Hydrophily

Dominique Peysson et Hsinli Wang
Dispositif interactif art-science, 2013
A la suite de la série d’oeuvres "Les limbes" de Hsinli Wang” (hsinliwang.com)

Hydrophily est une oeuvre art-science interactive exposée pour plusieurs mois dans les vitrines de l’ESPGG. Après une exposition du work in progress dans ces vitrines, avec en appui une vidéo sur les recherches en cours, l’installation finale a été montée en septembre 2013.

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Hsinli Wang

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Détails de l’installation Hydrophily (photo:Hsinli Wang)

Expérimentations de traitement de surface avec Daniel Beysens (ESPCI), Niki Baccile (Collège de France) et Christophe Gaumont. Travail sur la lumière interactive avec Annie Leuridan, Cyrille Henry et Omar Benyebka. Dans le cadre du programme DiiP/EnsadLab (laboratoire de recherche de l’Ensad) et de l’ESPCI ParisTech.

Voir la vidéo du work in progress

Hydrophily est un travail sur le fil entre l’éphémère et la permanence. Les dessins de buée, fragiles, peuvent évoluer très finement en fonction de la température extérieure. La taille des gouttes qui constituent la matière même du dessin augmente très lentement au cours du temps, jour après jour. La lumière des systèmes installés dans les vitrines répond de manière interactive à la présence des spectateurs.

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Détail de l’installation (photo:Hsinli Wang)

Le titre de l’oeuvre fait référence à la fois aux plantes qui laissent porter leur pollen au fil de l’eau et aux propriétés physico-chimiques spécifiques de l’installation. C’est le courant d’une rivière ou le flux d’un étang qui va permettre aux plantes hydrophiles de se polléniser, et donc de se reproduire. Parmi elles la Potamogeton, plante aquatique rhizomatique qui vit dans les lacs où les cours d’eau ayant peu de courant. Les dessins de buée qui apparaissent sur les parois des bassins représentent différents plants de ces Potamogetons.

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Le circuit de l’eau qui s’évapore, se condense sur la paroi, puis s’écoule et rejoint l’eau stagnante rappelle le flux nécessaire à la reproduction de ces plantes. Une dynamique lente et hésitante, une image d’abord nette et lumineuse, qui ensuite perd de sa résolution pour se dissoudre dans l’eau, petit à petit ou par le brusque décrochage de la goutte qui s’écoule et qui pleure. Doucement mélancoliques, comme le sont les abords des étangs, les boîtes de buée se jouent de la lumière. Les rayons se dispersent - au passage peut-être entre les feuilles des arbres - et se prennent dans les gouttes qui scintillent et gagnent de l’épaisseur. L’image des plantes se délite mais appelle d’autres visions fantomatiques, animales ou humaines…

Un travail art et science

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Hydrophily fait aussi référence au caractère spécifique de certaines surfaces qui «aiment» l’eau : une surface hydrophile va favoriser son contact avec l’eau plutôt qu’avec l’air ou tout autre fluide. La réalisation de cette installation a pu être optimisé grâce au physicien Daniel Beysens et au chimiste Niki Baccile.

Lorsque de l’air humide se trouve en contact avec une surface de température plus froide, l’eau se condense sur la paroi, formant la buée que nous connaissons bien. L’aspect de cette buée est fortement dépendant de l’angle formé par les gouttes d’eau sur le support.

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Pour une surface très hydrophile, l’angle est proche de zéro et l’eau forme un film transparent. A l’inverse, les gouttes posées sur une surface très hydrophobe sont presque sphériques. C’est l’effet lotus.

Ces propriétés de surface sont contrôlées par la structure moléculaire de la surface, ainsi que par sa structuration physique. L’esthétique de la buée obtenue, du transparent au blanc iridescent, peut donc être controlée au moyen de traitements de surface qui en modifient les propriétés.

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De nombreuses recherches sont menées actuellement dans les laboratoires pour afiner les réponses possibles en fonction des différents cahiers des charges. Hydrophily a tiré parti de ces recherche pour générer une buée très blanche et qui puisse perdurer de manière satisfaisante plusieurs mois dans l’enceinte fermée des bassins.

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  • [De gauche à droite, de haut en bas]Formation de buée par le souffle●Explications au labo avec Daniel Beysens●Etude de la formation des gouttes au microscope optique●Recherche au collège de france avec Niki Baccile●L’effet lotus●Optimisation de notre processus de traitement de surface●Test de mise en eau●Comparaison des résultats sur verre et plexiglas●Fabrication de bassins test●Optimisation de la procédure d’application du traitement

Une installation qui se joue de la lumière

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  • [De gauche à droite, de haut en bas]Test de filtre●Programmation lumière●Test lumière●Cherche des paramètre de lumière●Installation des capteurs infra-rouge●Réglage fin des tonalités de lumières

Pour mettre en évidence la délicatesse des dessins de buée, l’éclairage installé sur le système permet à la lumière de circuler le long du bassin. Le déplacement de la lumière met en évidence l’épaisseur des gouttes lorsqu’elles se font plus grosses, comme autant de petites loupes reflétant la source lumineuse sur leur coté, de droite à gauche irrégulièrement. Interactive, la lumière répond à la présence des passants dans la rue, qui peuvent devenir spectateurs devant les vitrines. Les mouvements de lumière se font alors selon une dynamique propre, plus rapide et évolutive en fonction du public, variant à la fois en intensité, en tonalité et en position. Les couleurs passent du blanc froid bleuté au blanc chaud, plus jaune, de manière progressive. Le contrôle des lumières a été réalisé grâce à l’aide de Cyrille Henry et Annie Leuridan, les encadrants spécialisés respectivement en programmation et lumière d’EnsadLab, avec le regard critique d’Omar Benyebka de l’ESPGG.

Regarder le temps qui s’écoule

Hydrophily est une installation qui évolue au cours du temps, selon deux dynamiques distinctes.

Les temps courts correspondent au moment où la buée apparaît pour la première fois, de manière délicate, presque magique, petit à petit.

Voir l’apparition des images de buée d’hydrophily

Un travail en amont sur la dynamique d’apparition et disparition de silhouettes de buée a été documenté sur vimeo

Une fois formée la buée demeure, mais se transforme avec les jours qui s’écoulent. La quantité d’eau condensée dans les gouttes augmente: la masse d’eau de chacune varie alors linéairement en fonction du temps, et leur rayon comme la racine cubique du temps. Les petites gouttes vont avoir tendance à se déplacer pour rejoindre les gouttes plus grosses. Il y aura alors coalescence. Puis les gouttes grossissent jusqu’à se toucher et fusionner. La croissance des gouttes s’accélère et varie ensuite linéairement avec le temps sur une surface plane. Enfin, certaines gouttes grossissent tellement qu’elles finissent par s’écouler le long du substrat, s’il n’est pas horizontal. Après cela, le système se stabilise et le dessin de gouttes n’évolue plus.

Voir le processus de croissance graduelle des gouttes filmé au microscope optique

Traversées par la lumière, les gouttes plus grosses donneront moins de contraste, mais prendront de l’épaisseur. La lumière s’y trouvera piégée, et les motifs changeront d’aspect suivant l’orientation de la lumière. Les grosses gouttes vont permettre ainsi de donner « corps » à la surface dessinée, introduisant la possibilité d’une dynamique en réponse à celle de la lumière. Il ne s’agit plus à ce moement d’un dessin, mais d’une sculpture de gouttes.

Finalement, la taille des gouttes définie la « résolution » de l’image que l’on peut obtenir avec la buée, comme le font les pixels d’une image numérique. Plus les gouttes grossissent, plus la résolution diminue. Le dessin se simplifie, petit à petit. Un peu comme une image-mémoire qui perd de ses détails avec le temps qui passe, tout en augmentant sa consistance et sa force émotionnelle.

Le spectateur peut alors rester là, devant les vitres, et regarder le temps s’écouler.

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Détail de l’installation Hydrophily
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Détail de l’installation Hydrophily
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Détail de l’installation Hydrophily : les gouttes d’eau (photo:Hsinli Wang)
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Détail de l’installation Hydrophily : la lumière interactive (photo:Hsinli Wang)
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Détail de l’installation Hydrophily : les gouttes d’eau (photo:Hsinli Wang)

Portfolio

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