Voici bientôt 35 ans que les sondes Voyager 1 et 2 sillonnent le système solaire. Aujourd’hui, à quelques 15 milliards de kilomètres de la Terre, elles viennent de permettre la première détection de l’émission ultraviolette de l’hydrogène de la Voie lactée. Cette émission, dite de Lyman alpha (d’après Theodore Lyman, physicien américain, 1874-1954), se produit à une longueur d’onde à laquelle l’atmosphère terrestre est totalement opaque. Même depuis l’espace, à l’intérieur du système solaire, elle reste masquée par une émission venue du Soleil. Alors que les sondes Voyager commencent à quitter le système solaire, il devenait possible pour elles d’observer l’émission provenant de la Voie lactée. Hélas, au bout de leurs capacités, les « Voyager » n’ont pas pu cartographier totalement l’émission U.V. de la Voie lactée. Cependant, cette première détection est suffisante pour améliorer nos connaissances du rayonnement Lyman de notre Galaxie. Ces données vont permettre, par modélisation, d’étudier les galaxies primordiales lointaines, dont la lumière nous parvient dans la raie de Lyman certes, mais très décalée vers le rouge par l’expansion de l’Univers.

Pour en savoir plus :
http://www2.cnrs.fr/presse/communique/2361.htm

De nombreux indices, accumulés ces 10 dernières années, suggèrent qu’il a pu exister sur Mars des conditions de pression et de température favorables à la présence d’eau liquide et à une activité biologique. Pour affiner cette hypothèse, la NASA vient de lancer le rover Mars Science Laboratory, un robot mobile baptisé Curiosity. Parti de Cap Canaveral (États-Unis) le 26 novembre 2011, il se posera sur Mars en août prochain. Parmi les 10 instruments embarqués sur le rover, la France (CNES) en a fourni deux : ChemCam (Chemistry Camera), un laser chargé d’analyser à distance les roches martiennes dans un rayon de 9 à 13 mètres, et SAM, un ensemble de trois instruments pour l’étude du sol et du proche sous-sol de la planète. La mission de ChemCam consistera en une reconnaissance rapide des roches et sols, afin de juger de la pertinence d’une analyse plus poussée par d’autres instruments. Il sera le premier regard du robot. Pour fonctionner de manière optimale, ChemCam doit être calibré régulièrement. Il embarque donc une série de cibles de calibration, dont une issue de la collection du Muséum national d’histoire naturelle : un verre volcanique du Pérou contenant de l’eau, du lithium, de l’arsenic et du bore, mesurables par ChemCam. Cette cible, suffisamment résistante pour supporter les conditions environnementales de Mars, est la seule qui soit entièrement naturelle. Sur site, la mission de Curiosity doit se dérouler sur 1 année martienne, soit environ 2 années terrestres.

Pour en savoir plus :
http://public.adequatesystems.com/pub/attachment/145022/02371988534040651321890189695-mnhn.fr/CP_MNHN-CNRS_ChemCam_21112011.pdf?id=545431

Découverts en 1912, les rayons cosmiques gardent une grande part de mystère. Physiquement, ce sont des particules, essentiellement des protons, qui voyagent dans la galaxie à des vitesses proches de celle de la lumière. Au-delà, les hypothèses avancées pour expliquer leur origine, leur cheminement aléatoire, leur dispersion dans l’espace restent toutes à confirmer. Grâce au télescope spatial Fermi (NASA), doté d’un instrument pour traquer les rayons gamma de haute énergie, il est possible de suivre les rayons cosmiques au cours de leur voyage interstellaire. En effet, la rencontre de ces particules avec la matière et la lumière de la galaxie est signée par l’émission d’un rayonnement gamma. Ainsi, dans la constellation du Cygne, à 4 500 années lumière de nous, les astrophysiciens ont détecté un excès de rayons gamma autour de plusieurs milliers d’étoiles massives. Ce phénomène peut s’expliquer par la présence, dans ces zones, de rayons cosmiques à très haute énergie qui débutent tout juste leur voyage galactique. Au voisinage de ces étoiles, du gaz porté à plusieurs milliers de kelvins s’échappe en tous sens et forme des bulles géantes, des cocons qui piègent les rayons cosmiques avant qu’ils ne s’échappent à grande vitesse vers des régions plus calmes. Mais que se passe-t-il réellement dans les cocons ? Accélèrentils les rayons cosmiques ou, au contraire, leur font-ils perdre une partie de leur énergie ? La question est capitale dans la mesure où les rayons cosmiques à basse énergie, dont l’on ignore l’origine, joueraient un rôle dans le processus de formation des étoiles et des planètes.

Pour en savoir plus :
http://www.cea.fr/le_cea/actualites/le_cocon_du_cygne_une_etape_dans_le_voyage_tumul-70191

En 2011, deux événements d’importance ont marqué le monde de la recherche dans le domaine des particules élémentaires. Tout d’abord, fin septembre, le Tevatron, puissant collisionneur protonantiproton en service depuis 1983 au Fermilab près de Chicago (États-Unis), a été définitivement mis à l’arrêt. La liste des découvertes à mettre sur le compte de cette machine est longue, dont celle en 1995 du quark top, la particule élémentaire la plus lourde connue à ce jour. L’autre nouvelle, quasiment symétrique, provient du LHC. Le CERN a décidé d’amplifier la luminosité du collisionneur proton-proton à haute énergie. Le but étant d’augmenter le taux de collisions du LHC d’un facteur 5, puis 10 à l’horizon 2020. Sergio Bertolucci, directeur de la recherche au CERN, explique : « Des centaines de millions de particules entrent en collision chaque seconde dans le LHC, mais les processus qui nous intéressent ne se produisent que quelques fois par jour. Comme ces processus sont très rares, une luminosité accrue peut faire la différence pour les mesures de précision et nous mener à des découvertes. »

Pour en savoir plus :
http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2011/PR23.11F.html
http://irfu.cea.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=3119

Les chercheurs en électronique se sont lancés dans la quête d’un matériau capable de remplacer le silicium, qui semble avoir atteint ses limites en terme de miniaturisation. Avec le silicium, il n’est pas possible à ce jour d’élaborer des couches plus fines que 2 nanomètres (2 × 10^-9 m). Des chercheurs de l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) travaillent sur la molybdénite, un sulfure de molybdène (MoS₂), abondant à l’état naturel. Ce matériau peut être façonné en couches d’une épaisseur de trois atomes, soit 0,65 nm. Les premières réalisations de l’EPFL ont abouti à la création d’un circuit intégré avec des transistors de ce minéral. Trois fois plus petits que ceux en silicium, ils restent très stables à cette échelle et faciles à contrôler. À performances égales, ils consomment beaucoup moins d’énergie. Enfin, la molybdénite possède des propriétés physiques qui permettent une électronique flexible pour la fabrication d’ordinateurs enroulables ou d’appareils électroniques applicables à des surfaces courbes.

Pour en savoir plus :
http://actu.epfl.ch/news/premiere-puce-electronique-en-molybdenite/

De nombreuses industries sont à la recherche de matériaux légers, performants, offrant une bonne résistance mécanique, thermique et chimique. En général, seuls les matériaux composites à base de résines thermodurcissables remplissent ces conditions. Mais, solidifiées, ces résines ne peuvent être ni refaçonnées, ni soudées, ni réparées. Les chercheurs du laboratoire Matière molle et chimie (CNRS-École supérieure de physique et de chimie industrielles de la Ville de Paris) ont franchi un cap dans la physique de la transition vitreuse et proposent un nouveau matériau organique capable de passer, à l’instar du verre, d’un état solide à un état liquide, et inversement. Fabriqué à partir de résine époxy, de durcisseurs et de catalyseurs connus, ce matériau – appelé vitrimère – peut avoir, selon la composition choisie, la consistance des solides durs ou la plasticité des solides élastiques mous. Dans tous les cas, il reste léger, résistant et insoluble à froid comme à chaud. Sous l’action de la chaleur, il devient façonnable, réparable et... recyclable. Toutes ces propriétés permettent de réaliser des formes complexes, impossibles à obtenir par moulage. Les domaines d’utilisation de ce matériau seront nombreux : aéronautique, électronique, construction, automobile...

Pour en savoir plus :
http://www2.cnrs.fr/presse/communique/2348.htm

Les troubles anxieux, pathologies qui touchent environ 10 % des adultes, sont déclenchés par des situations, objets ou sensations qui ne présentent pourtant pas de danger. Les scientifiques connaissent le rôle joué dans les phénomènes de peur par l’amygdale, structure cérébrale profonde complexe. Une équipe franco-suisse vient de lever le voile sur l’implication d’autres zones du cerveau. En associant un son à une sensation désagréable, les chercheurs ont conditionné des souris, déclenchant chez elles une peur à la perception de ce son. Ils ont pu visualiser l’activité des neurones dans le cerveau, tout au long du processus d’apprentissage, par imagerie calcique biphotonique. Ils ont observé qu’en conditions normales, les neurones du cortex auditif restaient fortement inhibés. Mais au cours de l’apprentissage de peur, une autre zone corticale s’activait, provoquant la désinhibition de ces neurones. L’activation de ce « microcircuit désinhibiteur » permettrait au signal sonore d’être traité de façon particulièrement intense, favorisant ainsi sa mémorisation. Pour confirmer cette découverte, les chercheurs ont perturbé la désinhibition. Ils ont noté alors une forte dégradation de la mémorisation du signal sonore, preuve que le phénomène de désinhibition corticale est indispensable à l’apprentissage de la peur. Cette expérience apporte des perspectives cliniques et étend le champ de nos connaissances sur les circuits neuronaux impliqués dans l’apprentissage de la peur.

Pour en savoir plus :
http://www.inserm.fr/index.php/espace-journalistes/le-cortex-joue-un-role-essentiel-dans-les-apprentissages-emotionnels

Les arachnides appartiennent à un groupe zoologique comprenant aussi bien les araignées que des espèces marines comme les limules. Les membres de cette abondante famille sont responsables de maladies graves, tant pour l’Homme que pour les animaux. Tout le monde connaît Tetranychus urticae, l’araignée rouge qui colonise les ficus d’ornement, et se nourrit aussi de plus de 1 100 espèces végétales. La lutte contre Tetranychus, ravageur notoire de nombreuses plantes vivrières, coûte environ 1 milliard de dollars en pesticides chaque année dans le monde. Le réchauffement climatique favorisant le développement des acariens, il devient urgent d’élaborer des stratégies de lutte efficaces, mais respectueuses de la biodiversité. L’analyse du génome de Tetranychus urticae, réalisée par un consortium international de laboratoires, se place dans cette perspective avec, notamment, la possibilité de développer des plantes naturellement résistantes.

Pour en savoir plus :
http://www.inra.fr/presse/le_code_genetique_du_premier_arachnide_decrypte

Mis en place en 2007, le projet européen EUCAARI a étudié, en Europe, en Chine, en Afrique du Sud, au Brésil et en Inde, les interdépendances entre climat et qualité de l’air. D’origine naturelle ou liés aux activités humaines, les aérosols ont un effet sur le climat : ils interviennent directement sur la diffusion de certaines radiations solaires, et indirectement en faisant office de noyaux de condensation ou de glaciation favorisant la formation de nuages. Mais, les aérosols sont aussi des polluants qui influent sur la santé. De nombreux pays, notamment européens, se trouvent engagés aujourd’hui dans une action de réduction de la pollution atmosphérique qui, selon l’étude EUCAARI, pourrait engendrer un réchauffement moyen de 2,2 à 4,1 °C en Europe d’ici 2030. Situation quasi cornélienne ! Destinée à aider les décideurs dans leur volonté d’atténuer les pollutions de l’air, cette étude risque d’apporter plus d’interrogations que de solutions.

Pour en savoir plus :
http://lgge.osug.fr/article482.html

Les 7 et 8 novembre 2011, la Méditerranée a été le théâtre d’un phénomène météorologique explosif, qui a causé des dégâts importants dans le Sud-Est de la France. Baptisé medicane, contraction de Mediterranean hurricane, ce type de tempête est le fruit d’une dépression qui se creuse presque chaque année à l’automne, lorsque la Méditerranée est encore chaude. Parfois, comme en 2011, la dépression prend les caractéristiques d’une tempête tropicale : nuages enroulés autour d’un oeil, activité orageuse intense, vents violents au-dessus de l’eau... Le medicane le plus intense connu à ce jour s’est produit le 26 septembre 2006 dans le Sud de l’Italie. Les équipes du laboratoire d’Aérologie et du laboratoire de Météorologie dynamique, qui regroupent des scientifiques de divers centres français de recherche, se sont demandés pourquoi cette dépression saisonnière dégénère ainsi certaines années. En réalisant diverses simulations numériques à l’aide d’un modèle météorologique élaboré, ils ont constaté que la présence d’un vent violent, ou courant-jet, circulant à une vitesse d’environ 300 km/h, entre 6 et 15 km d’altitude au-dessus de la dépression, était nécessaire pour conduire au phénomène de medicane. Ils ont mis en évidence également que d’infimes modifications dans les conditions de formation de la dépression suffisaient à la faire évoluer ou non vers un medicane, ce qui rend le phénomène difficilement prévisible.

Pour en savoir plus :
http://www.ipsl.fr/fr/Actualites/Actualites-scientifiques/Tempete-tropicale-en-Mediterranee

L’énergie disponible dans les océans est en théorie largement suffisante pour satisfaire nos besoins. Selon le Conseil mondial de l’énergie, la ressource moyenne globale énergétique des vagues serait de 1,3 à 2 térawatts (10¹² W), soit l’équivalent de la puissance mondiale installée. Encore faut-il capter cette énergie avec un rendement économiquement acceptable. Parmi les multiples projets développés, la société australienne BioPower Systems est en phase de finalisation de bio- WAVE. Installée par 30 à 50 mètres de fond, la partie mobile de cette machine oscillera au rythme des vagues. Au pied des lames oscillantes, l’énergie cinétique est transformée par un module autonome qui la convertit en énergie hydraulique, utilisée pour mouvoir un générateur électrique. Il ne reste plus qu’à acheminer l’électricité produite à la côte par un câble sous-marin. Depuis 5 ans, BioPower Systems travaille à la mise au point de cet ensemble. Le premier démonstrateur, d’une capacité de 250 kW, doit être installé au large de Port Fairy (Sud de l’Australie) et immédiatement relié au réseau. Une unité de 1 MW (10⁶ W), couplant quatre bio- WAVE, sera déployée ensuite, si le prototype tient toutes ses promesses.

Pour en savoir plus :
http://www.enerzine.com/7/13089+lebiowave-pret-a-etre-deploye-a-proximite-deport-fairy+.html

Pour analyser les techniques employées par des artisans anatoliens du Néolithique, une équipe du CNRS a adapté des méthodes mises au point pour l’industrie afin de décrire avec précision les effets peau d’orange sur les tôles peintes des automobiles. Pour les chercheurs préhistoriens, il s’agissait de déterminer toutes les opérations effectuées sur la surface d’un bracelet d’obsidienne, daté de 7 500 ans avant notre ère. Ce bracelet, actuellement exposé au Musée d’archéologie d’Aksaray, en Turquie, a été découvert en 1995 en Anatolie. L’analyse, réalisée en collaboration avec l’université d’Istanbul, a révélé le savoir-faire d’artisans vraisemblablement ultra-spécialisés. La symétrie de l’épaulement central du bracelet est d’une extrême précision, au degré et à la centaine de micromètres près, ce qui n’a pu être obtenu qu’avec l’aide de patrons pour contrôler sa forme au cours de sa fabrication. La surface, très régulière, à l’aspect de miroir, est précise au nanomètre près, preuve de l’utilisation de techniques complexes de polissage, comparables à celles mises en oeuvre aujourd’hui pour les lentilles de télescope. Au-delà de la mise en évidence d’une maîtrise exceptionnelle, cette étude montre les ponts qui peuvent être créés entre divers domaines de la recherche, a priori fort éloignés.