Sommaire pour No. 1272 de Science & Vie

La révolution est en marche, et elle est quantique : l’ordinateur qui exploitera les étranges propriétés de la matière est en cours de construction dans de nombreux laboratoires à travers le monde. Ses promesses sont grandes : nouveaux médicaments, matériaux insoupçonnés, optimisation des réseaux… Mais les défis qu’il reste à relever sont énormes et les difficultés s’amoncellent. De quoi couper court à l’engouement ? Certainement pas : la révolution arrivera. Et sûrement d’où on ne l’attend pas.…

VOLONTÉ DE PUISSANCE Je vous remercie pour cette remarquable plongée dans notre personnalité (S&V n°1271, août 2023) ! Parmi toutes les choses qui peuvent la faire varier, vous en avez oublié une, il me semble : l’esprit. Ne pourrait-on pas, ne serait-ce que modérément, décider de changer du jour au lendemain – d’être plus agréable avec les autres, par exemple ? Suzanne Bergé, Poitiers (86) S&V Vous avez raison, il est tout à fait possible de “sculpter” sa personnalité et d’en modifier certains traits. En 2009, des chercheurs belges ont notamment montré que cela était possible par des interventions thérapeutiques. L’équipe a soumis plusieurs volontaires à des jeux de rôle permettant d’acquérir des compétences émotionnelles, comme apprendre à reconnaître et réguler ses émotions, dans le but d’augmenter les positives tout…

LA 5e ÉDITION DE “LA SCIENCE EN DIRECT” A EU LIEU À LA ROBOCUP ! Le mercredi 5 juillet dernier résonnait le coup d’envoi de la 26e édition de la RoboCup, la plus grande compétition de robotique au monde et dont S&V était partenaire. L’occasion rêvée pour la rédaction, accompagnée d’Hugo Leroux, spécialiste robotique et auteur de l’article dédié dans le n°1269, de se rendre à Bordeaux, ville organisatrice de l’événement. Lors de la 5e édition de notre format “La science en direct”, ils ont pu, pendant une heure, discuter avec Olivier Ly, enseignant-chercheur à l’université de Bordeaux et co-organisateur de cette RoboCup, sur les avancées actuelles de la robotique – dans le sport, la domotique, le secourisme ou encore dans l’industrie… La rédaction a ensuite pu participer à l’événement…

Des étoiles alimentées par l’annihilation de matière noire, et non par la fusion : voilà ce que le télescope spatial James-Webb (JWST) aurait récemment distingué aux tréfonds du cosmos. La lueur de ces trois points a mis plus de 13 milliards d’années à nous parvenir, il s’agirait donc des premiers astres de notre Univers, formés seulement quelques centaines de millions d’années après le big bang – a priori des galaxies, des regroupements de milliards d’étoiles. Mais pas pour Katherine Freese : selon cette chercheuse de l’université du Texas, aux États-Unis, chaque lueur proviendrait en fait d’une unique étoile supermassive… une étoile noire ! Avec d’autres astrophysiciens, en 2008, elle en a théorisé le concept : composées surtout d’hydrogène et d’hélium, comme leurs congénères traditionnelles, les étoiles noires n’atteindraient pas la…

3 DÉCOUVERTES SUR… 1 Il s’est produit il y a 200 ans environ… À cette date, Sagittarius A* a soudainement englouti une grande quantité d’objets cosmiques. En spiralant vers le monstre, la matière chauffée a émis tellement de rayons X que le trou noir a dû briller dans le ciel terrestre aussi fort que le Soleil, pourtant 2 millions de fois plus proche. L’œil humain étant insensible aux rayons X et nos ancêtres ne disposant pas d’outils d’observation dans ces longueurs d’onde, ce phénomène dantesque est passé inaperçu. 2 … a laissé derrière lui un étrange halo… Un rayonnement puissant, sans source de lumière évidente ! Voilà les miettes du dernier repas de notre trou noir. Le satellite de la Nasa IXPE en a capté le reflet dans des nuages…

De six ans chez les humains, vingt chez les orques : la durée de vie des mâles est plus courte que celle des femelles chez la plupart des espèces (17,6% en moyenne). Une toxicité du chromosome Y a longtemps été suspectée : celui-ci possède de multiples séquences parasites dont le contrôle est de moins en moins strict avec l’âge… au point d’affecter l’expression des gènes des chromosomes voisins. Une théorie tout juste invalidée par des chercheurs français ! En utilisant l’outil CRISPR-Cas9, l’équipe a manipulé la taille et le nombre de chromosomes Y de drosophiles. “Ces derniers perturbent bien l’activation des gènes sur d’autres chromosomes, mais étonnamment, cela ne diminue la durée de vie”, pointe Bruno Hudry, de l’Institut de biologie Valrose de Nice. Le mystère reste entier……

Humain En comparant la faculté de prédation de tous les chasseurs sur des aires de répartition équivalentes, les chercheurs ont remarqué que les humains exploitaient jusqu’à 300 fois plus d’espèces que leurs adversaires ! Fait propre à Homo sapiens : sur les 14 663 espèces d’animaux qu’il exploite, la plupart sont utilisées à des fins médicales et commerciales (par exemple, les animaux de compagnie). Seules 55 % d’entre elles (8 037) sont destinées à l’alimentation. Jaguar Le jaguar a une capacité de chasse extraordinaire dans le règne animal : il tend des embuscades ! Cette chasse à l’affût est très efficace pour traquer de gros animaux, d’où la faible variété de ses proies : tapirs, pécaris, serpents ou encore… caïmans ! Le jaguar n’a aucun problème à nager et à…

56 C’est la proportion d’océans qui ont progressivement viré du bleu au vert ces 20 dernières années. Selon les chercheurs, le changement climatique aurait bouleversé les écosystèmes marins, augmentant la concentration de certaines espèces végétales, comme le phytoplancton… de couleur verte. 6 C’est, en millions, le nombre de chats sauvages que les autorités australiennes ont l’intention d’éradiquer d’ici 5 ans, afin de sauvegarder les espèces qu’ils déciment. Pour ce faire, des robots autonomes dotés de caméras et capteurs laser devront reconnaître les chats et leur appliquer un gel mortel. 500 000 C’est, en dollars, le prix auquel devrait être vendu aux enchères une copie ayant appartenu au physicien Carl Sagan du Voyager Golden Record, le disque d’or dont les originaux sont embarqués dans les sondes Voyager. Ces disques contiennent 90…

Entre impératifs de santé et de réduction du carbone atmosphérique, et crainte d’exclure les populations les plus défavorisées des zones urbaines, le gouvernement a fait le choix et lâché du lest concernant la mise en place des ZFE. Désormais, seules Paris, Lyon, Marseille, Rouen et Strasbourg conserveront ces zones de circulation où s’appliquent des mesures restrictives comme l’interdiction des véhicules classés Crit’Air 4 et 5 (les plus polluants). Les autres agglomérations décideront au cas par cas. Pour analyser ce recul, deux spécialistes – l’un des particules fines, l’autre des transports en agglomération – répondent à nos questions. Science & Vie : Pensezvous que le gouvernement a eu tort de reculer sur les ZFE ? Olivier Klein : Je ne suis pas là pour distribuer les mauvais points ! Ce qui…

25 ans On visitait le Charles-de-Gaulle En septembre 1998, le Charlesde-Gaulle, fameux porte-avions nucléaire français, s’apprête à prendre la mer. L’aboutissement de douze ans de construction et une “prodigieuse illustration du savoir-faire technologique français”, applaudissait Science & Vie, qui décortiquait dans ses pages “cet immeuble flottant de 25 étages”. Votre magazine s’attardait en premier lieu sur le réacteur nucléaire intégré, pensé pour déplacer l’imposant bâtiment de 40 000 t jusqu’à sa vitesse de croisière, environ 50 km/h : “Le concept de ce réacteur, unique au monde, consiste à placer le générateur de vapeur sur le cœur du réacteur. On obtient ainsi 20 % de la puissance par convection naturelle.” Un vrai gain d’efficacité et de place, puisque la proximité entre les pièces permettait de s’affranchir de pompes supplémentaires. Science &…

Travailler avec l’IA nuirait à la santé mentale Alors que certains craignent la disparition de centaines de millions d’emplois du fait de l’essor de l’intelligence artificielle (IA), voilà que cette dernière nuirait également à la santé mentale des employés qui l’utilisent, alerte une équipe internationale de chercheurs ! Quatre enquêtes ont été menées, à l’aide de questionnaires, sur le bien-être de 800 salariés aux États-Unis, à Taïwan, en Indonésie et en Malaisie, et dans des entreprises issues de différents secteurs, du biomédical à la gestion de biens. Les résultats, sans équivoque, transcendent la culture et le domaine : ceux qui interagissent le plus avec l’intelligence artificielle sont plus susceptibles de souffrir de solitude, d’insomnies et de consommer davantage d’alcool après le travail que ceux qui n’y ont pas recours. “Les…

Visualisez un instant des drones qui veillent au respect du confinement, une caméra qui enguirlande les citoyens peu scrupuleux des règles de stationnement, ou encore un dispositif de reconnaissance faciale qui filtre les personnes à l’entrée d’un stade de foot. Non, vous n’êtes pas dans un épisode de la série Black Mirror, mais bien en France au XXIe siècle, où les expérimentations de surveillance fleurissent un peu partout. Mais toutes ces technologies qui promettent de rendre notre société plus sûre sont-elles vraiment efficaces ?…

On en reparle En juillet dernier (n°1270, pp. 32-33), nous explorions les difficultés de l’agriculture française à se passer du glyphosate. L’impact écologique et sanitaire du désherbant était alors en cours de réévaluation par l’Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA). L’enjeu ? Son autorisation sur le sol européen pour cinq années supplémentaires. Après avoir épluché plus de 2 400 rapports et publications scientifiques, les experts ont conclu que “l’évaluation de l’impact du glyphosate sur la santé humaine, la santé animale et l’environnement n’a pas identifié de domaine de préoccupation critique”. Autrement dit, le glyphosate ne présenterait pas de pollution assez nocive pour être interdit ; il peut donc être réautorisé. Ce feu vert doit désormais être entériné par la Commission européenne d’ici à décembre 2023. Mais de l’aveu de…

Grand angle ARCHÉOLOGIE “Je commence à voir ce portrait sous un autre œil”, sourit l’égyptologue Philippe Martinez. Voilà une vingtaine d’années que ce chercheur du CNRS explore la tombe de Nakhtamon, où la figure de Ramsès II est peinte. Or l’envoi d’un spectromètre de fluorescence aux rayons X a révélé que celle-ci avait fait l’objet de modifications invisibles à l’œil nu ! Cette technique d’imagerie permet d’obtenir la composition chimique des matériaux analysés. “Les rayons X frappent la surface et reviennent avec une énergie spécifique à chaque molécule, ce qui nous donne des informations”, décrit-il. De quoi voir émerger les différentes couches et observer que la peinture a été recomposée plusieurs fois, des semaines voire des années plus tard. Ce sont le collier, le sceptre et la coiffe qui…

Dans le village préhistorique d’Eynan-Mallaha, au nord d’Israël, des centaines de restes d’oiseaux ont été retrouvés. Parmi eux, de fins os de poules d’eau : “Ils ont brutalement attiré mon attention, raconte Laurent Davin (CNRS/université hébraïque de Jérusalem). Ils étaient percés de trous réguliers, qui ne semblaient pas dus à l’usure ou creusés par des rongeurs. Et l’os était lustré, comme s’il avait été manipulé souvent.” Pour le chercheur, pas de doute, il s’agit d’instruments à vent – des flûtes. Sept ont été repérées et datées de 12 000 ans, quand le village était occupé par les derniers chasseurs-cueilleurs du Levant. Si, en Europe, quelques rares flûtes de plus de 35 000 ans ont été retrouvées, il s’agit là des premières identifiées au Proche-Orient. Elles émettent un son aigu ressemblant…

#LACHRONIQUE Qui sont les principaux acteurs de l’immunité : les phagocytes ou les anticorps ? Cette question primordiale accompagne les débuts de l’immunologie, dans les années 1880. Elle oppose en particulier Élie Metchnikoff, à Paris, zoologiste d’origine russe recruté à l’Institut Pasteur par Pasteur lui-même, et Paul Ehrlich, à Berlin, embauché par Koch dans son institut éponyme, sur fond de rivalité géopolitique – la guerre franco-prussienne de 1870 étant encore dans les esprits. Suite à des recherches sur les étoiles de mer, Metchnikoff suppose que l’immunité chez l’homme est garantie par les phagocytes, qui circulent dans le sang et détruisent directement les cellules infectées par des corps étrangers. C’est l’immunité dite “cellulaire”. À l’inverse, pour Ehrlich et son école, les microbes sont éliminés avant qu’ils ne contaminent les cellules, grâce…

1 LE CHOIX CORNÉLIEN DU TYPE DE QUBITS C’est d’abord le choix de la brique essentielle, porteuse des promesses et des prouesses de l’ordinateur quantique, qui interroge : le qubit et sa capacité à se superposer, s’intriquer et interférer. Car l’une des difficultés de développement de l’ordinateur quantique consiste à trouver celui que les chercheurs pourront maintenir suffisamment longtemps dans l’état de superposition quantique souhaité. Un état hyper-fragile : à la moindre interaction avec un champ magnétique, une molécule de l’air ou encore un photon, la superposition des qubits s’effondre, leur intrication se disjoint et leur nature quantique se perd. Alors, ne suffirait-il pas d’isoler les qubits du monde extérieur ? “Ce n’est pas si simple, sourit Clément Godfrin, physicien à l’Imec (Institut de microélectronique et composants), à Louvain, en…

NOTRE SÉRIE Les défis scientifiques les plus fous Forer à des kilomètres sous terre, rallier les pôles, poser un pied sur la Lune… l’histoire de l’humanité est jalonnée de ces défis prodigieux. Science & Vie poursuit sa série sur les plus incroyables missions scientifiques à venir. Ce mois-ci, le défi consiste à concevoir une fusée dont le processus de fabrication a dû être entièrement repensé. Cet été, un rugissement a résonné dans la jungle guyanaise. Le moteur Vulcain de la future Ariane 6 a été mis à feu pendant quelques secondes. Certes, la fusée dressée sur le pas de tir n’était encore qu’un prototype, elle n’avait pas vocation à décoller. Ses boosters étaient des maquettes, remplies de matériaux solides pour simuler le poids qu’ils auront en conditions réelles. La…

La scène se déroule aux confins de l’Univers, à près de 25 milliards d’années-lumière de nous. Là, des quasars, de titanesques galaxies ultra-brillantes renfermant en leur cœur un trou noir super-massif hyperactif, scintillent. Sauf que leur activité est complètement ralentie : le temps, en ce lieu reculé, semble s’écouler plus lentement. C’est bien sûr une illusion : si vous vous téléportiez sur l’une ou l’autre des planètes peuplant ces quasars, il vous faudrait tout autant de temps qu’ici pour, par exemple, faire une roue. Par contre, si, depuis la Terre, certains munis d’un télescope avaient la chance de vous y observer accomplir cette acrobatie, ils vous admireraient tourner en slow motion. Pourquoi ? Une étrange caractéristique de l’Univers est ici en cause : son expansion. Et deux astrophysiciens australiens viennent…

Réaliser des calculs aujourd’hui impossibles, concevoir de nouveaux matériaux… L’ordinateur quantique alimente les fantasmes. Oui mais, et quoi d’autre ? Une chose est sûre : peu importe le nombre de scénarios que nous élaborerons, une possibilité incroyable nous échappe. Dans la série Code Lyoko, l’ordinateur quantique engendre des mondes virtuels ; dans une autre, il permet de voyager dans le temps. Très bien… Et quoi d’autre ? Il faut se faire à l’idée : le réel se montrera toujours plus imaginatif que nous ; le futur de l’ordinateur quantique échappe à notre entendement. Il en va de même pour chaque percée. Voyez plutôt, nous vous racontons ici une autre prouesse fascinante : des chercheurs ont “cryoconservé” un organe pendant 100 jours avant de le greffer avec succès. Bien sûr, cela…

On en reparle Il y a deux ans, nous vous présentions la multitude de stratégies mises en œuvre par les femelles pour résister au harcèlement sexuel des mâles dans le monde animal (n°1250, p. 94) : poulpes qui lancent des projectiles, oiseaux qui se travestissent, papillons qui provoquent le dégoût… Voilà qu’une nouvelle s’ajoute à la liste, récemment observée chez les grenouilles d’étang à pois noirs Pelophylax nigromaculatus. Habituellement, chez les grenouilles, ce sont les mâles qui coassent le plus et très bruyamment, pour attirer les prétendantes. Mais chez cette espèce, certaines femelles émettent aussi des sons très particuliers, plus courts et moins forts en volume, a remarqué l’éthologue Makoto M. Itoh, de l’université japonaise de Nagoya. Grâce à une série d’expériences, le chercheur a montré qu’il s’agissait bien d’une…

En imageBOTANIQUE 1,95 m ! C’est la hauteur atteinte par l’inflorescence de l’arum titan que les visiteurs du jardin botanique de Villers-les-Nancy ont pu observer entre le 11 et le 13 juillet dernier. “L’arum titan est une plante endémique de Sumatra, en Indonésie, qui ne fleurit que tous les trois à dix ans et pour quelques dizaines d’heures seulement”, indique Douglas Tavares Lisboa, chargé des collections botaniques tropicales du jardin meurthe-et-mosellan. La floraison de son arum titan constitue donc un événement exceptionnel, d’autant plus que, même si une centaine d’autres jardins botaniques en possèdent un ou plusieurs spécimens, seule une poignée est parvenue à les faire fleurir. “C’est une plante difficile à cultiver, gourmande en nutriments et nécessitant des conditions de température et d’hygrométrie très particulières. À partir d’un bulbe,…

C’est la déviation subie par le pôle Nord géographique à cause du pompage de l’eau souterraine, entre 1993 et 2010, estiment des chercheurs de l’université de Séoul, en Corée. En déplaçant plus de 2 000 gigatonnes d’eau depuis des nappes phréatiques vers la surface, les activités humaines participent à l’oscillation de l’axe de rotation de la planète. Cet effet dépasserait celui des variations de masse de la calotte polaire et des précipitations neigeuses.…

Cette lune de Saturne recouverte de glace, et sous laquelle se trouverait un océan, contiendrait d’importantes concentrations de phosphore, à un taux une centaine de fois supérieur à celui sur Terre, selon les estimations. C’est ce que révèle une nouvelle étude dirigée par Frank Postberg, de l’Université libre de Berlin, en Allemagne, qui a analysé des données récoltées sur des grains glacés éjectés par les geysers d’Encelade. Des six éléments chimiques les plus couramment retrouvés chez les organismes vivants, le phosphore était le dernier à ne pas avoir encore été détecté sur ce corps céleste. Il serait présent au sein de molécules de phosphate, soit la forme sous laquelle il est retrouvé dans l’ADN et l’ARN. Plus surprenant encore, il se trouverait dans l’océan de cette lune et serait donc…

Le silence est-il l’absence de perception auditive ou, au contraire, la perception d’une absence de sons ? En clair : comment notre cerveau “entend-il” le silence ? Trois chercheurs de l’université Johns-Hopkins de Baltimore, aux États-Unis, se sont penchés sur la question, en soumettant des volontaires à sept expériences auditives. Dans l’une d’entre elles, par exemple, les participants devaient estimer si un son continu était plus long ou plus court que deux sons brefs entrecoupés d’un silence. Et alors que les sons étaient égaux, celui qui était continu leur paraissait plus long. Puis toutes les expériences ont été reproduites à l’inverse : les sons étaient remplacés par des silences dont les participants devaient évaluer la longueur. Résultats : les mêmes illusions auditives surviennent pour des silences et pour des sons.…

DANS L’ESPACE, PERSONNE NE VOUS ENTENDRA JOUER Les astronautes à bord de l’ISS ont inventé un jeu, le Space Dart. On n’a pas tout compris aux règles, mais il semblerait qu’il faille utiliser la microgravité pour envoyer une balle de ping-pong à travers deux anneaux de taille différente. Ça n’a peut-être l’air de rien… mais c’est le premier sport intersidéral ! 61 % Avec ce taux de réussite, une intelligence artificielle programmée par une équipe danoise devine le bord politique d’une personne… simplement en la voyant en photo ! Sur un site de rencontre, ça peut toujours être utile. ÉCLAIR DE GÉNIE Des chercheurs de l’université d’État de l’Ohio, aux États-Unis, ont trouvé la technique ultime pour réduire le risque que des enfants jouent avec un pistolet trouvé chez…

Rappel des faits Fin juin, d’immenses nuages de petits insectes volants ont investi plusieurs quartiers de New York. De quoi rebaptiser la “Big Apple” “Bug Apple”… Certains sont allés jusqu’à évoquer l’Apocalypse ou les dix plaies d’Égypte… Trois semaines après les mégafeux canadiens, dont les fumées se sont répandues jusqu’à New York, rendant son ciel jaune orangé et la qualité de son air déplorable, des nuées de minuscules insectes volants ont déferlé sur la ville américaine. Comment expliquer ces essaims ? Forcément, une hypothèse a vite émergé : les deux événements étaient liés. Car il existe bien des insectes qui, pour se nourrir ou pondre leurs œufs, affectionnent le bois fraîchement brûlé. Or ces “pyrophiles” sont parfois attirés de loin par les fumées d’incendies. On trouve parmi eux des diptères…

Afin de respecter les objectifs fixés par la loi antigaspillage pour une économie circulaire de 2020, le gouvernement envisage un retour de la consigne sur les emballages en verre d’ici deux ans. Très utilisée dans certains pays d’Europe, la consigne a peu à peu été délaissée en France à la fin des années 1980. Elle ne subsiste plus que dans certaines filières : la restauration, des supermarchés en Alsace… “Cela fait notamment suite au développement des bouteilles en plastique et des briques”, pointe l’Ademe. Si ce retour du verre consigné dans l’Hexagone est largement plébiscité par la population, il ne pourra s’opérer sans la structuration d’une toute nouvelle filière, préviennent les experts. “Il faudra construire de nouvelles infrastructures, en particulier de grands centres de tri et de lavage, ainsi que…

#ILS FONT DEMAIN Nos capteurs vont permettre de sensibiliser le grand public et d’encourager les collectivités à agir XAVIER MATHIEU Ingénieur en télécommunications et directeur général de Birdz À Rouen, les bus ont des “oreilles” ! Une dizaine de véhicules Transdev ont été équipés d’un micro à ultrasons par la start-up Birdz, en partenariat avec le Muséum national d’histoire naturelle. Placé sur le rétroviseur, le micro enregistre les insectes, les oiseaux et les chauves-souris. Toutes ces données sont ensuite transmises en 4G et interprétées par des algorithmes pour identifier les espèces présentes et estimer le nombre d’individus… Ce qui permet d’évaluer la santé de l’écosystème local. Une première en France et une source d’information capitale : “Le déclin de la biodiversité est l’une des problématiques majeures du changement climatique, rappelle…

Je ne sais pas pourquoi autant de problèmes d’Erdös ont été récemment résolus, mais c’est très excitant !”, s’exclame Thomas Bloom, chercheur en mathématiques à l’université d’Oxford, au Royaume-Uni. Né à Budapest, en Hongrie, en 1913, Paul Erdös était l’un des mathématiciens les plus réputés du XXe siècle. “Un véritable Mozart, témoigne le professeur à l’université de Lorraine Gérald Tenenbaum, qui a travaillé avec lui. Ce n’était pas un génie comme il en apparaît tous les cent ans, mais plutôt comme il y en a tous les cinq cents voire les mille ans. Un immense mathématicien et un homme particulièrement attachant.” Mais sa caractéristique la plus remarquable, c’était sûrement sa passion pour les problèmes en tout genre, et sa créativité pour les poser. Voyageant de pays en pays accompagné d’une…

Un trou blanc est comme un trou noir, projeté à l’envers !CARLO ROVELLI Professeur de physique théorique à Aix Marseille Université Science & Vie : Vous expliquez que chaque trou noir vivra un moment charnière dans son existence : il subira un saut quantique et deviendra un trou blanc. Qu’est-ce que cela représente ? Carlo Rovelli : Lorsqu’une étoile massive a épuisé son carburant, elle s’effondre sur elle-même et donne naissance à un trou noir stellaire. Ce dernier est délimité par une frontière : l’horizon des événements. Tout ce qui se trouve dans cette zone tombe irrémédiablement dans le trou noir, même la lumière. Or le célèbre physicien Stephen Hawking a montré que, au cours de la vie d’un trou noir, son horizon s’évapore peu à peu et rétrécit !…