construite en Norvège, à partir de dessins basés sur le navire exposé. ‘Dronningen’ a coulé lors de son tout premier essai en mer, qui s’est déroulé dans des conditions venteuses et à une vitesse de 8-10 nœuds. Les analyses de l’essai en mer, ainsi qu’un test ultérieur d’un modèle à l’échelle 1:10 dans un laboratoire d’hydrodynamique, ont montré que l’eau de proue embarquait par-dessus la virure lorsque le navire atteignait une vitesse d’environ 9 nœuds et un angle de gîte d’environ 10 degrés.

De nombreuses hypothèses ont été émises sur ce qui a mal tourné. Était-ce le basculement de la quille, la forme de l’étrave, un équipage trop réduit, un ballast trop faible ou une voile trop grande ? Le navire original aurait-il fait mieux ? La seule façon de le savoir était de réexaminer en profondeur les vestiges exposés. L’objectif du « Projet Oseberg 2006 » était d’évaluer et de reconstruire à nouveau la forme de la coque du navire Oseberg, à l’aide de nouvelles méthodes de documentation et d’une réévaluation et d’une réinterprétation des différentes parties du navire, en partant du principe que de nouvelles techniques et une nouvelle expertise pourraient apporter de nouvelles réponses.

Enregistrement et modélisation

En 2006, le navire Oseberg a été systématiquement photographié et l’intérieur et l’extérieur du navire ont été scannés à l’aide d’un balayage photo et laser. L’extérieur a été documenté avec un scanner photo, qui a balayé à un taux de 10 points/mm2 et avec une précision minimale de 0,5 mm. L’intérieur a été documenté à l’aide d’un laser, balayant à un taux de 0,3 points/mm2 et avec une précision de 6,0 mm.

Le balayage photo est un processus plus long et crée des fichiers numériques plus volumineux, mais il est également beaucoup plus détaillé et précis que le balayage laser. Les deux processus de numérisation se sont complétés et ont été d’une grande aide lors du processus de reconstruction. Sur la base des scans, des dessins en 2D de toutes les parties du navire ont été réalisés. Les fissures et les déformations des différents éléments ont été examinées à la loupe afin de reconstituer fidèlement la forme originale de la coque. Les dessins et les photographies qui avaient été réalisés lors des fouilles et du montage ont également constitué une source d’information inestimable.

Chaque élément individuel du navire a ensuite été découpé dans du carton et assemblé dans un modèle à l’échelle 1:10. Pour ce faire, les dessins à l’échelle 1:10 ont été imprimés sur du papier, puis collés sur du carton de la même épaisseur réduite que les pièces du navire, afin que les planches puissent être assemblées correctement. En créant un modèle physique en 3D de cette manière, une forme de coque fiable peut être établie. Comme la forme de la coque est une structure cohérente, il est impossible d’apporter des modifications dans une dimension sans influencer les changements dans les autres dimensions. Si un grand pourcentage du navire est préservé, le modèle devrait donner une image raisonnablement précise de la forme originale du navire.

Ajustements de la forme de la coque

L’extérieur du navire tel qu’il est exposé apparaît lisse et cohérent et ne présente aucun signe visible d’irrégularités. En revanche, l’intérieur du navire est plus irrégulier, avec plusieurs fissures et pièces fragmentaires. La structure interne et le bordage présentent également des traces de manipulation. Lors de la fouille, le navire était déformé et brisé en environ 2000 fragments. Dans le tumulus, les côtés avaient été enfoncés de manière à ce que le fond de la coque se trouve à la même hauteur que la culée. Pendant les fouilles, toutes les pièces du navire ont été mesurées et documentées avant d’être retirées et stockées pendant deux ans. Pendant le montage, les reconstructeurs ont été naturellement confrontés à des problèmes, auxquels ils ont appliqué des solutions radicales.

Les photographies du stockage montrent des parties de coque très fragmentaires, déformées et desséchées, et il est évident que les reconstructeurs avaient une tâche énorme devant eux. Dans la publication de 1917, il est noté que certaines pièces ont dû être étuvées jusqu’à trois fois afin de les presser pour leur redonner leur forme originale. Une photo prise pendant l’assemblage du navire montre que les reconstructeurs n’avaient pas suffisamment de contrôle sur l’angle de l’étrave. Les virures supérieures n’étaient pas fixées à l’étrave, et il y a eu de gros problèmes pour relier le bordé à cette zone. Ces problèmes ont très probablement commencé dès le début du processus de reconstruction. Lorsque la quille a été excavée, elle s’était brisée en de nombreux fragments, de sorte que son basculement était inconnu. Lorsqu’elle a ensuite été installée sur le cadre d’exposition, les angles n’étaient pas corrects, de sorte que l’étrave dépassait trop vers l’avant. Lors de la reconstruction, ils ont donc rencontré des difficultés avec les virures supérieures – là où le navire est le plus large – qui ne pouvaient atteindre la feuillure. En conséquence, les reconstructeurs ont décidé de repousser les côtés du navire vers l’intérieur. Pour ce faire, plusieurs des biti de la proue ont été raccourcis.

Les poutres du plancher étaient également très fragmentaires. Les bords inférieurs des poutres de plancher et les taquets saillants sur lesquels elles reposent se sont effondrés. Les planches semblaient donc être jusqu’à 7 cm plus proches des poutres de plancher qu’elles ne l’étaient à l’origine. Les dessins au trait utilisés pour la construction de la reconstruction à l’échelle réelle « Dronningen » n’ont pas été modifiés pour tenir compte de cette différence.

En outre, les extrémités supérieures de plusieurs poutres de plancher dans la partie avant du navire ont été brisées au niveau de la huitième virure. En assemblant le navire pour l’exposition, les reconstructeurs ont enfoncé les extrémités supérieures des poutres de plancher plus loin dans le navire qu’elles ne l’auraient été initialement, ce qui fait que la proue est plus étroite et plus plate en section transversale que ce qui était prévu à l’origine.

En comparant un dessin à l’échelle d’une poutre de plancher excavée avec une section transversale provenant du balayage laser du navire exposé, il est clair que les poutres de plancher étaient plus larges au moment de l’excavation qu’elles ne le sont aujourd’hui. Ceci est confirmé par le fait que les biti de la proue semblent avoir été raccourcis, bien qu’il n’ait pas été possible de déterminer de combien. Lors du réassemblage, certains biti ont été coupés ou assemblés à partir de pièces qui semblaient s’emboîter. Le fait que plusieurs des supports entre les bois de plancher et les biti se tenaient à un angle plutôt que verticalement – comme tous les autres supports dans le reste du navire – soutient cette conclusion.

Sur la base de ces observations, il a été possible de stipuler certains changements dans la forme de la coque qui pourraient être cruciaux pour les performances de navigation du navire. L’ajustement de la forme des bois de plancher et la reconstruction des tasseaux et des bords de membrure effondrés donnent à la coque plus d’ampleur et soulèvent l’étrave. Corriger la forme des bois de plancher en les élargissant donne à la zone de l’étrave une section concave et plus de lignes creuses sous le bouchain.

Performances de navigation

Après l’achèvement de la maquette en carton, ses dimensions ont été enregistrées. Cela a été fait avec un outil de numérisation (Faro Arm) et les mesures ont été directement entrées dans le programme de dessin Rhinoceros. Sur cette base, un dessin en 3-D et un modèle solide en 3-D ont été réalisés. Des modèles physiques étanches ont ensuite été réalisés à partir des lignes qui avaient été utilisées lors de la construction de « Dronningen » en 1987 et des nouvelles lignes, afin de voir si les performances de navigation avaient changé après le réajustement de la forme de la coque. Les modèles ont été testés dans le laboratoire de l’Institut norvégien de recherche en technologie marine (MARTINEK) à Trondheim, avec différents déplacements, différents angles de gîte et différents angles de dérive. Les ingénieurs ont ensuite mesuré les performances de navigation du navire dans des conditions allant jusqu’à 20 nœuds et jusqu’à 15 degrés d’angle de gîte et 10 degrés d’angle de dérive.

L’écoulement de l’eau autour de la coque était remarquablement différent dans les deux modèles réduits. L’ancien modèle pressait l’eau sur les côtés plutôt que de guider le flux sous la coque. Cela signifiait que la proue plongeait au lieu de gagner en portance lorsque la vitesse augmentait. Le nouveau modèle a créé une eau de proue qui a guidé le flux sous la coque, ce qui a permis à la proue de se soulever lors de l’augmentation de la vitesse. Les essais en bassin ont montré deux navires complètement différents avec des niveaux de performance très différents.

Conclusions

Cette recherche a permis de mieux comprendre la forme originale de la coque du navire Oseberg, et a fourni plus de connaissances sur les capacités de navigation du plus ancien voilier nordique connu. Le projet a montré que le navire avait à l’origine plus d’ampleur dans la partie immergée de la coque et qu’il était plus large au-dessus de la ligne de flottaison dans sa partie avant qu’il n’y paraît aujourd’hui. La nouvelle reconstruction du navire Oseberg présente une section transversale plus concave dans la zone de la proue, avec une étrave un peu plus soulevée hors de l’eau. La reconstruction révèle que ce soulèvement donne au navire une quille plus rocailleuse que ce qui était supposé et réalisé sur le navire exposé. Tous ces facteurs sont d’une importance capitale pour l’écoulement de l’eau autour de la coque, ce qui affecte les performances globales de navigation du navire.

La reconstruction corrigée de la forme de l’étrave permet de conclure que la reconstruction d’Oseberg ‘Dronningen’ avait en fait moins de flottabilité sous la cale et un parcours différent des virures dans l’étrave que le navire original, ce qui peut avoir provoqué l’embarquement de l’eau de l’étrave par-dessus la tôle, ce qui a si malheureusement entraîné le naufrage du navire en 1987. Bien que la nouvelle forme de la coque ait été essayée dans un essai en bassin, il reste à voir si la nouvelle reconstruction à l’échelle réelle qui est en cours de construction à Tønsberg, en Norvège, sera un navire plus marin, plus stable et qui naviguera mieux.