Choses à Savoir SCIENCES

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Quand Jules Verne écrit, en 1864, l'un de ses livres les plus célèbres, "Voyage au centre de la Terre", ce type de récit relève encore clairement de la science-fiction ou du roman d'anticipation.

Mais il n'en est plus de même aujourd'hui, où l'exploration des entrailles de notre planète est devenue une réalité. Déjà, en 1970, les Soviétiques avaient commencé, dans la région de Kola, à creuser un trou qui, près de 20 ans plus tard, au moment de l'abandon du projet, avait plus de 12.200 mètres de profondeur.

Les Chinois veulent suivre leurs traces. L'orifice qu'ils veulent forer dans la terre, au nord-ouest du pays, ne devrait avoir que 10 kilomètres de profondeur, soit un peu moins que le trou russe. Il n'en sera pas moins le trou le plus profond creuse par les Chinois.

Pour entreprendre cette opération, qui devrait durer un peu moins d'un an et demi, on a mis en place un appareil de forage de 82 mètres de hauteur.

Pourquoi les Chinois se sont-ils lancés dans cette aventure ? À vrai dire, ils ont plusieurs objectifs. En premier lieu, cette entreprise n'est pas dénuée de visées scientifiques.

En effet, les équipes de forage devraient, en perçant la croûte terrestre, trouver des roches datant du crétacé, vieilles d'environ 145 millions d'années. Ces découvertes devraient permettre d'en apprendre davantage sur la structure et la formation de la Terre, mais aussi sur son évolution.

Une telle entreprise devrait également apporter des informations supplémentaires sur la manière dont se déclenchent des catastrophes naturelles, comme les séismes ou les éruptions volcaniques, qui touchent souvent la Chine. Ce qui permettrait de mieux les prévenir.

Mais les préoccupations économiques ne sont pas absentes de ce projet, bien au contraire. Les dirigeants chinois et, en premier lieu, le Président lui-même, espèrent que ce projet permettra de trouver de nouvelles ressources, notamment du pétrole et du gaz.

Même si ces ressources fossiles sont aujourd'hui décriées, en raison de leur impact écologique, elles sont toujours au cœur des grands projets chinois.

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Dans une célèbre chanson, Mouloudji comparait sa bien-aimée à un "petit coquelicot". Et il est vrai que cette délicate fleur rouge, qui pousse au milieu des champs de blé, a du charme à revendre.

Et aussi de nombreuses vertus. En effet, le coquelicot a une action apaisante et favorise le sommeil. Cette plante sédative calme aussi les quintes de toux. On utilise également les graines et les feuilles de coquelicot pour faire descendre la fièvre.

Depuis quelques années, pourtant, cette jolie fleur se faisait plus rare. Bonne nouvelle cependant : le coquelicot refait son apparition au cœur des prairies et sur le bord des routes.

Mais pourquoi est-ce une bonne nouvelle ? Pour les peintres, peut-être, qui peuvent de nouveau rehausser leurs compositions de ces petits points rouge sang.

Plus sérieusement, le retour du coquelicot suggère une victoire de la biodiversité. En effet, cette fleur ne peut vraiment se développer que dans des sols préservés. Là où le béton s'avance meurt le coquelicot.

Il ne supporte pas non plus les pesticides et les engrais, largement utilisés par l'agriculture intensive. La réapparition de cette fleur témoigne donc de son recul relatif et de la progression d'une agriculture plus respectueuse de l'environnement et des écosystèmes.

Ainsi, nombre d'agriculteurs délaissent les engrais chimiques au profit du fumier. Ce qui ne peut que favoriser l'éclosion des coquelicots, d'autant que certains pesticides, qui leur étaient très nuisibles, sont désormais interdits.

Par ailleurs, ils ont tendance à davantage espacer leurs semis, ce qui laisse plus de place aux petites fleurs rouges. Enfin, la pratique de l'agriculture biologique favorise également leur essor.

Ces agriculteurs sont encore minoritaires, mais le nombre d'exploitations pratiquant ce type d'agriculture ne cesse d'augmenter. Or, ces exploitants plantent des variétés de blé qui font bon ménage avec les coquelicots.

Ce retour marqué du coquelicot est donc l'un des signes de la progression d'une agriculture plus soucieuse des équilibres naturels. En ce sens, il est une excellente nouvelle pour tous ceux qui se préoccupent de l'avenir de notre planète. 

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Des chercheurs irlandais ont étudié les dossiers médicaux de plus de 10.500 patients, hospitalisés, entre 2013 et 2018, à la suite d'un infarctus du myocarde. Ils se sont aperçus qu'un plus grand nombre de malades était admis à l'hôpital le lundi.

D'une manière générale, les crises cardiaques les plus graves se déclencheraient plus volontiers ce jour-là. Des personnes à l'état de santé comparable auraient 13 % de risques supplémentaires de faire une crise cardiaque le lundi.

Pour expliquer ce phénomène, on a d'abord invoqué le fonctionnement de notre horloge interne. Elle conditionne ce que les scientifiques appellent le rythme circadien, qui régule l'alternance entre la veille et le sommeil.

Le changement de rythme, entre le repos du dimanche et la reprise du travail, ferait du lundi un jour de brusque rupture, susceptible de provoquer des troubles cardiaques.

Même si les médecins ne savent pas précisément pourquoi le premier jour de la semaine est plus propice aux crises cardiaques, ils pensent que cette fréquence n'est pas liée à une cause unique.

En plus du dérèglement de l'horloge interne, ils incriminent donc le comportement des patients au cours du week-end. Il se manifesterait notamment par un régime alimentaire différent, la consommation d'alcool ou un sommeil un peu perturbé.

Autant d'éléments qui pourraient faciliter la survenue d'un accident cardiaque. De façon assez paradoxale, une détente excessive pourrait aussi être à l'origine de ces infarctus.

En effet, pour certains médecins, une relaxation trop poussée et une absence totale de stress seraient plutôt des facteurs négatifs. Ce qui pourrait expliquer le nombre également très élevé de crises cardiaques le dimanche.

La survenue, ce jour-là, de ces malaises cardiaques, pourrait aussi faire penser à une cause plus psychologique, liée à l'appréhension de reprendre un travail stressant.

Quoi qu'il en soit, il paraît essentiel de poursuivre les recherches en vue de trouver la cause exacte d'un tel phénomène. Cela permettrait aux médecins et aux hôpitaux de prendre les mesures nécessaires pour offrir aux patients, en ce premier jour de la semaine, les soins que requiert leur état de santé.

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L'homme a toujours envie de pousser plus loin son exploration de l'espace. Mais il est limité, dans cette entreprise, par les moyens dont il dispose. S'il est possible, du moins en théorie, de visiter les planètes de notre système solaire, par le biais d'un vaisseau habité ou d'une sonde, il est bien difficile d'aller au-delà.

En effet, l'exoplanète, donc en dehors de notre système solaire, la plus près de nous, est, malgré tout, bien trop éloignée pour être accessible. De fait, les vaisseaux et les sondes actuels ne permettraient pas de l'atteindre dans des temps humainement raisonnables.

L'exoplanète la plus proche de la Terre est située dans la constellation du Centaure. Cette planète, qui se nomme Proxima b, se trouve à environ 4,24 années-lumière de la Terre, soit à peu près 40.000 milliards de kilomètres.

Elle est en orbite autour de l'étoile la plus proche de nous, Proxima du Centaure. Malgré cette très relative proximité, il faudrait aux sondes les plus rapides, qui se déplacent, à ce jour, à la vitesse de 15 kilomètres par seconde, environ 60.000 ans pour parvenir sur cette planète.

Un autre exemple aidera à mieux comprendre l'impossibilité, du moins avec les moyens actuels, d'un tel voyage sidéral. C'est celui que nous donne la sonde Voyager 1, lancée dans l'espace en 1977.

À ce jour, elle se trouve à plus de 20 milliards de kilomètres de la Terre, ce qui en fait la sonde la plus éloignée de notre planète. Pour considérable qu'elle paraisse, la distance qu'elle a parcourue ne représente pourtant que 0,002 année-lumière.

On comprend, dans ces conditions, qu'une expédition vers Proxima b demeure, pour l'instant, un rêve inaccessible.

Il existe cependant des technologies plus efficaces, comme le moteur ionique, qui permettrait d'arriver à une vitesse de 60 kilomètres par seconde. Mais les scientifiques ont calculé que, pour atteindre Proxima b en 40 ans, avec une cargaison d'environ une tonne, il faudrait emporter une quantité de carburant qui excéderait la masse de l'Univers !

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Le graphène est un matériau issu du graphite, qui compose nos mines de crayons à papier. On en supposait l'existence depuis longtemps, sans avoir, jusqu'à ce jour, réussi à l'isoler.

Extrêmement plat, il est composé d'atomes disposés selon une structure évoquant un nid d'abeilles. Il s'agit aussi d'un matériau très résistant et très dense, que le gaz le plus volatile ne réussira pas à pénétrer.

Quasiment transparent et excellent conducteur d'électricité, le graphène est considéré, en raison de toutes ces propriétés, comme un matériau très prometteur. Aussi est-il utilisé à de nombreuses fins.

En effet, on s'en sert pour fabriquer des panneaux lumineux et des écrans tactiles transparents. On pourrait aussi utiliser ce matériau flexible et léger pour mieux stocker l'énergie ou pour des applications biomédicales.

En plus de toutes ces propriétés, le graphène peut faire office d'accélérateur de particules, les électrons circulant dans ce matériau à une vitesse prodigieuse. Il pourrait donc favoriser l'étude de certains phénomènes physiques.

Le graphène étant un matériau très instable, on pensait, jusqu'à une date très récente, qu'il serait très difficile de l'isoler et de le conserver. Mais, voilà quelques années, en 2004, deux physiciens ont relevé le défi.

Et ils n'ont pas eu besoin d'un matériel très sophistiqué pour arriver à leurs fins. En effet, il leur a suffi d'un crayon et d'un peu de scotch. En appliquant le scotch sur la mine du crayon à papier, et en le décollant, ils ont fini par recueillir un échantillon de graphène, le premier dont on disposait.

Malgré le caractère artisanal de leurs méthodes, cette découverte a impressionné leurs pairs. Et elle a valu à ces deux scientifiques ingénieux le prix Nobel de physique pour 2010.

À cette occasion, le comité Nobel, chargé d'attribuer la prestigieuse récompense, a souligné combien l'improvisation, ou même le jeu, comme dans ce cas, pouvaient faire progresser la science.

Une autre équipe de scientifiques a recueilli des échantillons de graphène en faisant chauffer un autre matériau. Mais le graphène obtenu ainsi n'a pas les même propriétés que celui recueilli au moyen du ruban adhésif.

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On sait que la police et l'administration utilisent les empreintes digitales comme le moyen infaillible d'identifier une personne. En effet, ces circonvolutions particulières de la peau, qu'on remarque sur les doigts, sont particulières à chaque individu.

Même les vrais jumeaux ont des empreintes digitales différentes. Apparus entre la 16e et la 25e semaine de grossesse, ces dessins sont d'origine génétique, mais ils se forment aussi durant la gestation.

De tels signes n'apparaissent d'ailleurs pas seulement sur les doigts, mais aussi sur la paume des mains. Depuis 2009, la police a le droit d'utiliser ces empreintes "palmaires".

Mais les empreintes digitales ne se forment pas seulement sur les doigts. Elles apparaissent aussi sur les orteils et la plante des pieds. Et celles-ci aussi sont propres à chaque individu.

En théorie, rien n'empêche d'utiliser les empreintes d'orteils comme un moyen d'identification supplémentaire. En pratique, cependant, on se doute que la mise en œuvre d'une telle méthode est plus malaisée.

Par ailleurs, de par leur forme, plus arrondie, les orteils donnent des empreintes moins précises. Mais l'utilisation de ces empreintes d'orteils a tout même permis d'élucider quelques affaires criminelles.

Ainsi, en 1952, un voleur a laissé l'empreinte de ses orteils dans l'entrepôt qu'il venait cambrioler. Il avait retiré ses chaussures pour faire moins de bruit et, ses chaussettes étant trouées, il a laissé la marque de ses pieds sur le sol. C'est l'exploitation de ces empreintes qui a permis de le confondre.

Ces empreintes uniques, qui s'inscrivent sur l'épiderme, ne sont pas propres à l'homme. Certains singes en possèdent aussi. Sur la truffe d'un chien, on trouve également des dessins singuliers, qui n'appartiennent qu'à lui. Quant au cheval, on discerne aussi des empreintes "digitales" sur le vestige d'un doigt qui a disparu au cours de l'évolution. Elles servent aussi à identifier ces animaux.

D'autres parties du corps humain sont assez particulières à chaque individu pour permettre son identification. C'est notamment le cas du conduit auditif, de la forme du réseau veineux ou de celle de l'iris, qui est une partie du globe oculaire.

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On sait que les chromosomes sont légèrement différents chez l'homme et la femme. Il en va de même chez les animaux. En effet, si la femme possède deux chromosomes X, l'homme n'en a qu'un, auquel s'ajoute un chromosome Y.

Ce chromosome comprend peu de gènes, mais l'un d'entre eux joue un rôle essentiel dans la détermination du sexe de l'embryon et dans l'apparition et le développement des attributs mâles.

La dissymétrie entre les chromosomes X et Y, qui possède beaucoup moins de gènes, ne laisse pas d'être préoccupante. En effet, au départ, les chromosomes Y des mammifères comprenaient de très nombreux gènes.

Voilà environ 300 millions d'années, en effet, ils en possédaient environ 1.400.

Le problème est que le chromosome Y a peu à peu perdu ses gènes. En l'espace d'environ 160 millions d'années, il en aurait perdu 900. Et cette déperdition est telle qu'il ne lui en reste plus que 55.

Et si le chromosome Y continue à se dégrader au même rythme, ses derniers gènes devraient disparaître dans 11 millions d'années environ. Pour certains spécialistes, cette situation pourrait provoquer, d'ici environ 125.000 ans, une infertilité des hommes.

Alors l'espèce humaine ne pourrait que disparaître. Mais de telles spéculations, très pessimistes, ne semblent pas refléter la réalité. En effet, de récentes découvertes rendent moins sombre l'avenir de notre espèce.

De fait, des scientifiques se sont aperçus que, chez deux espèces de rongeurs, les mâles étaient dépourvus de chromosome Y. Et pourtant, ces espèces ne sont pas éteintes, ce qui signifie que les mâles sont capables d'en assurer la perpétuation.

Une étude plus poussée, sur l'une de ces lignées, a permis aux chercheurs de constater que ces rongeurs avaient subi une légère modification génétique. Ils ont trouvé, chez les mâles de cette espèce uniquement, un nouveau gène, capable de provoquer la détermination du sexe.

D'une certaine manière, il remplacerait donc le chromosome Y dans ce rôle. Rien n'empêche de penser qu'une telle évolution pourrait aussi concerner l'espèce humaine.

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Comme beaucoup de leurs confrères, les scientifiques de la NASA croient peu probable que la Terre soit, au sein de l'immensité de l'univers, la seule planète qui ait pu abriter une vie intelligente.

C'est pourquoi, depuis des décennies, ils envoient dans l'espace des messages destinés à une hypothétique civilisation extraterrestre. Dès 1969, Neil Armstrong en avait déposé un sur la Lune, dans le cadre de la mission Apollo 11.

En tout, une trentaine de messages ont été transportés en dehors de notre planète, dont certains au-delà des limites de notre système solaire.

Mais le nouveau message élaboré par la NASA est assez différent. Il a été conçu en collaboration avec l'Agence spatiale européenne et l'Institut SETI, dont la mission est précisément de rechercher la présence, dans l'univers, d'une vie intelligente.

En effet, il ne s'agit pas, cette fois-ci, d'adresser un message de plus à d'éventuels extraterrestres, mais d'en élaborer un dont ils soient les auteurs. En effet, pour les scientifiques de la NASA, il faut aussi se préparer à l'éventualité de recevoir un message de l'espace.

Ce projet original, baptisé "A sign in space", consiste donc à mettre au point un message crypté, envoyé à la Terre depuis un vaisseau placé en orbite autour de Mars en 2016, et dont la mission est d'étudier l'atmosphère de la planète rouge.

Le message a d'ores et déjà été reçu par plusieurs observatoires, situés notamment aux États-Unis et en Italie. Mais une autre originalité de ce projet est de compter sur la participation du public.

En effet, chacun est invité à contribuer au décodage et à l'interprétation de ce message. Il suffit pour cela de se faire connaître et de remplir un formulaire spécifique. À l'appui de leurs suggestions, les personnes intéressées sont invitées, si elles le souhaitent, à envoyer des dessins ou des croquis.

Une manière d'habituer les Terriens à une éventualité qui pourrait se produire un jour. Il s'agit donc de savoir, dès maintenant, si les humains sont capables de déchiffrer un message censé provenir d'une civilisation extraterrestre.

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A priori, la viande semble rencontrer moins de succès auprès des consommateurs. En effet, la vogue des régimes végétariens ou végans semble se confirmer. Mais ce n'est qu'une fausse impression, en partie du moins.

En effet, d'après l'Organisation des nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO), la consommation de viande devrait progresser de 70 % d'ici 2050.

Ce qui ne laisse pas de préoccuper les écologistes. En effet, les éleveurs, qui ont besoin de prairies pour leurs animaux, encourageraient la déforestation. Sans oublier les grandes quantités d'eau nécessaires à l'abreuvement des animaux et à la croissance des herbages. Par ailleurs, l'élevage serait à l'origine de plus de 14 % des émissions de gaz à effet de serre.

C'est pourquoi la viande artificielle, produite à partir de cellules animales, traitées et fermentées en laboratoire, apparaît une solution intéressante aux défenseurs de l'environnement, mais aussi à ceux du bien-être animal.

La production de viande artificielle ne serait pourtant pas sans danger pour la planète. Si l'on en croit les conclusions d'une récente étude, en effet, l'empreinte carbone liée à la culture d'un kilo de bœuf en laboratoire serait 4 à 25 fois plus importante que celle d'un kilo de viande produite dans des conditions ordinaires.

En cause, les produits nécessaires à la production de cette viande artificielle. Par ailleurs, la méthode utilisée, notamment pour prévenir tout risque d'infection provenant des cellules prélevées, emploie une grande quantité d'énergie.

Les auteurs de l'étude préconisent d'ailleurs l'utilisation d'énergies renouvelables, de manière à réduire l'empreinte carbone de cette activité.

Les industriels doivent cependant veiller à ce que leurs efforts pour réduire l'empreinte carbone de la viande artificielle n'entraînent pas des coûts supplémentaires. Pour l'heure, en effet, son prix n'est guère comparable à celui de la viande traditionnelle.

De fait, la valeur du premier steak de viande artificielle, fabriqué en 2013, était estimée à 250.000 euros ! Des progrès ont été faits depuis lors puisqu'une entreprise a réussi à produire du poulet artificiel se vendant aux environs de 14 euros le kilo.

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