Science et techniques - Page 38
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Biodiversité : extinction des espèces
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Pourquoi le vol d’Ariane 5 nous intéresse ?
"Vos journaux ont parlé de ce vol de la fusée française qui emporte le dernier cargo spatial automatique ravitaillant la Station Spatiale Internationale. Le nom de ce cargo est intéressant : « Georges Lemaître ». Malheureusement, peu de média ont donné la raison de ce nom.
Qui est cet homme ? Immense scientifique belge du XXème siècle (1894 – 1966), Georges Lemaître est un des découvreurs de la théorie du Big-Bang par sa théorie de l’atome primitif. Il théorise également l’univers en expansion, ce qui sera confirmé expérimentalement plus tard. Assez proche d’Albert Einstein, on dit même qu’il corrigeait ses feuilles de calcul !!! (Afin d'obtenir une bourse de voyage, il rédige en 1922 un mémoire sur La Physique d'Einstein, lui permettant de remporter le prix). Il est considéré comme un des plus grands astrophysiciens de notre temps. C’est la raison pour laquelle son nom a été donné au dernier cargo spatial.
En quoi retient-il notre attention ? Il a une autre particularité : ce grand scientifique est prêtre catholique ! Monseigneur Georges Lemaître a été ordonné prêtre en 1923 ; en 1960, le pape Jean XXIII le nomme président de ce qui est aujourd’hui l’Académie Pontificale des Sciences. Il contribuera au dialogue entre Foi et Science par les distinctions de domaine de chacune : fidèle à la conception thomiste, il distingue la notion de « commencement » de celle de « création », la première étant une entité physique, la seconde un concept philosophique.
En 1965, Odon Godart annonça à son ancien collègue et mentor alors très malade, la découverte du fond diffus cosmologique par Arno Penzias et Robert Wilson. Cet « écho disparu de la formation des mondes », comme Mgr Lemaître l'avait poétiquement appelé, confirmait le scénario cosmologique dont Lemaître avait été l'un des premiers artisans.
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TV Lobotomie - La vérité scientifique sur les effets de la télévision
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FUTUREMAG : Les exosquelettes : lève-toi et (re)marche !
Connaissez-vous les exosquelettes ? Ces squelettes externes parviennent aujourd’hui à faire remarcher des paraplégiques. À l’occasion d’une course hors du commun à New York, rencontre avec Amit Goffer, l’inventeur de l’exosquelette ReWalk. En France, Alain de Rino, kinésithérapeute au centre de revalidation de Kerpape, l’utilise au quotidien et nous explique son fonctionnement.
Il existe deux types d’exosquelettes : les exosquelettes amplificateurs de force et les exosquelettes d’assistance. Explication en images.
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Quel est l’impact des produits chimiques sur notre système hormonal ?
Des aliments conditionnés dans des emballages hygiéniques, des vêtements imperméabilisés, des crèmes solaires qui protègent des coups de soleil… : tous ces objets nous facilitent la vie au quotidien. Pourtant, ils peuvent dérégler notre système hormonal. Enquête sur l’impact des produits chimiques sur notre santé.
Xenius – Allemagne 2014
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Interview de Lydia et Claude Bourguignon
Depuis les années 40, l’agriculture intensive appauvrit les sols du monde entier. L’utilisation massive de machines et de produits chimiques détruit nos sols, la biodiversité et la santé humaine. En 1990, Lydia et Claude Bourguignon, alors membres de l’INRA, fondent le Laboratoire d’Analyses Microbiologique des Sols afin de conseiller les vignerons dans la gestion des sols de leurs vignobles.
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L'existence d'un océan dans les entrailles de la Terre se confirme...
Une réserve d'eau plus importante que celle de tous les océans et les mers réunis serait bien cachée dans la zone de transition du manteau terrestre.
La théorie n'est pas nouvelle mais, depuis quelques mois, les indices s'accumulent. Le manteau terrestre pourrait bien abriter un gigantesque réservoir d'eau, jusqu'à trois fois plus vaste que l'ensemble des océans de notre belle planète bleue. Tout a commencé en mars dernier avec l'annonce de la découverte d'un diamant marron sans grande valeur marchande mais suffisamment spécial pour mériter une publication dans la revue Nature. En effet, après avoir étudié sous toutes les coutures ce caillou des profondeurs ramené à la surface par un volcan brésilien, une équipe scientifique dirigée par Graham Pearson, de l'université d'Alberta au Canada, y a décelé la toute première inclusion naturelle de ringwoodite d'origine terrestre. Un minéral que l'on avait jusqu'ici retrouvé dans des météorites et produit en laboratoire, mais dont on ne faisait que soupçonner très vivement la présence dans les profondeurs de la Terre.
Pourquoi cette intuition ? Parce que la ringwoodite n'est rien d'autre que de l'olivine - le principal minéral du manteau terrestre - soumise à des conditions de température et de pression élevées telles que celles qui s'exercent entre environ 520 et 660 kilomètres de profondeur en direction du centre de la Terre, dans une sorte de zone de transition entre le manteau supérieur et le manteau inférieur de la planète. Or, la particularité remarquable de cette ringwoodite est qu'elle tend naturellement à piéger l'eau en son sein, non à l'état de liquide, de gaz ou de glace, mais sous la forme d'ions hydroxydes. D'ailleurs, après analyse de leur précieux échantillon, les chercheurs ont confirmé que celui-ci contenait bien environ 1,5 % d'eau. Autrement dit, même si ce pourcentage ne peut en aucun cas être généralisé, cela démontrait premièrement qu'il y avait bien quelque part de la ringwoodite dans le manteau terrestre et, deuxièmement, que celle-ci pouvait contenir une quantité d'eau significative. L'hypothèse d'un réservoir d'eau gigantesque dans le manteau terrestre en sortait donc considérablement renforcée...
Ondes sismiques et roches humides
Forte de ce résultat, une autre équipe de chercheurs américains, conduite par Steven Jacobsen de l'université Northwestern de l'Illinois et Brandon Schmandt de l'université du Nouveau-Mexique, a tenté à son tour d'éclairer la question en étudiant le comportement des ondes sismiques qui font sonner la Terre comme une cloche, pendant plusieurs jours, après un tremblement de terre. Car lorsque ces ondes rencontrent des roches humides, elles ralentissent, et c'est là quelque chose que les scientifiques savent mesurer. Mais quel rapport avec l'eau piégée dans la ringwoodite puisque celle-ci n'est pas sous la forme liquide ? C'est que, grâce à des expérimentations menées en laboratoire, Steven Jacobsen est préalablement parvenu à montrer que, dans des conditions de pression et de température comparables à celles qui s'exercent à la limite entre la zone de transition et le manteau inférieur de la Terre, la fameuse roche est contrainte de restituer l'ensemble de son eau.
C'est donc là, à environ 700 kilomètres de profondeur, que se situerait ce qui pourrait être la plus grande réserve d'eau de la planète. Et, après une analyse minutieuse des données recueillies par EarthScope USArray - un réseau de 2 000 sismographes répartis sur le sol des États-Unis - lors de 500 tremblements de terre, les chercheurs en sont convaincus. Les enregistrements semblent bien corroborer cette idée (article paru dans la revue Science). Grâce à ces recherches, les scientifiques espèrent maintenant parvenir à mieux comprendre le cycle de l'eau sur notre planète mais aussi comment se sont formés nos océans. Toute l'eau de la Terre, si nécessaire à la vie, pourrait bien ne pas provenir uniquement des comètes...
http://www.oragesdacier.info/2014/06/lexistence-dun-ocean-dans-les.html
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L’arbre à vent : L’invention française qui amène l’éolien dans les villes
Inspirée par la philosophie du biomimétisme, une entreprise française a conçu un modèle d’éolienne très originale et passe-partout.
C’est un arbre de huit mètres de haut, dont le tronc blanc est en acier. Au bout de ses branches, une centaine de feuilles dotées de petits générateurs s’activent comme autant de mini-éoliennes. Cet arbre n’est pas un rêve, deux prototypes trônent déjà sur l’Île d’Oléron (Charente-Maritime) et à Pleumeur-Bodou (Côtes-d’Armor).
« Tout est parti de l’observation d’un arbre, un jour sans vent. J’ai remarqué que les feuilles bougeaient quasiment en permanence, et je me suis demandé s’il était possible d’exploiter cette énergie », explique Jérôme Michaud-Larivière, président fondateur de l’entreprise New Wind qui fabrique l’arbre à vent.
Trois ans plus tard, les feuilles des deux prototypes installés sont capables de capter l’énergie des vents faibles et des incessants mouvements d’air autour d’eux. Élégants et silencieux, ils peuvent se fondre là où les éoliennes sont bannies, dans les villes comme à leur périphérie. Cerise sur le gâteau, 99% des pièces peuvent être produites en France.
Solution locale
« Là où l’éolien cherche à aller toujours plus haut et à construire des machines toujours plus grandes, nous avons cherché à exploiter l’énergie disponible autour de nous. Je suis persuadé que l’avenir de notre modèle énergétique passe par une multitude de solutions de proximité, et l’arbre à vent en est une », poursuit Jérôme Michaud-Larivière.
Un seul de ces arbres installé au bord d’une route ou sur un rond-point permet d’allumer quinze réverbères mais aussi d’alimenter en partie une salle de spectacles ou des stations de recharge pour voitures électriques. Le tout pour un coût qui devrait avoisiner les 25.000 euros. « Cela revient à un coût de 35 centimes par kilowattheure, ce qui est compétitif, mais nous allons travailler à baisser le coût de notre arbre dans les mois qui viennent », assure le fondateur.
Pour ce faire, il compte continuer à s’inspirer de la nature, selon le principe du biomimétisme. Déjà, les ingénieurs de New Wind étudient la position des feuilles dans les arbres pour exploiter au mieux les mouvements des masses.
A terme, ils étudient même l’opportunité d’équiper leurs arbres de racines, pour capter l’énergie du sol. « Nous n’inventons rien, l’arbre est quelque chose de très puissant qui existait avant nous, nous avons beaucoup à gagner à nous en inspirer. »
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Energie éolienne: les chercheurs russes annoncent une révolution
Les chercheurs de Vladivostok, situé sur les côtes russes du Pacifique, ont proposé une solution technologique nouvelle qui permettrait d’éviter plusieurs problèmes propre à l’énergie éolienne. Les caprices du vent ne seront plus un problème. Les nouvelles éoliennes à axe vertical pourraient fonctionner par tous les temps et partout.
Le vent est une source d’énergie renouvelable et ses capacités semblent illimitées. En tout état de cause, nombre de pays a appris à l’utiliser d’une façon efficace. Dans certaines régions d’Allemagne, les éoliennes produisent jusqu’à 40 % de l’énergie. Cependant l’énergie éolienne n’avance pas à grands pas. Les raisons en sont simples : les coûts élevés et les risques écologiques provoqués par les infrasons. Enfin, la météo même est instable, ce qui veut dire qu’on ne peut pas se fier entièrement aux éoliennes.
Les sources alternatives d’énergieLa plupart des éoliennes ont un axe de rotation horizontal. Cela permet d’accroître leur rendement et d’installer la turbine à une grande hauteur au-dessus de la terre, là où le vent souffle plus fort. L’alternative est l’axe vertical qui tourne près de la terre. Auparavant cela était considéré comme peu raisonnable car le vent près de la terre est faible et le rendement de la turbine diminue proportionnellement à la vitesse du vent. Pourtant le chargé de cours de la chaire des technologies de la production industrielle à l’Université fédérale d’Extrême-Orient Viktor Tcheboksarov et ses collègues proposent cette construction en dépit de ses défauts apparents.
Tout dépend de l’endroit où est installé le générateur. Les chercheurs de Vladivostok ont proposé de l’installer en mer ce qui permet de multiplier le rendement par 10 et plus. « L’avantage des constructions nouvelles est dans leur installation au-dessus de la surface de la mer où le vent est plus fort et régulier », note Viktor Tcheboksarov.
L’éolienne des spécialistes de Vladivostok est installée sur un ponton. Sa stabilité horizontale est assurée par son ancrage. Un mat peu élevé se trouve au centre de la construction au-dessus de l’eau et un rotor composé de pales tourne lentement autour. L’énergie est transmise par des tiges vers le moyeu central relié au générateur. Viktor Tcheboksarov explique:
» C’est comme un anneau formé par des yachts dont les voiles sont des pales. Le diamètre d’un système type d’une capacité de 10 MW est de 200 mètres environ et l’envergure des pales est de quelque 40 mètres. Pour notre système il ne peut y avoir de limitations technologiques en ce qui concerne la puissance. Ainsi nous pouvons créer un générateur éolien de 100 MW « .
Cette invention pourrait servir à approvisionner en énergie des villages éloignés sur le littoral. La technologie nouvelle permet de résoudre entre autres le problème du transport: la nouvelle éolienne peut être remorquée sur la mer. A l’opposé des versions classiques, nul n’est besoin de renforcer les fondements si sa puissance est augmentée, car le système est maintenu par l’eau.
L’invention russe a été testée et a reçu 17 brevets en Russie. Maintenant c’est le tour d’un brevet international. A l’heure actuelle l’éolienne développée par les chercheurs de Vladivostok subit une expertise dans plusieurs pays du monde.
Source: RIA Novosti/La Voix de la Russie
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La transition énergétique avec Philippe Murer
Le chemin de l’avenir
Si la transition énergétique est au cœur du discours des « écolos », ce n’est pas la préoccupation première des Français. Il est pourtant certain que le problème se pose. Le pétrole devient de plus en plus rare et donc cher. C’est le fameux Peak Oil : le pétrole n’existe pas en quantité infinie, et, à partir d’un moment, maintenant ou au plus tard dans quelques années, il devient de plus en plus cher à extraire et sera de toute façon rationné. C’est le point de retournement à partir du moment où la moitié du pétrole mondial a été extrait. Déjà, le prix du baril de pétrole a été multiplié par 7 entre 2001 et 2013, et la tendance n’a aucune raison de s’inverser durablement. Cela pèse sur la balance extérieure de la France : tous les ans, nous importons quelque 70 milliards d’euros d’énergie fossile. En second lieu, la consommation d’énergie non renouvelable augmente le CO2 et, quelles que soient les controverses sur le réchauffement climatique, augmente la part anthropique de celui-ci. Enfin, la transition énergétique peut être un gisement d’emplois.
Le regard est-il pessimiste en ce qui concerne les réserves naturelles ? Le gaz de schiste n’est-il pas la solution ? Outre le danger de son extraction, et le coût élevé des méthodes les moins intrusives – et qui le restent – les réserves mondiales en pétrole de schiste sont estimées à 4 ans de consommation. Elles ne sont donc pas le moins du monde une relève durable.
Revenons au réchauffement climatique. Si la part des facteurs naturel et anthropique fait l’objet de controverses scientifiques, il n’est pas niable qu’il y a une part anthropique. Elle amène des phénomènes comme l’acidité croissante des océans et une diminution de la biodiversité. Il y a aussi le risque d’effet « boule de neige » dans le cas de dégagement de méthane dans les régions jusqu’ici gelées (arctique).
Il faut donc aller vers la transition énergétique, donc vers les énergies renouvelables combinées aux économies d’énergie. Pour le secteur résidentiel et l’industrie, cela se présente moins difficilement que pour le transport et l’automobile. Néanmoins, les voitures à pile à hydrogène seront bientôt au point. Sans parler des voitures électriques mais aussi des voitures à eau ou à air comprimé, qui gênent tant les industriels adossés à de vieux schémas et à des chaines de profits fondées sur les voitures à pétrole.
Ce qui est sûr, c’est que les progrès techniques ne pourront pas suppléer à un nouveau mode de consommation : plus sobre, plus collectif dans les transports. Un grand virage est nécessaire. Quel est le coût réel du nucléaire ? Comment aller très concrètement et pas à pas vers les énergies renouvelables ? Comment produire, comment stocker les énergies renouvelables ? Jusqu’où pourrait-on mener à bien un programme en ce domaine ? Comment pourrait-on le financer ? Il manquait pour cela une étude solide. Un économiste l’a fait. Rigoureusement et sans omettre aucun aspect. Il est déjà connu pour ses analyses de la crise financière et ses textes sur le site du « forum démocratique » et de l’ « association pour un débat sur le libre-échange ». Depuis des années, il plaide pour un protectionnisme raisonné et raisonnable. Lisez-le. Sa clarté est étonnante, sa démonstration impeccable. Oui, c’est possible. Oui, la transition énergétique vers les énergies renouvelables est possible. C’est au politique de décider. Et aux citoyens de pousser à la roue.
notes
Philippe Murer, La transition énergétique. Une énergie moins chère, un million d’emplois créés. Mille et une nuits, 214 pages, 5 €
Pierre Le Vigan
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