Choses à Savoir SCIENCES

Certains grands immeubles sont habillés de métal et de verre. Le nettoyage de ces vastes surfaces vitrées coûte cher. Et c'est aussi un exercice périlleux pour les techniciens chargés de la besogne. Mais certaines sociétés ont trouvé la parade. Elles font poser sur leurs buildings des vitres recouvertes de dioxyde de titane, qui ont la particularité d'être autonettoyantes.

Les vertus du dioxyde de titane

Également utilisé comme additif alimentaire, le dioxyde de titane est composé de titane et d'oxygène. Ce composé est à l'origine d'un phénomène appelé photocatalyse. Sous l'influence des rayons du soleil, le dioxyde de titane es en effet capable d'activer la dégradation des particules organiques, autrement dit des taches et autres salissures.

Des scientifiques ont donc eu l'idée de recouvrir les vitres d'une couche très mince de dioxyde de titane. Le dépôt se fait par pulvérisation, alors que le verre est encore malléable. L'opération est réalisée à une température de plusieurs centaines de degrés.

Le dioxyde de titane présente une seconde particularité : son caractère hydrophile. Autrement dit, il a une certaine affinité pour l'eau. Ce qui signifie que, sur une vitre recouverte de dioxyde de titane, l'eau de pluie se fixe aisément. Adhérant parfaitement au verre, elle parcourt la surface vitrée, entraînant avec elle les salissures.

Ces deux caractères du dioxyde de titane permettent ainsi aux vitres qui en sont recouvertes de se nettoyer en partie toutes seules.

Les limites du procédé

Il y a peut-être quelque excès de langage à qualifier d'"autonettoyantes" les vitres revêtues de dioxyde de titane. Comme elles accélèrent la dissolution des composés organiques, elles sont certes plus propres que les autres vitrages.

Au bout d'un certain temps, cependant, l'intervention de l'homme est nécessaire pour laver ces vitres. Elles ne sont donc autonettoyantes que durant une certaine période.

Par ailleurs, le phénomène de photocatalyse a besoin de la lumière solaire pour fonctionner. Il ne peut donc s'appliquer aux vitres intérieures. Du moins pour l'instant. Les chercheurs cherchent en effet à stimuler le dioxyde de titane par un autre moyen ou bien à le remplacer par un autre matériau.

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Nous pouvons tous être sujets à des biais cognitifs, c'est-à-dire au traitement incorrect de telle ou telle information. L'erreur du parieur et l'illusion des séries font partie de ces biais. Ils s'expliquent en partie par une certaine conception du monde, dans laquelle les faits ou les événements seraient reliés les uns aux autres.

L'erreur du parieur

Au cours d'un tirage aléatoire, le même résultat est obtenu un grand nombre de fois. De nombreuses personnes sont convaincues qu'au cours du tirage suivant, le résultat inverse apparaîtra.

Si, par exemple, un joueur obtient très souvent "pile" en lançant sa pièce, il croira volontiers que, durant les séries suivantes, c'est "face" qui sortira.

L'erreur du parieur illustre bien cette "illusion des séries" dont nous sommes parfois victimes. Elle nous incite à penser que telle suite de catastrophes naturelles ne peut être fortuite.

Ce type de biais cognitifs influence aussi les habitués des casinos. Sûrs que le même chiffre ne peut sortir deux fois de suite à la roulette, ils essaient toujours une autre combinaison. De nombreux joueurs pensent aussi qu'une série aléatoire a bien plus de chance de gagner qu'une suite de chiffres comme 1-2-3-4...

De même, les joueurs de basket et leurs supporters sont souvent persuadés qu'ils sont capables, à un certain moment, de réussir une série de tirs, avant d'en manquer une autre un peu plus tard.

Une certaine conception du monde

De tels biais cognitifs s'expliquent par une certaine disposition d'esprit. En effet, de nombreuses personnes tendent à penser que les événements sont reliés entre eux et que leur déroulement obéit à une certaine logique.

Ainsi, les événements ne seraient pas indépendants les uns des autres. Pour reprendre l'exemple du tirage à pile ou face, chaque lancer ou chaque série de lancers influenceraient les suivants.

Derrière de telles convictions, se cachent des croyances et une certaine vision du monde. Celui-ci ne serait pas régi par un hasard aveugle, mais par ce que les uns nommeront "destin" et les autres "providence".

Ainsi, ils ne voient pas, dans un enchaînement de cataclysmes naturels, de simples coïncidences, mais la manifestation d'une force mystérieuse.

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Tous les médicaments ne semblent pas agir de la même façon chez les hommes que chez les femmes. Mais une telle donnée est peu prise en compte, du fait d'une participation essentiellement masculine aux essais cliniques précédant la mise sur le marché des médicaments.

Femmes et hommes : l'inégalité devant les médicaments

Le fonctionnement de l'organisme humain dépend en partie du sexe. De fait, hommes et femmes n'ont pas les mêmes réactions face aux médicaments.

Ainsi, l'aspirine, qui est l'un des médicaments les plus courants, protège mieux les hommes contre un risque d'infarctus. En revanche, c'est chez les femmes qu'elle se révèle le plus efficace pour prévenir un risque d'AVC.

Par ailleurs, il semble que les femmes possèdent des défenses immunitaires plus réactives. C'est pourquoi une demi dose de vaccin suffit à les protéger, alors que les hommes ont besoin d'une dose entière.

De même, l'action des somnifères est plus efficace et plus durable chez les femmes. En revanche, elles seraient plus sensibles aux effets secondaires provoqués par les médicaments.

Des traitements peu adaptés aux femmes

Si cette différence de réaction à la prise de médicaments est reconnue, elle n'est pas pour autant prise en compte. En effet, dans la plupart des cas, les médicaments sont conçus pour les hommes.

Cette situation est due au choix des volontaires soumis aux essais cliniques qui doivent vérifier l'efficacité et l'innocuité de chaque médicament. En effet, les hommes y sont largement surreprésentés.

De fait, de nombreux scientifiques considèrent qu'une grossesse ou la prise de certains contraceptifs sont susceptibles de fausser les résultats. Une forme de misogynie inconsciente peut aussi expliquer cette exclusion des femmes.

Le résultat, c'est que de nombreux médicaments ne sont pas adaptés à leur métabolisme. Certains traitements, beaucoup plus efficaces chez les femmes, ont même été abandonnés, pour des raisons financières.

C'est le cas d'un vaccin contre l'herpès, dont la différence d'efficacité est apparue malgré la sous-représentation des femmes dans les essais cliniques.

Cette situation a fini par faire réagir certains milieux médicaux. Ainsi, les autorités sanitaires américaines refuseront à l'avenir de financer des essais ne prévoyant pas des résultats distincts en fonction du sexe.

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Les requins sont une espèce très ancienne, dont la résistance semble à toute épreuve. Et pourtant elle a failli s'éteindre voilà environ 19 millions d'années. Pour l'instant, les scientifiques ignorent les raisons qui ont failli provoquer la disparition de ces grands poissons.

Des recherches dans les fonds marins

Les requins existent depuis à peu près 420 millions d'années. Il étaient donc là bien avant les reptiles, les insectes ou même les arbres. L'exceptionnelle longévité de cette espèce signifie-t-elle pour autant que son existence n'a jamais été menacée?

Une scientifique américaine a voulu s'en assurer. Pour cela, elle a recueilli, dans les fonds marins, de minuscules fossiles, composés notamment de petits morceaux d'écailles et de dents de requins ou d'autres poissons.

Il est à noter que ces échantillons ont été prélevés dans les parties nord et Sud de l'océan Pacifique.

Un mystérieux événement destructeur

L'examen de ces prélèvements a révélé un résultat inattendu : à un moment donné, la population de requins s'est réduite à un tel point que l'espèce a failli disparaître. Cette diminution drastique se serait produite voilà environ 19 millions d'années, c'est-à-dire à l'époque du Miocène.

En étudiant ses échantillons, la chercheuse s'est aperçue qu'avant l'événement qui a failli provoquer l'extinction de ces poissons, un fossile sur 5 appartenait à un requin. Environ 100.000 ans après cet événement, elle n'en a trouvé qu'un sur 100 appartenant à cette espèce.

Les conclusions de l'étude qu'elle a rédigée au terme de ses recherches sont sans appel : les populations de requins auraient diminué de 90 %. Et l'espèce se serait appauvrie. L'auteur de l'étude constate en effet une perte de diversité morphologique de l'ordre de 70 %.

Mais quel est donc l'événement destructeur qui fut près de mettre un terme à l'existence des requins? Pour l'heure, les scientifiques l'ignorent. D'après eux, il ne s'agirait pas d'une catastrophe climatique, que rien ne laisse présager, ni sur Terre ni dans les fonds marins.

Cette quasi disparition des requins demeure donc une énigme. En tous cas, seuls les spécimens les plus résistants ont survécu à une catastrophe dont il semble que l'espèce ne se soit jamais vraiment remise.

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Un cinquième océan vient s'ajouter aux quatre que nous connaissons déjà. Il s'agit de l'océan Austral, qui doit cette reconnaissance à un certain nombre de particularités. Elle devrait permettre de mieux protéger les écosystèmes très fragiles qu'abrite le nouvel océan.

Un océan à part entière

L'océan Austral a été reconnu comme tel le 8 juin 2021. À vrai dire, il faisait déjà l'objet d'une reconnaissance par une organisation des Nations Unies, mais, faute d'accord international, il aura fallu attendre cette année pour assister à sa naissance officielle.

Le nouvel océan entoure, jusqu'au 60e parallèle Sud, le continent Antarctique. Cette particularité n'est pas la seule à en faire une zone marine bien délimitée.

Au-dessus de cet océan, en effet, l'air est plus froid que dans les régions voisines et la teinte des glaciers qui s'y forment tire davantage sur le bleu.

Ses eaux froides sont aussi un peu plus salées que celles qui coulent plus au nord. Par ailleurs, l'océan Austral est nettement circonscrit par un courant marin, appelé courant circumpolaire antarctique.

Il est à noter que cet océan de 20 millions de kilomètres carrés absorbe un tiers du carbone atmosphérique et transporte davantage d'eau que les autres océans.

Une reconnaissance difficile mais indispensable

Malgré ses caractères spécifiques, la reconnaissance de l'océan Austral n'était pas acquise d'avance. En effet, tous les scientifiques ne le distinguent pas des eaux qui l'entourent.

Pour certains d'entre eux, en effet, ce prétendu océan Austral n'est que l'extrémité méridionale, la plus froide, des trois océans (Atlantique, Pacifique et Indien) dont il est le prolongement. De fait, l'océan Austral est le seul à ne pas être encadré par des continents.

Difficile à obtenir, cette reconnaissance est considérée par de nombreux scientifiques comme un moyen de sensibiliser l'opinion mondiale à la fragilité des écosystèmes qu'abrite le nouvel océan.

De nombreuses espèces marines, très fragiles, sont menacées à terme, notamment par les conséquences d'un réchauffement climatique qui se fait peut-être plus sentir qu'ailleurs.

La reconnaissance officielle de cet océan peut donc marquer la première étape d'un mécanisme de protection internationale, visant à préserver un environnement vulnérable.

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Sur le marché depuis déjà longtemps, certains jeux vidéo connaissent un succès qui ne se dément toujours pas. C'est le cas de Tetris, un jeu mis au point par un ingénieur soviétique. Il a même donné son nom à un effet qui finit par modifier nos pensées et jusqu'à nos rêves.

Un jeu addictif

Inventé par un scientifique russe, et agrémenté d'un air entraînant, le jeu vidéo Tetris doit sans doute son succès à la simplicité de son maniement.

En effet, le but du jeu consiste à manœuvrer de petits blocs carrés. Le joueur doit les disposer les uns par rapport aux autres, de telle sorte qu'aucun vide ne soit plus laissé entre eux.

Ce jeu à l'objectif très simple semble provoquer chez certains une véritable addiction puisqu'ils y consacrent de très nombreuses heures. Au point que sa pratique intensive semble, à la longue, modifier leurs perceptions et leur manière de penser.

C'est ainsi qu'ils se surprennent, dans un magasin, à en réarranger mentalement les rayons, de manière à donner plus de régularité à l'ensemble.

Leur sommeil en est même perturbé. Avant de s'endormir, ils peuvent voir des figures géométriques, inspirées par le jeu, défiler derrière leurs paupières fermées.

Un effet souvent ressenti

Si ce jeu a un tel impact sur nos perceptions, c'est que, pratiqué de manière intensive, il semble capable d'améliorer certaines capacités cognitives.

Mais cet effet n'est pas seulement provoqué par le jeu qui lui a donné son nom. Ainsi, la manipulation très rapide d'un rubik's cube, le casse-tête coloré bien connu, pourrait influencer notre rapport à la logique.

De même, jouer à certains jeux de société ou faire des puzzles pourrait déclencher la visualisation de certains motifs. Des scientifiques ont également rapporté que la pratique assidue des mathématiques finissait par peupler leur sommeil de figures et de chiffres issus de leurs travaux.

Il arrive que le passager d'un bateau ressente une impression qui s'apparente à l'effet Tetris. Ainsi, quand il descend de l'embarcation, il a l'impression que le roulis est toujours présent. Il lui semble donc voir les choses bouger tout autour de lui.

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Le processus de domestication aurait conduit à une diminution du volume du cerveau des vaches. Le même phénomène est d'ailleurs observé chez d'autres animaux domestiques. Il semble également qu'avec l'âge le cerveau humain tende lui aussi à rétrécir.

Un cerveau moins volumineux

Pour savoir comment le volume cérébral des vaches domestiques avait évolué, des chercheurs suisses ont d'abord examiné la boîte crânienne de plusieurs spécimens d'aurochs, les ancêtres de la vache actuelle.

Ils ont ensuite mesuré le cerveau de plus de 300 vaches et taureaux domestiques, issus de plus de 70 espèces différentes. En comparant les cerveaux des aurochs avec ceux des animaux domestiques, ils se sont alors aperçus que ces derniers avaient perdu en moyenne 25 % de leur volume cérébral.

Ce sont les bovins en contact quotidien avec l'homme qui ont vu leur cerveau diminuer le plus. D'autres animaux, comme les taureaux de combat par exemple, ont conservé une plus grande capacité crânienne.

Ces animaux ayant été sélectionnés, au fil du temps, pour leur docilité, les régions cérébrales impliquées dans l'agressivité et la peur se sont peu à peu atrophiées. Ce phénomène se remarque chez d'autres animaux domestiques, comme le cochon ou le chien.

Le cerveau humain diminue avec l'âge

Contrairement à celui des animaux domestiques, le volume du cerveau humain n'a cessé d'augmenter, bien que celui d'Homo sapiens, l'homme actuel, soit un peu moins gros que celui de l'homme de Néandertal.

Si le volume du cerveau augmente au cours de l'évolution de l'espèce humaine, cette capacité cérébrale a tendance à rétrécir durant une vie humaine. En effet, le cerveau humain rétrécit avec l'âge.

C'est en comparant les cerveaux d'hommes âgés de 22 à 88 ans avec ceux de chimpanzés jeunes et plus vieux que les chercheurs s'en sont aperçus. Il semblerait que l'ensemble des régions cérébrales soit concerné par ce rétrécissement.

En revanche, le cerveau des chimpanzés vieillissants ne diminue pas de manière notable. Cette évolution serait due à la plus grande longévité des humains. Il est cependant à noter que cette perte de poids est compensée par l'étonnante plasticité du cerveau humain.

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