Ils font revivre l’âme de leur village

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Jean-Marie Kurkowski milite activement pour la réintroduction du farfadet en milieu urbain. « Au début, on m’a pris pour un farfelu ! », concède-t-il volontiers. La force de conviction de ce retraité de 67 ans, ex-ingénieur, a emporté comme par magie les scepticismes. Un « groupe de citoyens » s’est constitué autour de l’idéaliste, acoquinant une dizaine de bénévoles réunis autour de ce dessein : planter une cinquantaine de farfadets dans le quartier ancien de Thouars, dans les Deux-Sèvres ! Illustrateur à ses heures perdues, Jean-Marie Kurkowski a dessiné les silhouettes de ces menues créatures, qui apparaîtront sur des écriteaux. Embusquées dans les ruelles, près d’une fontaine ou dans un jardin, les pancartes rythmeront la merveille : un Chemin de ronde des farfadets ! Ce circuit buissonnier de 4,4 km, en…

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Tchernobyl en photos, 30 ans après la catastrophe nucléaire

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Du haut d'une tour d'immeubles, vue sur la ville et la centrale. - Ph. Galia Ackerman

Du haut d’une tour d’immeubles, vue sur l’ancienne ville de Tchernobyl et sa centrale. – Ph.
Galia Ackerman

Il y a exactement trente ans, le 26 avril 1986 à 1h26 minutes, le réacteur n°4 de la centrale Lénine explosait à Tchernobyl, en Ukraine. La détonation fut si puissante qu’elle projeta le couvercle de béton de 2000 tonnes à 15 mètres de haut ! Une fuite d’hydrogène provoqua une deuxième explosion, puis un incendie.

Face à la première catastrophe nucléaire de l’histoire — classée par la suite au niveau 7, le plus grave, sur l’échelle internationale des événements nucléaires — l’inaction des autorités s’avéra tout aussi dramatique.

Ce ne fut pas avant le lendemain que la population la plus proche du site fut évacuée. Et pas avant le 29 avril que le régime soviétique n’annonça l’accident à l’international.

L'évacuation des populations les plus proches de la centrale nucléaire de Tchernobyl sont évacuées le jour après son explosion. - Photo d'archives via Galia Ackerman

L’évacuation des populations les plus proches de la centrale nucléaire de Tchernobyl le jour après son explosion. – Photo d’archives via Galia Ackerman

En Europe, la radioactivité double, quadruple, décuple

Le césium 137 qui s’échappa du réacteur forma un nuage radioactif qui se répandit à la faveur du vent sur une grande partie de l’Europe. “Presque tous les pays européens voient leur radioactivité atmosphérique doubler, quadrupler, voire décupler en quelques heures”, rapporte Science&Vie en juin 1986 (n°825).

Le décompte des dégâts n’a jamais été fait sérieusement : malformations, cancers de la thyroïde, maladies cardio-vasculaires… Ce que l’on a compté, ce sont les 100 000 personnes qui ont abandonné les régions contaminées de Biélorussie, d’Ukraine et de Russie dès 1989. L’étendue de la radioactivité s’évalue, quant à elle, à 12 milliards de milliards de becquerels.

A Tchernobyl, des personnes vivent encore dans la clandestinité

Aujourd’hui, la moitié de cette radioactivité s’est éteinte. Mais sur place, elle est toujours intenable. Et pourtant, une partie de la population de Tchernobyl et ses alentour y vit toujours, plus ou moins clandestinement.

La journaliste-écrivaine franco-russe Galia Ackerman raconte leurs existences dans ce cadre respirant la désolation dans son ouvrage Traverser Tchernobyl (éditions Premier Parallèle, 2016).

Un peu plus loin, 8 millions de personnes habitent encore dans des territoires ex-soviétiques touchés par une radioactivité hors-normes. Et à l’heure actuelle, dans le monde, près de 100 millions de personnes vivent à moins de 30 km d’un réacteur nucléaire en activité.

—Fiorenza Gracci

 

Tchernobyl aujourd’hui vu par la photographe Galia Ackerman

 

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Ci-dessous une interview de la journaliste-écrivaine franco-russe Galia Ackerman, auteure de Traverser Tchernobyl (Premier parallèle, 2016) parue dans S&V n°1183 (en kiosques au mois d’avril).


“Un modèle de désolation post-nucléaire”

S&V : Trente ans après la catastrophe, que reste-t-il de la région de Tchernobyl ?
Galia Ackerman : Je la vois comme un modèle de désolation post-nucléaire…  Quand on y songe, cette région formait avant 1986 un petit pays autonome et florissant : une ville nouvelle à la pointe du progrès (Pripiat), une cité médiévale (Tchernobyl), une source d’électricité (la centrale), une zone militaire équipée du plus grand radar à missiles balistiques d’URSS, des usines, des fermes agricoles. Aujourd’hui, on y trouve 10 000 personnes qui travaillent uniquement à contenir les conséquences de l’accident.

S&V : Est-ce que les habitants pren­nent encore des précautions ?
G.A. : Malheureusement, le travail de prévention a été étouffé. Plusieurs techniques avaient été proposées aux populations ­locales, très démunies et peu éduquées : comme celle de tremper les champignons – les protéines du pauvre – dans de l’eau salée pour retirer un maximum de radioéléments ; ou la procédure qui consiste à éliminer le “petit lait”, très pollué. Même si, bien sûr, ce ne sont pas des recettes miracles… Le problème, c’est que le dirigeant biélorusse Alexandre Loukachenko veut à tout prix faire oublier la catastrophe.

S&V : Que va devenir la zone interdite ?
G.A. : Les autorités ukrainiennes veulent reconquérir le terrain et réduire la zone interdite à un rayon de 10 km au lieu de 30 actuellement. Certains ont l’intention d’en faire une zone touristique : je n’y crois pas ! La ville de Pripiat, près de la centrale, a reçu des particules lourdes de plutonium dont l’activité ne s’estompera pas avant des dizaines de milliers d’années ; ici, il est interdit de fumer, manger ou boire sous peine d’inhaler une “particule chaude”. Il me semble hors de question de faire visiter cette ville fantôme au grand public. C’est finalement un endroit assez horrible et glauque, qui se détruira de lui-même.

—Propos recueillis par Vincent Nouyrigat

 

> Pour en savoir plus :

 

> Lire aussi dans les Grandes Archives de Science&Vie :

S&V 1126 - centrales nucleaires

  • Tchernobyl, et maintenant ? S&V n°1123 (2011). Après l’effondrement du sarcophage en béton, un immense hangar en acier est construit pour contenir la centrale et ses radiations meurtrières.

S&V 1123 - Tchernobyl hangar

  • Comment la vie reprend le dessusS&V n°1114 (2010). Après avoir été inondés de radiations, les êtres vivants continuent de vivre en se transformant sous le coup des mutations génétiques.

S&V 1114 - Tchernobyl vie reprend dessus

  • Tchernobyl, le vrai bilan reste à faire S&V n°1063 (2006). Vingt ans après la catastrophe, son impact ravageur sur la population et l’environnement n’a toujours pas été quantifié précisément.

S&V 1063 - Tchernobyl bilan 20 ans

 

SIDA : le virus du VIH est en pleine mutation (chronique Science & Vie TV)

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Des chercheurs ont récemment découvert d’étonnantes évolutions du VIH en Afrique du Sud et au Botswana. Des mutations qui le rendent moins virulent mais plus contagieux… Une occasion de mieux comprendre ce virus, et de mieux le combattre. Caroline Tourbe, journaliste au magazine Science & Vie explique ces curieux changements à Jérôme Bonaldi dans le Mag de la Science (Science & Vie TV).

 

Pour en savoir plus, consultez, sur Les Grandes Archives de Science & Vie :

” Sida – Et s’il était en train de pactiser avec nous ?” , Science & Vie n°1176.

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Capture sida evolution

 

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Nomade des mers: réfrigérer les aliments sans électricité grâce au “zeer pot”, le frigo du désert

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Deux pots de terre cuite séparés par du sable mouillé : cela suffit pour faire baisser la température de 5 °C ! C'est le principe du zeer pot - Ph. © Go Energyless

Deux pots de terre cuite séparés par du sable mouillé : cela suffit pour faire baisser la température de 5 °C ! C’est le principe du zeer pot – Ph. © Go Energyless

Pour sa première escale, l’expédition Nomade des mers explore le Maroc à la recherche de solutions simples et efficaces pour tirer le maximum du soleil, de l’eau et de la chaleur. Comme nous vous le racontions fin février, ce catamaran est parti de Bretagne avec à son bord 3 personnes vivant en quasi-autonomie, pour un tour du monde à la découverte des low-techs. Soit des technologies utilisant des moyens basiques et accessibles à tous pour répondre aux besoins essentiels.

Un exemple ? Le “zeer pot”, utilisé dans les régions désertiques pour rafraîchir les aliments sous le soleil le plus féroce. Dans ces conditions, en l’absence d’électricité, difficile de conserver des tomates fraîches plus de deux jours. Sauf à l’aide de ce “frigo du désert”.

A l’intérieur du zeer pot, la température baisse de 5 °C

Il s’agit tout simplement d’un pot en terre cuite logé dans un pot plus grand, et séparé de celui-ci par une couche de sable d’une épaisseur de 4 centimètres. En mouillant ce sable, la température dans le pot interne diminue à mesure que l’eau s’évapore, et ce d’autant plus que l’air ambiant est sec.

Résultat : le différentiel de température peut atteindre jusqu’à 5 °C ! Ainsi les tomates et autres légumes placés dans le zeer pot peuvent se conserver plus longtemps, pourvu de mouiller le sable environ deux fois par jour.

Idéal pour conserver les produits cultivés sur le bateau

Une application concrète du système est visible dans vidéo qui suit : l’équipage de Nomade des mers a installé un zeer pot dans la cuisine du bateau afin de conserver les produits de la ferme hydroponique recouvrant le pont du bateau. Ces légumes (tomates, salades) s’accompagnent des vers de farine et des œufs également produits à bord du bateau ainsi que de riz pour constituer les repas quotidiens de Corentin, Elaine et Pierre-Alain.

 

A l’avenir, le frigo du désert pourrait gagner de plus en plus de foyers dépourvus d’électricité, au Maroc ou ailleurs en Afrique, grâce à l’entreprise de poterie Go Energyless, basée à Marrakech, qui en fabrique deux modèles différents.

 

Chez le potier, Jihane Rekkou et Soufiane Brahimi autour de Fresh It, le frigo du désert en argile. - P. Elaine Le Floch / Nomade des mers

Chez le potier Go Energyless, Jihane Rekkou et Soufiane Brahimi autour de Fresh It, le frigo du désert en argile. – P. Elaine Le Floch / Nomade des mers

Pendant ce temps, la communauté d’inventeurs du Low-Tech Lab n’est pas en reste. Ils explorent des manières de perfectionner le frigo du désert, ainsi que d’autres pistes, comme les frigos solaires.

Cette recherche présente un intérêt pour les pays européens également, sachant que les réfrigérateurs électriques consomment énormément d’énergie. Ils sont si peu efficaces que la réfrigération représente près d’un tiers de la consommation électrique des foyers français !

–Fiorenza Gracci


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> Lire aussi dans les Grandes Archives de S&V :

  • Le frigo écologique sera magnétique S&V n°1094 (2008). L’industrie cherche de nouvelles techniques pour rendre les réfrigérateurs moins gourmands en électricité. Une possibilité est un nouveau matériau, le gadolinium.

S&V 1094 - frigo magnétique

Microscope, un satellite pour tester la théorie de la relativité

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Une fusée Soyouz doit lancer ce samedi 23 avril le satellite Microscope dans l'espace. Mis en orbite à 700 kilomètres d'altitude, cette expérience de physique fondamentale doit vérifier la validité du principe d'équivalence, l'un des fondements de la théorie de la relativité générale. Illustration CNES et Nasa.

Une fusée Soyouz doit lancer ce samedi 23 avril le satellite Microscope dans l’espace. Mis en orbite à 700 kilomètres d’altitude, cette expérience de physique fondamentale doit vérifier la validité du principe d’équivalence, l’un des fondements de la théorie de la relativité générale. Illustration CNES et Nasa.

Qu’aurait ressenti Galilée, méditant devant la Tour de Pise, en cette fin de XVI e siècle, en imaginant sa fameuse expérience de pensée, si il avait su que quatre siècles plus tard, ses descendants enverraient, dans le tumulte assourdissant de cent mille chevaux lancés vers le ciel, une machine visant à la réaliser ?
Car c’est ce samedi soir à 23 heures que doit avoir lieu le lancement de la fusée Soyouz et son satellite Microscope depuis la base spatiale de Kourou, en Guyane.
Microscope – Micro Satellite à traînée Compensée pour l’Observation du Principe d’Équivalence – est un satellite de 300 kilos, qui doit être installé à 700 km d’altitude, sur une orbite polaire circulaire. Réalisée par le CNES (Centre National d’Études Spatiales), cette mission de physique fondamentale vise à montrer que Einstein… avait tort. Plus exactement, avec Microscope, les physiciens espèrent invalider la théorie de la relativité générale, qui règne sans partage, avec son absolue et irritante perfection, sur la moitié du monde sensible. La moitié ? Oui, la relativité générale est une théorie de la gravitation, dont l’ampleur a étendu le champ d’application jusqu’à la dimension cosmologique : si l’Univers est tel qu’il est, pourrait t-on écrire, c’est qu’il obéit à la relativité générale. Enfin, au moins pour sa dimension astronomique. Au niveau microscopique, quantique, plus exactement, la relativité ne fonctionne plus, et il n’existe aujourd’hui aucune passerelle conceptuelle entre les deux mondes – l’infiniment petit et l’infiniment grand. D’un côté, relativité générale, de l’autre mécanique quantique, entre les deux rien, ou plutôt, un immense chantier théorique. D’une théorie de la gravité quantique encore impossible à tester à une théorie des cordes qui prédit, telle une astrologie scientifique, tout et son contraire sans barguigner, la physique est en crise. Alors elle cherche, avec des expériences ultra précises, quelque chose qui clocherait dans l’une ou l’autre des deux vénérables – et centenaires – théories physiques et inspirerait un nouvel Einstein pour changer notre imago mundi.
Alors, après Ligo, qui a détecté les ondes gravitationnelles prédites par Albert Einstein, voici un siècle tout rond, voilà Microscope, qui plonge encore bien plus loin dans l’histoire des sciences, et nous ramène à Pise, vers l’an 1590, dans les pas du « premier relativiste », Galilée…

Galilée n'a jamais réalisé l'une des expériences fondatrices de la physique, depuis la Tour de Pise. Mais il l'a imaginée : lançant deux objets de masse et densité très différentes, les deux objets, en absence de frottement atmosphérique, arriveraient au sol en même temps... Photo Observatoire de Paris.

Galilée n’a jamais réalisé l’une des expériences fondatrices de la physique, depuis la Tour de Pise. Mais il l’a imaginée : lançant deux objets de masse et densité très différentes, les deux objets, en absence de frottement atmosphérique, arriveraient au sol en même temps… Photo Observatoire de Paris.

Le grand physicien toscan n’a jamais réalisé sa fameuse expérience de la Tour de Pise, mais il l’a pensée : lâchant, en imagination, un morceau de bois dense et lourd, et une balle de coton légère, il pose que les deux objets tombent au sol au même moment. Dans une généralisation fulgurante – toujours vraie, donc aujourd’hui – il annonce que tous les objets, quels que soient leur taille, leur poids, leur composition, chutent à la même vitesse…
Sachant que cette proposition, totalement contre intuitive, est fausse sur Terre, où l’atmosphère induit des frottements, la loi de la chute des corps de Galilée démontre le génie du physicien Toscan, que l’on réduit trop souvent à la fabrication de la première lunette astronomique…
En hommage posthume à l’expérience de pensée de Galilée, l’astronaute David Scott, en 1971, la réalisa réellement sur la Lune, durant la mission Apollo 15, en lâchant en même temps une plume de faucon et un marteau…

La théorie de la relativité générale résiste à tous les tests des physiciens depuis un siècle. Le satellite Microscope va tester son principe d'équivalence au millionième de milliardième près.

La théorie de la relativité générale résiste à tous les tests des physiciens depuis un siècle. Le satellite Microscope va tester son principe d’équivalence au millionième de milliardième près.

Trois siècles après Galilée, Albert Einstein utilise cette loi sur la chute des corps, appelée désormais « principe d’équivalence » comme pilier de sa théorie de la relativité générale, où la gravitation n’est plus une force mais l’expression de la courbure de l’espace-temps. Dans le nouveau paradigme relativiste, les objets de masses et compositions différentes chutent de la même façon dans un espace-temps courbe, cette courbure étant la même pour tout le monde, il n’y a plus rien de choquant à voir une plume tomber à la même vitesse qu’un marteau sur la Lune…

Mais au fait, équivalence de quoi ? Pour le physicien, un objet quelconque est doté en principe de deux masses différentes, la masse inertielle et la masse grave. La première caractérise l’inertie du corps, c’est à dire la tendance d’un corps a résister à une accélération, la seconde détermine la force de gravitation crée ou subie par ce corps. Intuitivement, les deux masses devraient être distinctes, or, comme Galilée l’a pressenti le premier, elles sont… équivalentes.

Reste à savoir si l’intuition de Galilée, et sa formulation explicite par Einstein sont vraies… En observant des sphères de compositions différentes rouler sur des plans inclinés, les savants du XVII e siècle montrèrent que le principe d’équivalence est vrai avec une précision de un pour cent, puis un pour mille au siècle suivant en utilisant des pendules de compositions différentes : si la gravitation agissait différemment sur l’oscillation de ces pendules, alors, le principe d’équivalence aurait été faux. Au début du XX e siècle, le principe d’équivalence était vrai jusqu’à une précision du milliardième… A la fin du XX e siècle, jusqu’au millième de milliardième.
Jusqu’au lancement de Microscope, la méthode la plus précise pour tester le principe d’équivalence consistait à observer le mouvement de la Lune autour de la Terre… Ce mouvement, prédit par la relativité générale, est connu avec une extrême précision. Mais si le principe d’équivalence est faux, et avec lui, la relativité, alors, cela doit se percevoir dans le mouvement de la Lune. En effet, la Terre et la Lune ont une composition différente. Et elles sont toutes deux soumises à l’attraction du Soleil. Pour tenter d’invalider le principe d’équivalence, les astronomes ont mesuré la distance Terre-Lune avec des faisceaux lasers, depuis l’observatoire de la Côte d’Azur, avec une précision de deux centimètres… Aucune variation de l’orbite lunaire n’a été mesurée par rapport aux prédictions de la relativité : celle-ci est « juste » au moins jusqu’à une précision d’un dix millième de milliardième…

L'instrument T-Sage, embarqué à bord du satellite Microscope. Deux cylindres, fabriqués dans deux matériaux différents, flotteront en apesanteur, au cœur du satellite. Une infime variation de la position relative des deux cylindres indiquerait une violation de la théorie de la relativité générale. Photo CNES.

L’instrument T-Sage, embarqué à bord du satellite Microscope. Deux cylindres, fabriqués dans deux matériaux différents, flotteront en apesanteur, au cœur du satellite. Une infime variation de la position relative des deux cylindres indiquerait une violation de la théorie de la relativité générale. Photo CNES.

Le satellite Microscope, quant à lui, ambitionne de porter cette précision jusqu’au millionième de milliardième… Cent fois mieux, donc.
Mais à quoi bon ? Les physiciens n’ont pas le choix. Pour mieux comprendre le système du monde, pour trouver une théorie plus générale encore que la relativité, pour, pourquoi pas, lier enfin l’infiniment petit et l’infiniment grand, pour rêver, rêvons un peu, à une « théorie du tout », les chercheurs doivent tester la validité de leurs théories, jusqu’à ce qu’elles « clochent » afin de les remplacer. L’avènement de la théorie de la relativité générale est dû aux engrenages, de plus en plus grippés, de la théorie de la gravitation universelle de Isaac Newton, la grande horlogerie cosmique du génie anglais ayant, à la fin du XIX e siècle, de plus en plus de ratés…
Alors Microscope… Le satellite Français reprend, sur un mode contemporain, l’expérience de Galilée. Il s’agit de faire tomber en chute libre, deux ans durant, autour de la Terre, deux masses de compositions différentes et de mesurer leur déplacement l’une par rapport à l’autre. Si le principe d’équivalence est vrai, à la précision de Microscope, les deux masses tomberont à la même vitesse dans le champ gravitationnel de la Terre. Si le principe est faux, Microscope détectera une différence de mouvement entre les deux masses.
La précision de cette expérience de physique est extraordinaire. Satellisé à 700 km d’altitude, le satellite sera comme un cocon qui protège l’instrument de mesure, appelé T-Sage (Twin-Space Accelerometer for Gravity Experiment). Il s’agit de deux cylindres concentriques, l’un en titane, l’autre en alliage de platine et de rhodium. Les deux masses seront en chute libre autour de la Terre, elles « flotteront » librement au cœur de Microscope et baigneront dans un champ électrostatique. Leur position relative sera mesurée par des détecteurs capacitifs ultra précis, capables de détecter un changement de position de l’ordre d’un dix millionième de millimètre.
Mais pourquoi cette précision de 10 puissance -15 ? Parce que, selon les dernières avancées théoriques des physiciens c’est à ce niveau infinitésimal que, peut-être, enfin, la relativité générale pourrait être invalidée, et laisser la place à de nouvelles propositions, comme la gravité quantique ou la théorie des cordes…
Nous n’en sommes pas là. Jusqu’ici, tous les tests de la relativité générale ont échoué à la mettre en défaut.
Si son lancement réussit, Microscope aura deux ans devant lui pour mettre Einstein à l’épreuve et tenter de bouleverser la physique et la cosmologie. Deux ans de chute libre, avec en ligne de mire une nouvelle image du monde, peut-être.
Serge Brunier

Le blog de Mathieu Grousson : « J’explore la possibilité que cette particule hypothétique soit liée à une nouvelle interaction fondamentale. » — Yasunori Nomura, théoricien

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La particule X ? « A ce stade, cette chose pourrait être n’importe quoi, y compris rien du tout ! », résumait Alessandro Strumia, théoricien à l’Université de Pise, lors des dernières Rencontres de Moriond, l’un des plus importants rendez-vous de la communauté des physiciens des particules, en mars dernier.

Dans notre dossier de Science&Vie daté mai (en kiosque du 20 avril au 25 mai, n° 1184), nous présentions les différentes spéculations sur lesquelles travaillent les théoriciens depuis le 15 décembre, jour où l’étrange signal compatible avec un début de manifestation d’une particule inconnue a été rendu public.

Aujourd’hui, nous donnons la parole à Yasunori Nomura, au Centre de physique théorique de l’Université de Californie à Berkeley. Il est l’auteur de plusieurs articles remarqués explorant la possibilité que la particule X soit l’expression d’une nouvelle force fondamentale, jusqu’ici passée totalement inaperçue.

 

Quel rapport entre la particule X et une éventuelle cinquième force fondamentale ?

Yasunori Nomura : J’explore la possibilité que cette particule hypothétique soit une particule composite composée de nouvelles particules élémentaires liées entre-elles par une nouvelle interaction fondamentale. Cette approche emprunte aux théories dites Technicolor invoquées dès les années 70 comme alternative au mécanisme de Higgs qui confère leur masse aux bosons W et Z, les particules vectrices de l’interaction faible. Mais dans un esprit très différent. Si bien qu’en cas de confirmation de l’existence de cette particule, à ce stade, la question de savoir de quelle nécessité elle procède demeurait entière. Cette particule introduit clairement un nouveau mystère.

 

Si votre hypothèse est la bonne, il n’y aurait donc pas quatre interactions fondamentales (l’électromagnétisme, les interactions nucléaires faible et forte, et la gravitation), mais cinq. Cela ne va-t-il pas à rebours des tentatives d’unifications des différentes forces fondamentales chères aux théoriciens ?

Yasunori Nomura : Pas du tout. Rien n’interdit les trois forces qui agissent dans l’univers microscopique (l’électromagnétisme, et les interactions faible et forte) d’être fondues en une seule telle que le prévoit les théories de grande unification. Il serait alors possible d’imaginer des théories du même type qui unifierait la nouvelle force avec les trois autres. De même, à un autre niveau, on peut imaginer unifier l’ensemble des interactions, y compris la nouvelle force, dans le sens de la théorie des cordes. Cela dit, là où nous en sommes, il est un peu prématuré de spéculer à ce sujet !

 

Comment l’existence d’une nouvelle force changerait l’image que nous nous faisons du monde matériel ?

Nous avons déjà commencé à développer l’idée selon laquelle la structure microscopique de notre univers pourrait n’être qu’une possibilité parmi 10^1000, peut-être plus, permises. Auquel cas, il pourrait exister d’autres univers dont la structure microscopique diffère de celle de notre propre univers. S’il y a du vrai dans cette hypothèse, ce que nous sommes en train de révéler est simplement la structure microscopique de notre propre sous-région d’un méta-univers bien plus vaste, le multivers. Si la nouvelle particule est confirmée, une question plus large sera de comprendre pourquoi la structure de notre partie du multivers est ce qu’elle est. Nous ne savons pas encore vraiment où ces considérations nous conduirons. Une chose est certaine elles auront probablement un impact majeur sur la façon dont nous voyons l’univers microscopique.

 

— Mathieu Grousson

Mathieu Grousson est un journaliste collaborateur de Science&Vie spécialiste de la physique fondamentale

 

 

Le blog de Mathieu Grousson : 2016, c’est maintenant ou jamais pour la physique des particules !

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Retrouvez dans Science&Vie daté mai (en kiosques du 20 avril au 25 mai, n°1184), notre dossier spécial sur ce qui promet d’être l’une des plus incroyables découvertes de la physique des particules. Et suivez ici en ligne les dernières nouvelles sur cette particule X.

Le LHC est-il sur le point de découvrir une particule inconnue ? Depuis l’observation d’un signal inattendu rendu public le 15 décembre dernier, la question n’en finit plus d’agiter le petit monde de la physique des particules.

A n’en pas douter, la réponse, quelle qu’elle soit, tombera au plus tard d’ici la fin de l’été. Mais au-delà, 2016 s’annonce comme l’année la plus importante de la décennie en physique des particules, peut-être même de tout le siècle à venir. L’année où tout se joue : le triomphe où la mise au rebut de dizaines d’années de spéculations théoriques, la découverte d’une nouvelle réalité microscopique ou rien, le sort des futurs grands accélérateurs de particules… Cette année plus que jamais, la physique des particules est à la croisée des chemins.

Une foule de mystères en suspens

De fait, le LHC a été construit pour deux raisons. La première, découvrir le boson de Higgs, la dernière pièce manquante du modèle standard, l’actuelle théorie des particules élémentaires et des forces fondamentales. Chose faite en 2012. Et la seconde, plus importante encore : découvrir des brides d’une physique radicalement nouvelle, au-delà des prédictions du modèle standard.

Et pour cause, nature de la matière noire, disparition de l’antimatière dans l’univers, origine de la masse des neutrinos… les questions auxquelles le modèle standard n’apporte aucune réponse sont légions. Ce qui constitue le meilleur signe que le vénérable édifice théorique, pourtant jamais remis en cause par la moindre expérience de physique, ne peut en aucun cas constituer la fin de l’histoire.

Pour la première fois, l’accélérateur de particules est poussé à son maximum

Or cette année, le LHC va enfin donner toute la mesure de sa puissance. D’une part il fonctionnera à son énergie nominale, 13 TeV, soit deux fois celle qu’il avait jusqu’à son premier grand arrêt, fin 2012. De quoi sonder l’intimité de la matière jusque dans les interstices où les physiciens s’attendent à observer des phénomènes non standards.

D’autre part, par rapport à 2015, les paquets de protons qui circulent dans ses anneaux seront non seulement plus nombreux (2 737 contre 2 244), mais ils seront surtout deux fois plus concentrés, augmentant la probabilité de collision à chaque croisement. Le temps de prise de données sera par ailleurs accru.

Bref, avec 10 fois plus de données attendues que durant l’année passée, les chances que les chocs entre protons, via la conversion de leur énergie en matière, se traduisent effectivement par la matérialisation de particules inconnues seront démultipliées.

Vers un énorme choc, quoi qu’il arrive

Au point que c’est une quasi-certitude, d’ici la fin de l’année, le LHC aura balayé toutes les possibilités qui s’offrent à lui de découvrir une physique non prédite par l’actuelle théorie de l’infiniment petit. Certes, jusqu’à son arrêt définitif, programmé en 2030, l’incroyable machine continuera à accumuler des données. Mais, sauf cas improbable, celles-ci ne feront que préciser ce qui aura été défriché dans les grandes largeurs en 2016.

Alors ? Que peut-il se passer ? Première option : on découvre des phénomènes non prévus par le modèle standard. On pense en particulier à la particule X, et à la transformation des premiers signes en découverte officielle. Ce serait alors un énorme choc. La physique des particules et des interactions fondamentales serait d’un coup projetée dans une ère nouvelle dont personne ne mesure aujourd’hui les conséquences pour la compréhension des fondements de notre univers matériel.

Mais, autre option, il se peut que seul le modèle standard trouve à s’exprimer dans le creuset du colosse de Genève. Que la particule X se dégonfle. Et ce serait, là encore, un choc. Car les physiciens sauront que les questions qui demeurent sans réponse risquent de le rester pour longtemps.

Non seulement ils seront dans l’incapacité de trier entre les différentes options explorées sur le papier depuis 40 ans pour tenter de dépasser les limites connues de leur théorie. Mais ils auront de plus toutes les peines du monde à convaincre de la nécessité de construire une nouvelle machine forcément plus puissante, donc plus grosse et plus chère que le LHC et ses 27 kilomètres de circonférence pour en apprendre davantage.

Comme le résume un expérimentateur au LHC, « 2016 sera assurément une année critique. Peut-être même la plus critique de toute l’histoire du domaine. » D’ici huit mois, les spécialistes de la matière seront fixés. Et nous avec…

— Mathieu Grousson

Mathieu Grousson est un journaliste collaborateur de Science&Vie spécialiste de la physique fondamentale

 

 

> En savoir plus :

 

> Lire aussi dans les Grandes Archives de S&V :

S&V 1152 - LHC boson de Higgs

  • La matière va enfin parler S&V n°1129 (2011). Moment clou : tout le monde a les yeux rivés sur le LHC, qui confirmera enfin l’existence du boson de Higgs, des décennies après sa théorisation.

S&V 1129 - boson de Higgs LHC

  • LHC, l’accélérateur de l’extrême S&V n°1013 (2002). L’impatience règne chez les physiciens : en cours de construction à cheval entre la France et la Suisse, le grand collisionneur de hadrons est le plus grand outil scientifique jamais réalisé, qui repoussera les frontières de la physique.

S&V 1013 - LHC

Ces hormones qui nous gouvernent

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Elles décident de notre sexe, transforment un enfant en adulte, dictent notre appétit, affectent nos émotions et gouvernent tout notre corps. Chef d’orchestre du vivant, les hormones animent presque tout le règne animal et sont très présentes chez les végétaux. Si nous avons entendu parler de ces molécules discrètes, nous y pensons rarement au quotidien. Pourtant, tout notre organisme est régi par ces molécules invisibles. Petites mais costaudes, elles président à tous les moments importants de notre vie : naissance, croissance, puberté, reproduction, libido, régulation de l’appétit et du poids, réparation de l’organisme, humeurs, apparence physique… Elles rythment aussi nos journées et nous permettent de nous adapter en permanence à notre environnement : changement de saison, effort soutenu, imprévu stressant… Ces subtiles horloges sont si discrètes qu’on ne s’en préoccupe souvent qu’au moment où l’on constate leur dysfonctionnement. 

Aujourd’hui, grâce aux progrès de la science, on peut corriger certains dérèglements de l’hormone de croissance, comme l’acromégalie (gigantisme), tout comme on sait soigner les troubles de la thyroïde ou une grande part des diabètes par des injections quotidiennes d’insuline synthétique. Si de mauvais réglages (trop ou pas assez d’une hormone ou de récepteurs hormonaux) peuvent nous faire basculer dans la maladie, celle-ci ne survient qu’à force d’un déséquilibre durable. En soi chaque hormone n’est ni bonne ni mauvaise et c’est le propre du système hormonal que d’assurer une constante recherche d’équilibre (homéostasie) au sein de notre organisme. Comprendre le fonctionnement hormonal, c’est donc mieux s’écouter et s’observer dans notre interaction avec l’environnement et les autres.

L’équilibre hormonal est la clé de notre santé

24 heures chrono… avec nos hormones

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Femmes et hormones… mode d’emploi

Le stress : une cascade de réactions hormonales

La thyroïde : comment en prendre soin ?

Les perturbateurs endocriniens chamboulent aussi notre thyroïde

Que penser des hormones de synthèse ?

 

Les hormones :

Messagères chimiques, ces substances libérées dans le sang, sont fabriquées par des glandes (hypophyse, surrénales, thyroïdes, ovaires…), organes (foie, reins…) ou même des adipocytes (cellules du tissu adipeux). Leur rôle est de transporter des messages vers des cellules cibles, entraînant la fabrication de protéines de toutes sortes afin d’assurer les transformations permanentes de notre organisme. Plus d’une centaine d’hormones sont répertoriées mais on en découvre encore régulièrement.

Un endocrinologue :

Spécialiste des maladies liées aux hormones et aux glandes, il se dédie généralement à certains troubles : thyroïde (hyperthyroïdie, thyroïdite, nodule, cancer…), anomalies de l’hypophyse, des surrénales (maladie de Cushing) ou des hormones sexuelles (puberté précoce ou tardive, ménopause précoce, stérilité…), diabète, syndrome métabolique (surpoids)…

Pourquoi le bac pro est bien une passerelle vers l’emploi

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> À lire aussi : « Le bac pro est un moyen de s’insérer et de réussir »

 

Après un bac littéraire, quand Thomas Fequant a voulu suivre « (ses) vraies passions », la nature et le jardinage, on lui a conseillé de reprendre des études secondaires en voie professionnelle. Un détour ? Ce jeune patron ne le regrette pas le moins du monde : « Sans mon bac pro en aménagements paysagers, je ne pourrais pas assumer tout ce que je fais aujourd’hui », assure-t-il. Certes, à Tecomah, l’école de la chambre de commerce d’Île-de-France, où il l’a préparé, il a aussi validé un BTS afin d’avoir le maximum de cordes à son arc. Mais c’est bien en bac pro…

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Zoom sur nos amours et états d’âme

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À chaque instant, notre cerveau est le théâtre d’un vrai ballet chimique via nos neurotransmetteurs. Ces molécules chimiques, qui assurent la transmission des messages d’un neurone à l’autre, sont aussi des hormones cérébrales qui agissent sur notre corps et sur nos émotions.

 

On parle beaucoup d’hormones « du bonheur » : quelles sont-elles et comment influent-elles sur notre humeur ?

Les endorphines sont sécrétées par le cerveau durant des épisodes de stress, mais surtout durant le sport. Elles participent à la perception du plaisir, apportent du bien-être, ont un effet antalgique et permettent de réduire le cortisol. La fameuse sérotonine apporte quant à elle la sérénité et tempère l’action de l’adrénaline ou de la dopamine. Elle joue sur notre bonne humeur. Les personnes…

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