Le principe d’équivalence d’Albert Einstein

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Le principe d’équivalence consiste à ce que deux masses de matériaux différents (plomb et plume) chutent à l’identique dans le vide. Albert Einstein a d’ailleurs élaboré la théorie de la relativité générale sur ce principe.

Mais, jusqu’alors ce principe d’équivalence n’avait jamais été vérifié avec une extrême précision.

Au cours de la mission Microscope (satellite), les scientifiques responsables du projet ont ainsi testé ce fameux principe dans l’espace avec une précision inégalée. Ce 4 décembre, ils se sont réunis afin d’annoncer ce succès. À un cent-millième de milliardième près, soit à 2.10-14, ils ont prouvé que le principe d’équivalence était bien en conformité avec les prédictions du physicien théoricien.

Jean-Yves le Gall, Président du Centre national d’études spatiales (Cnes) a précisé les défis technologiques qu’ils ont dû relever afin d’accomplir une telle expérience dans l’espace, sachant que peu de missions spatiales réalisent des tests de physique fondamentale dans l’espace. « C’est une des missions les plus enrichissantes du Cnes, et il a fallu beaucoup d’opiniâtreté aux chercheurs qui la défendaient », a-t-il déclaré.

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En principe donc, deux masses de matériaux différents doivent tomber pareillement sur Terre dans un champ de force gravitationnel. Cependant, dans l’espace, en l’absence de pesanteur, ces deux masses doivent rester immobiles. La principale difficulté de ce test a été de veiller à ce que le moindre déplacement ou friction ne vienne fausser le résultat. Et pour compenser les variations résiduelles de traînée, le satellite a évacué quelques grammes de gaz par orbite.

Quant à Thibault Damour, Professeur à l’Institut des hautes études scientifiques (IHES) à Bures-sur-Yvette (sud-ouest de Paris dans le département de l’Essonne en région Île-de-France), il a expliqué l’intérêt de cette expérience : « Aujourd’hui le Graal de la physique est de parvenir à élaborer une théorie de gravité quantique qui puisse réconcilier la physique de l’infiniment petit (celle qui régit le monde des atomes et particules, c’est-à-dire la mécanique quantique) avec la relativité générale (qui décrit les galaxies et les grandes distances dans l’Univers). C’est pourquoi de nombreuses équipes travaillent aujourd’hui sur les théories de gravité quantiques. Ainsi une foule d’hypothèses a vu le jour.  Or, certaines d’entre elles prévoient une violation du principe d’équivalence à 10-13 près. Il était donc important de tester à ces précisions le fameux principe. »

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Microscope va poursuivre ce test, car 10 % seulement des données ont été analysés. Au terme de la mission, les scientifiques espèrent parvenir à une meilleure précision, soit de 10-15. C’est le rapport entre la masse d’une mouche (environ un dixième de gramme, 10-1) et celle d’un navire-citerne de 500 000 tonnes. Or, afin de rejeter certaines théories de la gravité quantique, il faut encore atteindre un facteur de 1 000 pour arriver à 10-18, soit un milliardième de milliardième. Sujet de discussions à venir entre physiciens et agences spatiales.

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Afrique : 0,5 % seulement de son budget est consacré à la recherche

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À l’occasion du 5e sommet entre l’Union Européenne et l’Union Africaine qui a lieu les 29 et 30 novembre à Abidjan en Côte d’Ivoire, avec le thème central « l’investissement dans la jeunesse », les chercheurs africains lancent un appel à l’ensemble des gouvernements du continent afin qu’ils augmentent les budgets consacrés à la science et aux technologies.

« Aucun des pays africains ne consacre plus de 0,5 % de son budget à la recherche. »

Les causes : une pénurie de laboratoires de bonne qualité technique pour une recherche adéquate et performante, mais également selon l’Unesco, l’Afrique compte 90 chercheurs par million d’habitants à côté de 3 400 environ par million dans les pays développés. Elle ne publie qu’ainsi 2 % des articles scientifiques parus dans le monde. Et bien qu’en avril 1980, les 54 pays africains se soient engagés à Lagos au Nigeria sur un plan d’action pour le développement économique de l’Afrique concernant les crédits alloués à la recherche qui devaient atteindre le 1 % de leur budget respectif en 2000, aujourd’hui, cet objectif semble impossible.

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Le Pr Daouda Aïdara, biologiste, ancien Président de l’Université Nangui Abrogoua de la Côte d’Ivoire et Président de l’Académie des Sciences, des Arts, des Cultures d’Afrique et des Diasporas Africaines (ASCAD), explique : « On peut certes comprendre les contraintes nombreuses et diverses de sollicitations des dirigeants africains sur plusieurs fronts en même temps, notamment sur les priorités données à la santé et à l’éducation […] Or, un constat indéniable est que ce sont les pays qui ont investi dans la formation des ressources humaines, dans la science et dans la technologie qui sont aujourd’hui soit émergents soit développés. »

Afrique_0,5 % seulement de son budget est consacré à la recherche_ERC_wpC’est pour cela que les scientifiques du continent ont décidé de se mobiliser en lançant cet appel dit « Appel d’Abidjan » qui circule dans les Académies de sciences, les organismes de recherche et les universités. Ce texte convie tous les dirigeants d’Afrique à mettre en place un système de soutien financier à la recherche dans le long terme, à encourager la formation de nouvelles équipes ainsi qu’à investir dans des équipements performants et de qualité, à l’image du Conseil européen de la recherche, l’European Research Council (ERC), belle réussite qui fête d’ailleurs ses 10 ans cette année.

Afrique_0,5 % seulement de son budget est consacré à la recherche_IRD_wpCependant, le message de cet « African Research Council » ne s’adresse pas aux bailleurs occidentaux ou organismes européens, comme l’Institut de Recherche pour le Développement (IRD), qui collaborent depuis de très nombreuses années à l’émergence d’une recherche africaine compétitive. Ce que confirme le Professeur Daouda Aïdara : « Leur aide, bien que hautement appréciée, ne saurait à elle seule suffire pour une résolution durable de ce problème spécifiquement africain. C’est donc bien à nos gouvernements de faire l’effort financier nécessaire en faveur de la science, afin que celle-ci soit un levier durable du développement de nos pays et une alternative définitive, de par ses effets induits, à l’émigration périlleuse de la jeunesse africaine vers l’occident. […] Pour la Côte d’Ivoire par exemple, qui possède un potentiel agricole riche, il faut évidemment investir dans la recherche agronomique. »

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Aussi, l’initiative de cet appel est de permettre aux pays africains d’étendre leur domaine de recherche en pouvant choisir les énergies renouvelables, les technologies marines, l’économie numérique, etc. La volonté des signataires de cet appel est donc de définir la « vision africaine » de la science, tel que le Professeur le spécifie : « Il faut capitaliser les compétences acquises par nos jeunes chercheurs dans les laboratoires du Nord en les adaptant à nos besoins endogènes de développement. »

Enfin, le thème phare de ce sommet, « l’investissement dans la jeunesse », n’a pas été un choix hasardeux, puisqu’il est lié aux vagues migratoires entre l’Europe et l’Afrique. Qui plus est, les ambassadeurs de cette rencontre ont tenu compte de la population africaine qui doublera d’ici 2050 atteignant les 2,4 milliards d’habitants et majoritairement jeunes. L’Afrique subsaharienne devra dès lors créer 18 millions de nouveaux postes par an d’ici 2035. Ce qui ne sera pas une mince affaire.

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Les scientifiques présents à ce 5e sommet rappellent donc aux dirigeants africains que le développement scientifique est l’une des pièces maîtresses de la création de ces emplois dans des secteurs nouveaux de l’économie.

Grand Prix Inserm 2017

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Née le 5 mars 1965 à Londres, Edith Heard est une généticienne britannique spécialiste en épigénétique, une discipline de la biologie étudiant les mécanismes moléculaires qui modulent l’expression du patrimoine génétique en fonction du contexte.

Elle suit des études de génétique à Emmanuel College, l’un des 31 collèges de l’Université de Cambridge, où elle obtient un Bachelor of Arts en 1986. Elle réalise un doctorat, qu’elle soutient en 1990, sur le cancer dans le laboratoire du Imperial Cancer Reasearch Fund. Elle entre à l’Institut Pasteur pour effectuer un stage post-doctoral sur l’inactivation du chromosome X et sa régulation épigénétique au cours du développement. Elle est ensuite engagée par le CNRS en 1993. En 2010, elle est à la direction de l’unité mixte de recherche de Génétique et biologie du développement de l’Institut Curie.

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En 2012, elle est nommée professeur titulaire au Collège de France à Paris de la chaire « épigénétique et mémoire cellulaire ». Lors de ses travaux, elle découvre une organisation des chromosomes, la chromatine (substance composée de molécule d’ADN, d’ARN et de protéines, qui sert à créer les chromosomes eucaryotes) s’organisant selon des structures chromosomiques tridimensionnelles appelées domaine d’association topologique, soit Topologically associating domain (TAD). Celui-ci est une région génomique auto-agissant, c’est-à-dire que les séquences d’ADN dans un TAD interagissent physiquement entre elles plus souvent qu’avec des séquences extérieures au TAD. Il range l’ADN dans une sorte de « fil de laine » qui forment plusieurs pelotes dont chacune correspond à un TAD. Cet « effet pelote » est responsable de la régulation des gènes. Au cours de la reproduction, la perte de ces pelotes provoque l’inactivation du chromosome X. Ces structures chromosomiques tridimensionnelles sont présentes chez les animaux, certaines plantes, champignons et bactéries. La taille des TAD peut aller de milliers à des millions de bases d’ADN. Les fonctions des TAD ne sont pas toutes comprises, mais dans certains cas, la perturbation des TAD entraîne une maladie car le changement de l’organisation 3D du chromosome perturbe la régulation des gènes. Les mécanismes sous-jacents à la formation du TAD sont également complexes et non complètement élucidés, bien qu’un certain nombre de composés de protéines et d’éléments d’ADN soient associés aux limites du TAD. Cette découverte a eu un impact important sur l’interprétation du génome et de l’information épigénétique.

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En 2013, elle devient Fellow of the Royal Society, compagnon de la Royal Society, analogue à l’Académie des sciences en France.

Le 30 novembre 2017 au Collège de France, en présence de Frédérique Vidal, ministre de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Innovation, et du député Cédric Villani, elle recevra lors de la cérémonie annuelle des Prix Inserm (Institut national de la santé et de la recherche médicale), le Grand Prix de 2017 pour ses travaux sur l’épigénétique, l’ensemble des mécanismes moléculaires au niveau du génome et de la régulation de l’expression des gènes.

En 2019, elle sera Directrice Générale du Laboratoire Européen de Biologie Moléculaire, European Molecular Biology Laboratory (EMBL).

En parallèle à ses recherches et à l’enseignement, Edith Heard œuvre au développement de Programme national d’aide à l’accueil en urgence des scientifiques en exil, PAUSE, un programme régi par le Collège de France visant à développer une science sans frontières et à ainsi accueillir dans l’impératif les scientifiques en exil issus de pays où la situation politique ne leur permet plus d’exercer leur métier, mais aussi où leur vie ainsi que celle de leur famille son menacées.

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Au cours de cette cérémonie, d’autres prix seront décernés :

Grand Prix Inserm 2017_Marie-Paule Kieny_wp– Le Prix International reviendra à la spécialiste française en virologie Marie-Paule Kieny, Sous-directrice Générale de l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) dans le cadre des systèmes de la santé et l’innovation, depuis novembre 2012, aussi Directrice de recherche Inserm. En 2014, alors que l’Afrique de l’Ouest est frappée par le virus Ebola, elle assume tous les aspects de la recherche et du développement afin de tenter d’enrayer le virus. En l’espace de onze mois, l’OMS assure la promotion et le suivi de l’essai clinique de l’un des deux vaccins testés dans cette région. En 1980, elle obtient un doctorat en microbiologie à l’Université de Montpellier ainsi qu’un diplôme universitaire en économie. De 1981 à 1988, elle est Directrice scientifique adjointe de Transgene SA. De 1999 à 2000, elle est à la tête du groupe de recherche de virologie moléculaire travaillant sur le virus de l’hépatite C à l’Institut de virologie de l’Inserm. Elle dirige l’Initiative de l’OMS pour la recherche sur les vaccins depuis sa création en 2001. Sous sa direction, le développement ainsi que l’homologation de nouveaux vaccins contre la méningite et la grippe pandémique dans les pays en voie de développement ont pu se réaliser grâce à son savoir-faire. Elle est pionnière en la matière. Les vaccins contre les maladies liées à la pauvreté et celles qui touchent de manière disproportionnée les populations pauvres et marginalisées sont des priorités permanentes depuis son premier rôle à l’OMS avec le Programme spécial de recherche et de formation concernant les maladies tropicales en 2001. D’octobre 2010 à novembre 2012, elle est Sous-directrice Générale de l’OMS pour l’Innovation, l’Information, les Preuves et la Recherche.

Grand Prix Inserm 2017_Marc Peschanski_wp– Le Prix Opecst-Inserm récompensera le biologiste français Marc Peschanski, spécialiste en neurophysiologie des maladies neurodégénératives et des cellules souches   et directeur de recherche Inserm, pour son travail sur les cellules souches embryonnaires humaines. Lui et son équipe sont actuellement sur le point de produire industriellement des thérapies développées à partir de cellules souches embryonnaires humaines et de leurs produits. Après des études de médecine, il devient chercheur à l’Inserm au sein du CHU de l’hôpital Henri-Mondor de Créteil dans le Val-de-Marne. Spécialiste du cerveau et des maladies neurodégénératives, telles que les maladies de Parkinson et de Huntington, il est un précurseur des greffes neuronales. Il séjourne quelques années en Angleterre puis s’oriente vers la recherche sur les cellules souches. Passée une lutte pour la révision des lois de bioéthiques, il crée en 2005 sur le Génopole d’Évry, I-Stem, un Institut des cellules souches en partenariat avec l’Association française contre les myopathies. En décembre 2006, suite à cette démarche, une polémique menée par certains milieux catholiques se déroule pendant le Téléthon. Il est aussi partisan du clonage thérapeutique pour « obtenir du matériel biologique » afin de comprendre les mécanismes de certaines maladies. En 2011, son équipe, co-dirigée par Cécile Martinat, chef d’équipe de recherche à l’Inserm sur les maladies neuromusculaires, publie des résultats primordiaux sur l’identification de gènes impliqués (deux gènes de la famille SLITRK) dans une forme de myopathie, la maladie de Steinert, en utilisant des cellules souches embryonnaires humaines. Ce qui de nouveau provoque une polémique sur l’opportunité d’utiliser de telles cellules plutôt que des cellules souches pluripotentes induites (iPS). Il a été, durant de nombreuses années, rédacteur en chef de la revue Médecine/sciences.

Grand Prix Inserm 2017_Alain Chéotal_wp– Le Prix Recherche se verra attribué à Alain Chédotal, directeur de recherche Inserm à l’Institut de la vision et chercheur expert en neuro-anatomie, développement, transgenèse chez la souris, migration neuronale, guidage axonal, qui a réussi à observer en 3 dimensions les connexions neuronales dans le cerveau intact, grâce à des rayons lasers et à l’imagerie en fluorescence. Il cherche à comprendre comment les neurones en migration et les extensions des neurones pour établir des connexions entre eux (axones) sont guidés dans le cerveau en développement. Il travaille également avec son équipe sur de nouvelles technologies permettant de visualiser le développement des neurones. Ses travaux visent à déterminer si les molécules servant au guidage axonal sont de même impliquées dans des maladies du système visuel ou des pathologies dont la myéline d’un organe se trouve détruite, cas de la sclérose en plaques ou de certains cancers.

Grand Prix Inserm 2017_Sophie Allart_wp– Le Prix Innovation distinguera, entre autres, la biochimiste Sophie Allart, ingénieure de recherche Inserm et responsable du plateau technique d’imagerie cellulaire du Centre de physiopathologie de Toulouse, en reconnaissance de ses recherches en physiopathologie qui ont permis la découverte de la présence du virus Zika à l’intérieur même du spermatozoïde. Elle entre à l’Inserm en 1994, après des études en biochimie à l’INSA de Lyon. Ingénieure d’études, elle interrompt son activité pour réaliser une thèse en immuno-virologie qu’elle soutient en 2003. Elle effectue un stage de fin d’études dans la recherche privée et découvre sa vocation en développant un fort intérêt pour la vie de laboratoire. En 2005, elle se reconvertit pour être ainsi recrutée à son poste actuel d’ingénieure de recherche.

« Demain, tous crétins ? »

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Aujourd’hui, le « crétinisme » est remis au centre des débats. Loin d’être l’insulte que nous imaginons, ce terme scientifique désigne des troubles physiques et des retards mentaux pouvant être liés à une insuffisance thyroïdienne.

Réalisé par Sylvie Gilman et Thierry de Lestrade, ce documentaire « Demain, tous crétins ? », diffusé en ce début de novembre sur la chaîne de télévision française Arte, révèle un constat alarmant sur la baisse du QI, la hausse des troubles du comportement ainsi que de l’autisme, entre autres.

Des chercheurs américains et européens relaient dans ce reportage le résultat de leurs études menées à longue haleine sur les effets nuisibles des perturbateurs endocriniens. Ces nombreuses molécules disséminées dans les objets du quotidien qui dérèglent nos hormones thyroïdiennes et ont ainsi un impact néfaste sur la santé mentale.

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Depuis plus de vingt ans, les scientifiques observent avec grande inquiétude les capacités intellectuelles diminuer en force à l’échelle mondiale ; la baisse du QI dans plusieurs pays occidentaux, chez les enfants, une explosion des cas d’autisme, une augmentation de l’hyperactivité, des difficultés de concentration, des troubles du comportement, et de manière moins significative, une croissance de l’asthme et des migraines. La cause. Ces perturbateurs endocriniens, ces molécules chimiques qui altèrent le fonctionnement de la thyroïde, essentielle au développement cérébral du fœtus. D’ailleurs, aux États-Unis, chaque bébé naît avec plus de cent molécules chimiques dans le sang.

Ces particules présentes dans les pesticides, cosmétiques, savons antibactériens, mousses de canapé, détergents, plastiques, retardateurs de flamme (mélanges chimiques ajoutés à une grande variété de produits industriels pour les rendre moins inflammables, dont les plastiques, textiles, équipements électriques ou électroniques, produits de puériculture, etc.), peinture, colle ou encore sprays domestiques, tous ces produits qui sont entrés dans nos vies depuis des décennies, font partie d’une longue liste des objets incriminés.

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Des chercheurs engagés, comme Barbara Demeneix, biologiste et endocrinologue, Arlene Bloom, biochimiste américaine, qui lutte sans répit contre l’utilisation des retardateurs de flammes depuis les années 1970, ou encore bien d’autres scientifiques, ne cessent de tirer la sonnette d’alarme sur ce problème de santé publique.

Et quant aux législateurs, sous l’influence des lobbies industriels qui minimisent les faits, ils peinent à prendre des mesures.

Gestion des déchets : 1er concours de la fondation FAMAE

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Photos de B. Mouron et P. Rostain de la poubelle d’un américain (à gauche) et d’un malawite (à droite)

Hier 15 novembre à l’occasion de la Journée Mondiale du Recyclage, la fondation FAMAE a lancé son tout premier concours d’invention sur thème de la gestion des déchets : « Vos déchets ont de la valeur : trouvez un produit ou un système pour réduire ou recycler au maximum les 2 tonnes de déchets annuels produits par une famille de 4 personnes ».

Le but est « d’aller chercher des solutions efficaces, pérennes et universelles à des problèmes pratiques de la vie quotidienne […] des solutions innovantes, pragmatiques et durables permettant de réduire ou recycler au maximum une année de déchets produits par une famille urbaine ».

Exemples d’innovations inspirantes :

  • Les « Precious Plastic machines », des machines simples et Open source pour broyer, chauffer et mouler du plastique ;
  • L’opération « Roule ma poule » sur l’Île d’Oléron visant à offrir des gallinacés aux familles qui le souhaitent afin qu’ils becquètent les biodéchets tout en donnant des œufs frais ;
  • Une bouteille en poudre d’agar-agar qui reste intacte lorsqu’elle contient du liquide, or qui se rétrécit et se racornit une fois vide.
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Precious Plastic machines

La fondation propose ainsi de soumettre votre projet en ligne jusqu’en février 2018 (voir les conditions de participation). L’annonce des lauréats et la remise des prix auront lieu trois mois plus tard.

Récompense : accompagnement et financement permettant de concrétiser le projet.

La fondation précise d’ailleurs sur son site : « Le financement sera au minimum de 20 000 € par prix mais pourra atteindre quasiment 1 000 000 € car le jury ne s’interdit pas de remettre un très gros montant à un seul projet considéré comme exceptionnel ».

Aussi pour les personnes en manque d’inspiration, mais étant d’excellents dénicheurs de projets, la fondation propose « tout produit ou service existant et pertinent » afin de tenter de gagner 5 000 €.

Les financements sont issus de la fortune personnelle de cette « fondation familiale » créée en 2016.

Enfin, la fondation FAMAE spécifie son intention de lancer par la suite d’autres concours dans des domaines divers comme l’eau, l’alimentation, l’air ou encore l’énergie.

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Bouteille en poudre d’agar-agar qui rétrécit et se racornit vide

World Science Forum

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Le World Science Forum s’est ouvert ce mardi 7 novembre 2017 en Jordanie. Cette série de conférence organisée par l’Unesco et le Conseil International pour la Science fermera ses portes le 11 novembre.

Ce Forum Mondial pour la Science a été fondé en 2003, suite au succès de la Conférence Mondiale pour la Science en 1999, évènement qui avait été aussi organisé par l’Unesco et le Conseil International pour la Science. Afin d’en perpétuer les avantages, toujours sous la tutelle de ces institutions internationales, l’Académie hongroise des sciences accueille cette année ce World Science Forum.

Depuis sa création, ce Forum sur la pertinence sociale et économique, l’influence et les responsabilités de la science, se tient en général tous les deux ans à Budapest. En 2013, il s’est déplacé à Rio de Janeiro. Cette année, il quitte une nouvelle fois les rives du Danube pour celles de la Mer Morte, dans la petite ville de Sweimeh, située à environ une heure de route de la capitale jordanienne Amman.

La période de cet évènement n’a pas été non plus choisie au hasard. Elle a lieu à chaque fois autour du 10 novembre, date marquant ainsi la Journée Mondiale de la Science au service de la paix et du développement.

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Ce Forum, réunissant pas moins de 3000 scientifiques et plus de 400 décideurs politiques, scientifiques et spécialistes de la santé,  issus de 140 pays différents, permettra de faire le bilan sur les ressources limitées de notre planète. Le pétrole sera indubitablement l’un des points centraux comme la gestion de l’eau, enjeu majeur en ce début de notre siècle, ou encore l’éducation, thème qui sera d’ailleurs animé par Dominique Leglu, directrice de la rédaction du magazine Sciences et Avenir. Autour de cette table ronde, participeront aussi le ministre de l’Éducation de Jordanie et le ministre de la Science, de la Technologie et de l’Innovation de Malaisie.

Pour l’ouverture du World Science Forum, le Prince Hassan ben Talal, oncle du roi de Jordanie, Abdullah II bin Al-Hussein, de même présent, a célébré le sacre du synchrotron SESAME, laboratoire basé à Allan étant à la pointe de la recherche scientifique. Ce centre de recherche inauguré en mai 2017 est tout autant emblématique du rôle pacificateur que peut recouvrir la science. Il est le résultat d’une extraordinaire collaboration entre la Palestine, Israël, Chypre, l’Égypte, l’Iran, la Turquie, le Pakistan et la Jordanie. Illustration littérale de « La Science pour la paix », leitmotiv de cette nouvelle édition du Forum.

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« La science est le moteur de la prospérité », a déclaré le célèbre physicien et vulgarisateur scientifique américain Michio Kaku sur la scène du King Hussein Bin Talal Convention Center. Cet auteur de « Physics of the impossible » a tenu à préciser les trois vagues qui se sont succédées depuis la fin du 19e siècle : « D’abord avec l’invention du moteur à vapeur qui aura permis la révolution industrielle. Puis avec l’arrivée de l’électricité. Il y a eu enfin l’apparition de l’ordinateur. Quelle sera, demain, la 4e vague ? ». Il a aussi évoqué un avenir fabuleux où l’intelligence artificielle, les nanotechnologies et biotechnologies pourraient façonner ce futur.

La science en tant que vecteur du progrès humain et social a été également défendue par le Professeur Mark Ferguson, directeur général de la Science Foundation Ireland et conseiller scientifique en chef du gouvernement irlandais : « Famine, épidémie et guerre : ces trois fléaux de l’humanité sont désormais des challenges que la science peut résoudre. Cela pouvait avoir un sens jadis de faire la guerre pour prendre possession d’une mine d’or, cela n’en aurait plus pour s’emparer de la Silicon Valley ».

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Enfin, avec cette cérémonie d’ouverture, ponctuée de surprenants intermèdes musicaux célébrant la Terre et l’environnement, qui s’est montrée haute en couleurs, la Jordanie a voulu transmettre un message suggérant qu’elle entende bien se placer à l’avant-garde de la recherche scientifique dans cette région du monde. Mais sans pour autant omettre les difficultés en la matière dont font face les pays arabes, tel que l’a spécifié le Prince : « Nous avons chaque année moins de publications scientifiques que la seule Université de Harvard. Mais peut-on comparer le budget de Harvard avec celui de nos instituts de recherche ».

Et de cette matinée d’inauguration, les participants n’ont pu que retenir l’implication du royaume par la présence de la famille royale, notamment le rôle pilier de la cousine du roi de Jordanie, la Princesse Sumaya bint El Hassan, présidente de la Royal Scientific Society, dans l’organisation de cette édition proche-orientale, ainsi que la présence de nombreux jeunes jordaniens dans le public afin de démontrer qu’ils prétendent à ce que les lignes de la science de demain ne se décident pas sans eux.

L’incinération est meilleure pour l’environnement que l’inhumation

Misty Overgrown Cemetary

Aujourd’hui 2 novembre, c’est le jour de la Commémoration des fidèles défunts, selon la tradition chrétienne. C’est donc la journée où de nombreuses personnes vont se rendre au cimetière pour rendre hommage à leur cher disparu ou dans les espaces autorisés où les cendres de leur mort ont été dispersées.

Mais les morts sont aussi devenus un sujet d’étude à l’heure où de nombreuses initiatives écologiques sont prises afin d’améliorer l’environnement.

Ainsi dernièrement, la Fondation des services funéraires de la ville de Paris en France a réalisé une étude comparative des émissions de gaz à effet de serre entre incinération et inhumation. Le résultat a révélé incontestablement que l’incinération s’avérait beaucoup moins nocive pour le climat.

Il est un fait que lorsqu’un individu est mort, il continue de dégager du CO2 peu importe qu’il soit mis en terre ou brûlé. Or, cette quantité émise est-elle finalement la même ?

Question à laquelle la Fondation des services funéraires de Paris a voulu répondre. Pour ce faire, elle alors a mandaté deux clusters de start-up greentech, Durapole et Verteego, organismes spécialisés dans les analyses de cycle de vie. Et l’enquête ne fut pas de tout repos en raison de la complexité de l’organisation des funérailles, comme l’a précisé le délégué général de Durapole, Thomas Toutain-Meunier : « Le périmètre de notre étude englobe la prise en charge d’un corps jusqu’à son altération ».

L’étude pour l’inhumation s’est portée sur une fin de concession de 30 ans. Afin d’obtenir un compte-rendu complet, ont été inclus la gestion du cimetière en général, l’entretien de la tombe, de l’espace vert du cimetière, des émissions de CO2 des véhicules municipaux, le cercueil de sa fabrication à sa destination finale, le transport du défunt après sa mise en bière jusqu’au cimetière et la fin de la concession (ossuaire, crémation ou destruction des restes).

Résultat : l’inhumation représente 3,6 crémations pouvant atteindre 5 crémations dans certains cas.

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Bilan écologique de l’inhumation © Fondation services funéraires de Paris
  • Un enterrement produit en moyenne 833 kg de CO2,
  • soit 11 % des émissions de CO2 d’un Français moyen sur 1 an,
  • 84 % d’un aller-retour Paris-New York,
  • 4 023 km en voiture.
  • Le choix de la sépulture représente à lui seul 88 % des impacts d’une inhumation. Il existe des différences importantes entre un enterrement en terre sans monument, soit 182 kg de CO2 rejetés, et la fabrication d’un caveau pouvant aller jusqu’à 1 252 kg. Un caveau est conçu à partir de ciment qui émet une quantité de gaz à effet de serre conséquente et bien plus si le caveau est surmonté d’un monument en granit. Bien que cette pierre soit produite en Bretagne ou dans le Tarn en France, elle est rarement façonnée dans le pays, puisque 4 monuments sur 5 proviennent de Chine. Et l’impact est au moins 3 fois plus important qu’un monument sculpté en France.

L’étude pour l’incinération a pris en compte équitablement les paramètres relatifs, de la mise en bière jusqu’à la destination de l’urne (columbarium, cavurne, caveau, dispersion des cendres), la crémation en elle-même, la fabrication de l’urne cinéraire et la gestion du funérarium (entretien, transport, etc.).

Résultat : Le gaz constitue 56 % des émissions de CO2, loin devant les infrastructures (24 %) et le cercueil (12 %) obligatoire, il est interdit de brûler un corps sans enveloppe.

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Bilan écologique de l’incinération © Fondation services funéraires de Paris
  • L’incinération représente en moyenne 233 kg de CO2,
  • soit 3 % des émissions d’un Français sur 1 an,
  • 23 % d’un aller-retour Paris-New York,
  • 1 124 km en voiture.
  • Le choix du cercueil a un impact sur l’environnement. Un cercueil en carton cause une augmentation de consommation de gaz au vu de son faible pouvoir calorifique et produit une émission supplémentaire de 14 kg de CO2 en comparaison avec un cercueil en bois certifié « forêts durables », comme de juste.

Bilan : « Non seulement l’incinération est plus économe, mais en plus une performance énergétique optimisée dans un grand crématorium peut permettre de réduire la facture de gaz de 34% », a précisé le directeur des opérations chez Verteego, Clément Guillon. D’ailleurs, les ingénieurs ont constaté : la consommation moyenne de gaz par crémation était de 52 m3 au crématorium de Champigny-sur-Marne et de 31m3 au Père-Lachaise.

En outre, l’incinération permet de récupérer les prothèses fabriquées avec des matériaux précieux en vue d’un recyclage, en moyenne 1 kg de matière par corps. La chaleur émise pourrait être également réorientée afin de chauffer des locaux. Cas au Danemark où les incinérateurs chauffent des écoles et des serres. Or sur ce point, le chef de projet aux services funéraires de la ville de Paris, Adrien Joret craint quelques méfiances :  « On peut cependant s’attendre à des réticences […] Peut-on chauffer des enfants avec les cendres de grand-mère ? ».

Enfin l’étude a introduit des éléments permettant de réduire l’impact écologique des rites funéraires, notamment diminuer le poids des cercueils, de réduire les apports de vernis et teintes dont ils sont enduits, d’atténuer les trajets des monuments funéraires importés ou encore d’améliorer les performances des équipements, ce qu’a conclu Adrien Joret : « Il est possible d’imaginer à l’avenir des moyens mis à disposition des familles pour les guider dans leur choix qui ne seront plus basés uniquement sur des critères économiques et culturels mais aussi sociaux et environnementaux ».

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Californie : la liquéfaction, une alternative à la crémation

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Machine high-tech d’hydrolyse alcaline de l’entreprise Qico – photo Qico

En cette fin d’octobre, la Californie vient de ratifier une loi permettant aux individus de liquéfier leur corps après leur mort, une solution qui serait plus écologique et moins chère que l’incinération. C’est le 15e État des États-Unis à entériner une loi autorisant ce système pour les corps humains. Cette loi qui entrera en vigueur le 1er juillet 2020 ne connaît aucune équivalence en Europe.

Cette technique appelée « aquamation » ou « crémation sans flamme » consiste au processus chimique de l’hydrolyse alcaline. Ce procédé fut breveté aux États-Unis en 1888 pour le traitement des os et des déchets animaliers, modernisé ensuite par deux professeurs un siècle plus tard.

Le corps est ainsi liquéfié dans un « bain chimique » contenu dans une machine spéciale. Ce bain est constitué d’eau et d’un alcalin ou d’un sel dérivé d’un métal alcalino-terreux, généralement de l’hydroxyde de sodium ou de potassium ou une combinaison des deux. L’ensemble est chauffé durant plusieurs heures à 180°C pour une pression d’environ 10 bars. Cette solution dissout alors les protéines, le sang, les graisses, les muscles présents dans les tissus et les os, sachant que le pourcentage restant du corps humain est déjà de l’eau, aux alentours de 55 % chez une femme adulte de 70 kg et 60 % chez un homme aux mêmes critères. Lorsque la « cuisson » arrive à terme, le bain chimique devient un liquide de couleur café, dans lequel se retrouvent les os en poudre et les implants métalliques du défunt, les obturations dentaires en or ou en argent notamment. Les restes du corps sont retirés de la machine puis concassés dans d’autres appareils, identiques à ceux employés dans les crématoriums pour les éléments ayant résisté à l’incinération. Les os en poudre, les « cendres », sont remis aux proches dans une urne, pratique interdite en France depuis 2008.

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Unité d’hydrolyse alcaline dans un dépôt mortuaire à Windom – Minnesota – photo Joe Wilson

Concernant cette machine spéciale, son prix varie entre 150 000 $ pour la plus basique et 500 000 $ pour la plus luxueuse. Ce prix qui diffère est bien sûr en fonction du fabricant et de la rapidité de l’exécution. Par exemple, le fabricant Bio-Response Solutions facture 150 000 $ pour une machine effectuant une dissolution complète en 16 heures et 220 000 $ en 3 heures.

Bien que cette méthode puisse paraître quelque peu rebutante, elle séduirait pourtant de plus en plus de directeurs de morgue aux États-Unis, selon la société californienne Qico, l’entreprise de « crémation durable ». D’ailleurs, elle n’hésite pas à mettre en avant sur son site Internet l’atout écologique de ce procédé : « la liquéfaction émet un tiers de moins de gaz à effet de serre que la crémation ». Elle prétend également que le coût de ce dispositif revient moins cher aux proches qu’un enterrement ou une incinération.

Cependant, cette alternative est devenue un sujet à polémique outre-Atlantique, ce que The New York Times a rapporté, dont des témoignages déplorent que le liquide soit rejeté dans les égouts locaux alors que ce fluide riche en nutriments pourrait servir d’engrais. Mais aussi, cette controverse ne semble pas s’appliquer qu’outre-Atlantique, car même si cette pratique est utilisée pour les restes d’animaux, il n’est pas certain pour le moment que les Américains adhèrent à cette méthode peu orthodoxe.

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Unité d’hydrolyse alcaline de l’entreprise Bio-Response Solutions à Danville – Californie – photo Joe Wilson

Un matériau innovant pour les écrans de téléphones mobiles

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Une première en matière de technologie des smartphones !

Des chimistes ont réussi à concevoir un matériau conducteur d’électricité qui se répare tout seul.

Des scientifiques en chimie de l’Université de Californie à Riverside aux États-Unis ont présenté devant la Société américaine de chimie ce matériau innovant qui pourrait être ainsi utilisé pour les écrans de téléphones portables.

Cette auto-réparation s’est permise grâce aux liaisons chimiques du polymère, comme l’a expliqué Chao Wang, l’un des inventeurs : « Il existe deux types de liaisons chimiques dans les matériaux. Les liaisons covalentes sont solides et ne se reforment pas une fois cassées ; tandis que les liaisons non-covalentes sont plus fragiles mais aussi plus dynamiques. Par exemple, les liaisons hydrogène qui lient les molécules d’eau entre elles sont non-covalentes : elles se brisent et se reforment en permanence, ce qui permet la fluidité de l’eau. » Ayant concentré leurs travaux sur cette forme de liaison non-covalente, les chercheurs ont pu mettre au point ce matériau composé de sel et d’un polymère très étirable jusqu’à 50 fois sa taille initiale, qui après avoir été brisé se reforme pour reprendre son aspect d’origine en à peine 24 h.

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Un matériau qui se répare tout seul en pouvant s’étirer jusqu’à 50 fois sa taille d’origine – photo WANG LAB

Cependant, un matériau qui s’auto-répare a déjà été pensé il y a 3 ans par le constructeur coréen LG. Ce dernier avait sorti un premier téléphone mobile à écran incurvé avec une coque arrière munie d’un matériau se réparant après avoir subi des petites rayures. Or, il n’était pas conducteur d’électricité. Alors qu’ici, les chimistes ont non seulement réussi à créer un matériau aussi performant, mais de surcroît conducteur d’électricité.

Il ne reste plus maintenant qu’aux chercheurs à améliorer les propriétés de ce matériau afin d’assurer que celles-ci demeurent stables dans des conditions de grande humidité.

Bientôt donc, adieu les rayures sur l’écran !

Les panneaux solaires prennent de la couleur

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Superbe innovation made in France en matière de solaire !

La société française Sunpartner a inauguré sa première ligne de fabrication industrielle de panneaux solaires colorés et transparents s’intégrant à la façade même des bâtiments.

Ce marché devrait représenter plus de 2,5 milliards € dès 2023.

Cette entreprise basée à Rousset dans les Bouches-du-Rhône vient ainsi d’inaugurer ce 5 octobre sa première ligne de panneaux solaires colorés et transparents qui s’insèrent à la façade propre des bâtiments et d’une capacité de 150 000 m2 par an. Avec le soutien de la Banque européenne d’investissement (BEI) qui a engagé un montant de 15 millions €, cette innovation met déjà l’eau à la bouche de nombreux investisseurs.

Or cette idée date de 2008. Le fondateur Ludovic Deblois décide alors d’entreprendre des recherches de production d’énergie solaire qui pourrait s’assimiler aux bâtiments dans le respect conceptuel de ces derniers. Bien qu’actuellement les panneaux photovoltaïques conservent leur fonction première d’exploiter au maximum le rayonnement solaire, ils restent majoritairement très visibles et inesthétiques. La volonté du fondateur a été donc d’inclure ces panneaux dans les murs en faisant d’eux un élément architectural design. Et ce qui fut une utopie à cette époque s’est concrétisée aujourd’hui par un encadrement juridique. De plus en plus l’énergie solaire est considérée comme l’avenir, notamment au niveau des bâtiments qui produiraient à eux seuls l’énergie dont ils auraient besoin. « La réglementation européenne sur les bâtiments à énergie positive est une formidable opportunité pour Sunpartner. La façade verre ou opaque devient productrice d’énergie et favorise ainsi l’autoconsommation », a d’ailleurs déclaré Ludovic Deblois. Avis partagé par le Réseau de transport d’électricité (RTE) gérant les lignes à haute tension qui estime que l’autoconsommation va radicalement modifier la distribution électrique.

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« Rendre invisible la production d’électricité », tel est l’objectif de Sunpartner. Ayant baptisé ses produits par l’abréviation Wysips, signifiant « What you see is photovoltaïc surface » (Ce que vous voyez est une surface photovoltaïque), il aura fallu toutefois à la société de maints efforts de recherche ainsi que 150 brevets déposés afin de rendre ces panneaux invisibles.

« Wysips s’appuie sur une technologie concurrente du silicium cristallin, les couches minces du cuivre, gallium, indium, sélénium (CGIS). Cette famille de minéraux est capable de capter les électrons même dans une structure désordonnée. Le rendement de conversion de cette technologie (autour de 15%) est inférieur au silicium (20%), mais les avantages sont nombreux : fabrication facile (le CGIS s’étale comme une peinture en couche de 10 à 100 microns sur des supports de verre ou de polymère), coûts de production faibles, génération d’électricité dès qu’apparaît la lumière du jour. Ces panneaux peuvent donc se découper aux tailles demandées et n’ont pas besoin d’être posés inclinés face au rayonnement solaire. On peut donc les mettre en façade. » (Loïc Chauveau, journaliste du magazine Sciences et Avenir)

Le seul souci est que ces panneaux sont de couleur noire. Alors Sunpartner a eu l’idée de modifier la couche de CGIS en développant avec leurs fournisseurs de machines-outils, un laser spécifique permettant de perforer ou diminuer cette couche afin que la lumière puisse traverser. Franck Edme, ingénieur en charge de cette ligne de production, a ajouté : « Nous perdons de ce fait du rendement électrique, mais nous multiplions les usages ». Et ce sont ces usages qu’apporte en valeur ajoutée Sunpartner.

Des fenêtres intelligentes. La société est parvenue à produire des vitres complètement transparentes qui gardent une capacité de production de 18 à 50 Watts crête (puissance maximale d’une installation) par m2 (Wc/m2), équivalant à la puissance d’alimentation utile pour un store, une ouverture automatique ou encore une alarme. Thierry Godard, commercial de la société pour l’Asie, a spécifié : « Nous proposons ainsi des fenêtres dont les fonctions automatiques sont indépendantes du système électrique de la maison et n’ont donc pas besoin d’être câblées au réseau. » Et ce système peut également s’appliquer aux véhicules de transports (les vitres n’ont plus besoin d’être reliées à la batterie) ainsi qu’à l’aviation. D’ailleurs, Airbus est en train de tester des hublots qui s’opacifient sans qu’ils aient la nécessité d’être reliés à l’alimentation électrique générale de l’appareil.

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« Des montres et des téléphones alimentés par des petits panneaux solaires », tel est l’autre objectif de Sunpartner.

Les objets connectés. L’entreprise a déposé des brevets pour des petites pastilles de CGIS appliquées sur des polymères pouvant ensuite se coller sur des montres, des téléphones portables. Franck Edme a expliqué : « Ces puces ne permettent pas une autonomie totale de l’objet mais réduisent les besoins de recharge. Par ailleurs, la batterie n’est jamais à plat ce qui est précieux quand on travaille en extérieur ou quand on fait une randonnée. » Ce même 5 octobre, Sunpartner a du reste annoncé son partenariat avec la société chinoise Truly, située à Shenzhen, pour la production en masse d’écrans solaires destinés aux objets dits itinérants. Et dès 2018, des montres bracelets équipées d’un composant photovoltaïque ultra fin vont être proposées sur les marchés européens et asiatiques. Ludovic Deblois a conclu : « Cette application devrait se développer encore plus avec les Oled, ces éclairages intégrés beaucoup plus économes en énergie où les cellules photovoltaïques seront encore plus pertinentes. »

Enfin Sunpartner qui avait proposé aux architectes de mettre en valeur l’esthétique des panneaux solaires vient de remporter la médaille d’or du concours de l’innovation du « Mondial du bâtiment », qui ouvrira ses portes le 6 novembre prochain à Paris, avec son produit « caméléon ».

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