La toute première fois que le rover Perseverance a voulu forer le sol de Mars, en 2021, tout s’est bien passé, ou presque. Les instruments ont fonctionné à merveille, mais l’échantillon convoité lors de ce « carottage » s’est volatilisé. Il s’est enfoncé dans le sol plus meuble que prévu de la Planète rouge. Même déconvenue, en 2020, pour le prélèvement d’une sonde de la Nasa sur le petit astéroïde Bennu. Son sol s’est dispersé à la façon d’un liquide. Autant dire qu’il est difficile de prévoir à l’avance le comportement d’une surface extraterrestre.

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« On a souvent des surprises, parce que le peu de données que l’on a sont éparses et nos prédictions sont souvent issues d’extrapolations de lois physiques terrestres », explique Naomi Murdoch, physicienne et planétologue à l’ISAE-SUPAERO de Toulouse. Alors, pour éviter aux sondes, rovers et même humains de s’enliser en terres lointaines et inconnues, la chercheuse a imaginé une « machine à gravité variable » capable de recréer, sans bouger de la Ville rose, les propriétés mécaniques de la surface d’un corps céleste. Et Naomi Murdoch va pouvoir passer de la théorie à la pratique. Elle vient d’obtenir pour son projet « Gravité » l’une des plus prestigieuses bourses – 2,3 millions d’euros sur 5 ans – du Conseil européen de la recherche (ERC).

« Géotechniques extraterrestres »

Alors, à quoi va ressembler cette machine à « voyager » dans tout le système solaire ? « Imaginez un ascenseur, dit l’Ecossaise expatriée. On coupe les câbles, la cabine tombe et abolit la gravité ressentie à l’intérieur ». Ce système de « tour de chute » appliqué au spatial existe déjà à Brême, en Allemagne. Sauf que la tour toulousaine – « de cinq à huit mètres de haut » et avec une petite nacelle pour déposer les « boîtes » contenant les matériaux à tester, comme du sable par exemple – sera réglable. Elle pourra reproduire plusieurs gravités. Celle de la Lune, six fois moindre que celle de la Terre, mais aussi celle 1.000 fois moins élevée de la surface de certains astéroïdes.

« Lieu du crime » spatial et rover sur une lune de Mars

« Nous voulons générer avec notre machine une base de données expérimentale et nous espérons que nos résultats seront très utiles aux agences spatiales et aux scientifiques », résume la planétologue. Le projet Gravité démarrera vraiment à l’été 2024, quand elle aura recruté son équipe d’ingénieurs, doctorant et jeunes chercheurs et la fameuse machine devrait être opérationnel « début 2026 ». A temps pour appuyer la mission Hera de l’Agence spatiale européenne (ESA). Cette dernière va retourner « sur les lieux du crime », sur le petit astéroïde que la Nasa a « percuté » volontairement l’année dernière, au cours de la mission DART, pour tenter de le dévier façon Bruce Willis dans Armageddon. L’équipe de Naomie Murdoch à l’ISAE-SUPAERO participe aux préparatifs de l’atterrissage de deux petits satellites près du cratère. Elle est aussi associée au rover franco-allemand Idéfix qui doit atterrir en 2027 sur Phobos, une lune rocheuse de Mars. La gravité y est 1.500 fois plus faible que sur notre plancher des vaches. La mission des Toulousains est d’aider Idéfix à se déplacer sans s’envoler.

Source: https://www.20minutes.fr/sciences/4064642-20231202-petites-lunes-asteroides-planetes-comment-va-recreer-sols-extraterrestres-ascenseur

C’est compliqué, il faut qu’on discute, on ne sait pas bien, il faut qu’on étudie …, c’est bien, le gars est honnête, mais ça contraste un peu avec les prévisions annoncées au dixième de degrés qu’on entend souvent.

Pour la première fois, nous avons des vues de l’ensemble de la station spatiale chinoise

Tiangong pourrait désormais survivre à l’ancienne et plus grande Station spatiale internationale.

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La station orbite à 380 km au dessus de la terre

La Chine a publié mardi de nouvelles photos de sa station spatiale Tiangong alors que des astronautes chinois et des responsables de l’espace effectuaient une visite de relations publiques à Hong Kong. Ces images, prises il y a environ un mois, montrent le complexe de Tiangong dans sa configuration entièrement assemblée avec trois modules dirigés par trois membres d’équipage.

Un équipage de trois astronautes au départ a capturé les nouvelles vues panoramiques de la station Tiangong en orbite terrestre basse le 30 octobre, peu après avoir quitté l’avant-poste pour se diriger vers la Terre à la fin d’une mission de six mois. Ce sont les premières vues montrant la station de Tiangong après que la Chine a achevé l’assemblage de ses trois modules principaux l’année dernière.

Le module central de Tianhe est au centre du complexe. Il a été lancé en avril 2021 avec des logements pour l’équipage et des systèmes de survie pour les astronautes. Deux modules d’expérimentation, nommés Wentian et Mengtian, ont été lancés en 2022. La première équipe d’astronautes chinois est arrivée à la station en juin 2021, et Tiangong est doté en permanence d’équipages tournants de trois personnes depuis juin 2022.

L’un de ces équipages a clôturé son séjour de six mois à la station de Tiangong le 30 octobre. Leur ferry Shenzhou 16 s’est éloigné de Tiangong, puis a effectué un cercle autonome autour de l’avant-poste tandis que les astronautes flottaient près des fenêtres de leur vaisseau spatial avec des caméras « pour terminer ». une image panoramique de la station spatiale avec la Terre en arrière-plan", a déclaré l’Agence chinoise pour les missions spatiales habitées.

Les panneaux solaires de production d’électricité de Tiangong dominent les vues capturées par les 16 astronautes de Shenzhou. Ces panneaux solaires s’étendent bout à bout sur plus de la moitié de la longueur d’un terrain de football.

Il s’avère que la Chine n’a peut-être pas fini de construire la station de Tiangong. Dans des remarques le mois dernier, des responsables ont présenté leur intention d’ajouter trois compartiments pressurisés supplémentaires pour agrandir la station spatiale chinoise dans les années à venir.

Tiangong, qui signifie « palais céleste », deviendra une plaque tournante pour les expériences, les démonstrations technologiques, l’assemblage d’engins spatiaux et l’entretien des satellites, a déclaré Zhang Qiao, chercheur à l’Académie chinoise des technologies spatiales (CAST). CAST fait partie du réseau d’entrepreneurs publics qui construisent des fusées et des engins spatiaux pour le programme spatial chinois.

“Nous construirons à l’avenir un assemblage de six modules de 180 tonnes”, a déclaré Zhang lors du Congrès astronautique international le mois dernier.

Tiangong fois deux

Dans sa configuration actuelle, Tiangong a une masse d’environ 69 tonnes, sans compter l’équipage en visite et les véhicules cargo. Cela représente environ un sixième de la masse de la plus grande Station spatiale internationale, créée dans le cadre d’un partenariat entre les États-Unis, la Russie, l’Europe, le Japon et le Canada. Les responsables chinois affirment que leur station spatiale, bien que nettement plus petite que l’ISS, a presque autant de capacité pour les expériences scientifiques.

“Cela indique que la station spatiale Tiangong dispose d’une grande efficacité de support d’applications”, ont écrit des ingénieurs spatiaux chinois dans un article publié plus tôt cette année dans Space: Science & Technology , une revue en libre accès et publication sœur de la revue Science .

Aujourd’hui, la Chine s’engage à plus long terme dans le programme Tiangong, avec pour objectif de doubler la taille de la station spatiale. Les responsables spatiaux chinois avaient initialement annoncé que la station spatiale fonctionnerait pendant 10 ans. Le mois dernier, les responsables ont déclaré que la durée de vie s’étendrait désormais à 15 ans ou plus.

Cela signifie que la station spatiale Tiangong continuera de fonctionner au moins jusqu’au milieu des années 2030, plusieurs années après le déclassement prévu de la Station spatiale internationale en 2030, plus de 30 ans après le lancement du plus ancien module de l’ISS. La stratégie de la NASA consiste à s’associer à l’industrie commerciale pour développer une station spatiale plus petite afin de remplacer l’ISS en orbite terrestre basse. L’idée est qu’une station spatiale commerciale serait moins chère à exploiter que l’ISS, et que la NASA et d’autres agences spatiales gouvernementales pourraient acheter l’accès à l’avant-poste privé pour les astronautes et les expériences scientifiques.

La NASA n’est pas sûre que les stations spatiales commerciales seront prêtes au moment où la Station spatiale internationale doit prendre sa retraite. Un haut responsable de la NASA a récemment déclaré qu’il était possible qu’il y ait un écart entre la fin de l’ISS et l’arrivée d’un avant-poste commercial en orbite terrestre basse. “Personnellement, je ne pense pas que ce serait la fin du monde”, a déclaré Phil McAlister, directeur de la division des vols spatiaux commerciaux au siège de la NASA.

Comme les États-Unis, la Chine va de l’avant avec son projet d’envoyer des astronautes sur la Lune d’ici 2030. L’agence spatiale américaine veut s’affranchir du coût – plus de 3 milliards de dollars par an – lié à l’exploitation de la Station spatiale internationale en orbite terrestre basse. pour libérer de l’argent pour des missions sur la Lune, et éventuellement sur Mars.

La Chine semble vouloir maintenir sa station spatiale gouvernementale en orbite terrestre basse tout en mettant en place un ambitieux programme d’exploration lunaire. À l’heure où les États-Unis et la Chine se précipitent vers la Lune, il est possible que la Chine soit la seule nation à avoir une présence humaine continue en orbite plus proche de la Terre.

Tiangong est déjà équipé d’un sas pour permettre aux astronautes de sortir de la station lors de sorties dans l’espace, de bras robotiques pour déplacer l’équipement autour de la structure extérieure et de supports d’expérimentation pour soutenir la recherche en physiologie humaine, en sciences physiques en microgravité, en astronomie, en sciences de la Terre et en démonstrations technologiques. . Il dispose également de propulseurs électriques pour maintenir son altitude de manière plus économe en carburant que s’il utilisait des moteurs de fusée conventionnels.

Les projets de la Chine pour la station et un nouveau télescope

La Chine construit un grand observatoire d’astronomie de taille similaire au télescope spatial Hubble, dont le lancement est prévu en 2025. Ce nouveau télescope, nommé Xuntian, volera sur une orbite proche de la station Tiangong, lui permettant de s’amarrer périodiquement au complexe pour l’entretien et le ravitaillement. . Zhang a déclaré que davantage de vaisseaux spatiaux « voleront probablement de manière co-orbitale » avec la station spatiale chinoise à l’avenir.

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Un modèle du télescope spatial Xuntian est exposé lors de l’exposition des réalisations du programme chinois de vols spatiaux habités de 30 ans au Musée national de Chine à Pékin.

Puis, peut-être vers 2027, la Chine prévoit de lancer un « module d’extension » qui sera installé à l’avant du module central de la station spatiale. Ce module d’extension apportera davantage de ports d’accueil à la station, l’ouvrant ainsi à une expansion ultérieure pour atteindre environ un tiers de la masse de l’ISS. L’éventuelle station de six modules pourrait inclure un habitat gonflable pour plus de volume et servir de banc d’essai pour un futur habitat gonflable à la surface de la Lune, selon Zhang.

“La station spatiale chinoise fonctionnera en orbite pendant une longue période, plus de 15 ans”, a-t-il déclaré.

Lyu Congming, qui aide à superviser la recherche scientifique sur Tiangong, a déclaré que plus de 100 projets de recherche avaient été lancés sur la station spatiale. Parmi ceux-ci, 65 ont été mis en œuvre et 48 sont en cours, a-t-il déclaré lors du Congrès astronautique international début octobre.

Les autorités chinoises ont lancé un appel à la coopération internationale sur la station spatiale Tiangong. La Chine a 10 projets de recherche coopératifs avec l’Agence spatiale européenne, selon Lyu, et il existe des opportunités pour d’autres pays de fournir des expériences individuelles, de nouvelles technologies telles que des bras robotiques ou des systèmes de survie, et même des modules internationaux entiers pour rejoindre le complexe de Tiangong.

Longue marche

Le lancement du télescope Xuntian et l’ajout éventuel de trois nouveaux modules à la station Tiangong nécessiteront davantage de vols de la fusée chinoise Longue Marche 5B, un lanceur lourd unique parmi les lanceurs car il ne nécessite pas d’étage supérieur pour mettre son charge utile en orbite. Cela signifie que l’énorme étage central de Longue Marche 5B entre lui-même en orbite. Lors des lancements précédents transportant de grandes sections de la station Tiangong, l’étage central Longue Marche 5B est resté en orbite pendant plusieurs jours, voire plusieurs semaines, jusqu’à ce que la traînée atmosphérique ramène naturellement la fusée vers la Terre.

La majeure partie de la fusée a brûlé lors de la rentrée, mais cet étage de rappel est si massif que de gros fragments sont tombés intacts au sol ou dans la mer. Cela a déclenché des protestations de la part de responsables américains, notamment de l’administrateur de la NASA, Bill Nelson, qui a évoqué le risque de blessures, de décès ou de dommages matériels dus à la chute de métal de la Longue Marche 5B.

À moins que la Chine n’ait repensé certaines parties de l’étage principal de Longue Marche 5B, nous pourrions à nouveau observer le ciel alors que les modules d’extension montent vers la station Tiangong.

Source: https://arstechnica.com/space/2023/11/china-says-its-space-station-seen-in-new-photos-is-poised-for-growth/

Synchrotrons, écotrons, fours solaires ou “laboratoires volants”… Les grandes infrastructures de recherche se trouvent à la croisée de l’histoire scientifique et des innovations technologiques de pointe. Cette vidéo, réalisée par Grand Labo, nous fait découvrir les coulisses de ces géants de la science.

Souce: https://lejournal.cnrs.fr/videos/des-instruments-toujours-plus-grands

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Alors que le développement de l’intelligence artificielle (IA) va réclamer toujours plus d’énergie, comment limiter son impact sur le changement climatique ?

« Le numérique étant partout, l’évaluation de son impact est un sujet compliqué, affirme Denis Trystram, professeur à l’Institut polytechnique de Grenoble et membre du Laboratoire d’informatique de Grenoble (1) (LIG). Par exemple, faut-il entrer la consommation des véhicules Tesla dans la catégorie du transport ou du numérique ? Est-ce que l’énergie utilisée pour la commande de billets en ligne doit aller dans le bilan du transport ferroviaire ou rester dans celui d’Internet ? En général, on estime que le numérique représente de 4 à 5 % de la demande énergétique mondiale. Ce chiffre est cependant voué à augmenter de plus en plus vite, notamment à cause du développement de l’IA. Déjà plus consommateur que l’aviation civile, le numérique pourrait peser autant que le secteur des transports dès 2025. À eux seuls, les datacenters (centre de données) absorbent 1 % de l’électricité planétaire. »

Une solution pour un traitement local des données

Denis Trystram, qui est également titulaire d’une chaire à l’institut MIAI (2) Grenoble Alpes, a longtemps travaillé à l’optimisation des systèmes distribués, c’est-à-dire des réseaux d’appareils mobiles tels que ceux de l’internet des objets (IoT). D’abord menées sur les performances de calcul, ses recherches ont progressivement évolué vers une réduction de la consommation énergétique et de l’impact environnemental du numérique et de l’apprentissage automatique. Le chercheur s’est penché sur le concept d’edge computing (ou informatique en périphérie de réseau), notamment via le programme de recherche Edge Intelligence (3).

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Contrairement aux systèmes classiques où les données sont centralisées et exploitées dans un nombre limité de serveurs puissants, l’edge computing propose un stockage et un traitement des données au plus près de l’endroit où elles ont été produites. La circulation de grandes masses d’informations s’en trouve ainsi réduite. De plus, bien que ces objets connectés soient beaucoup moins puissants que des datacenters, ils sont aussi et surtout moins coûteux et moins énergivores. Certes, il n’est pas possible d’y entraîner des modèles d’IA complexes, mais on peut néanmoins y faire tourner des algorithmes déjà opérationnels.

« Avec Edge Intelligence, nous identifions les cas de figure où le traitement local est une option plus frugale que de tout centraliser, poursuit Denis Trystram. Je produis également des outils pour mesurer la consommation des IA, afin d’informer les utilisateurs. » En effet, il est important de garder en tête que la plupart des « données utilisées sur Internet n’ont généralement pas été générées au sein des datacenters : elles proviennent d’appareils photo, d’ordinateurs ou encore de téléphones portables, explique le chercheur de Grenoble. Ainsi, il semble pertinent de les employer au plus près de la machine qui les a engendrées pour soulager les réseaux et éviter de faire transiter des données dont on ne sait pas encore si elles serviront. »

En l’absence de solution technique miracle qui gommera d’un coup la demande énergétique du numérique, la responsabilisation des usagers est vue comme une piste essentielle. Et pour cela, il est nécessaire de savoir ce que coûte réellement des pratiques à présent courantes, comme regarder en haute définition une vidéo sur son téléphone.

De plus, Denis Trystram collabore avec des philosophes, des sociologues et des économistes expérimentaux. Leurs outils, issus des sciences humaines et sociales, aident à y voir plus clair et à analyser les problèmes dans leur globalité. « Face à la prise de conscience du poids du numérique dans la crise climatique, plusieurs réactions sont possibles, explique Denis Trystram. La plus simple, celle des géants du Web, est de continuer comme avant, tout en affirmant que les centres de données sont plus verts. Or, le zéro carbone n’est jamais atteint si l’on prend en compte tous les paramètres matériels. L’optimisation des performances permet de réduire jusqu’à 30 à 40 % de l’impact énergétique des grandes plateformes numériques, mais ces gains sont effacés par l’accélération des usages. Pour aller plus loin, il faut donc remettre en cause le modèle tout entier, interroger les comportements et déterminer quels usages sont véritablement nécessaires. »

Des marges de progressions réelles

Un avis partagé par Gilles Sassatelli, directeur de recherche au Laboratoire d’informatique, de robotique et de microélectronique de Montpellier (4) où il travaille sur les IA pour les systèmes embarqués et l’alimentation de vastes systèmes de calcul par des énergies renouvelables. Il exploite également les propriétés physiques des matériaux afin d’obtenir des composants électroniques capables de gérer des tâches qui sont pour l’instant effectuées numériquement. L’idée étant de décharger l’IA de certains calculs. Enfin, tout comme Denis Trystram, il étudie le edge computing. « Il ne faut pas se leurrer, l’IA est considérée comme un vecteur de croissance économique par beaucoup de secteurs d’activité, affirme Gilles Sassatelli. En l’état, tous les progrès scientifiques en l’efficacité énergétique des IA seront annulés par effet rebond. » Au lieu d’être pérennisées, les économies réalisées sont en effet perçues comme une opportunité d’utiliser davantage les outils numériques.

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L’humanité reste sur la recette qui veut que plus un modèle est gros, meilleur il est. Or c’est une manière très inefficace de procéder. On sait aussi qu’il existe une marge de progression très importante en termes d’efficacité, même si on n’a pas encore trouvé les clés scientifiques pour déverrouiller ce potentiel. À titre d’exemple, on peut réaliser des économies significatives en identifiant les endroits où l’on peut réduire drastiquement la précision des calculs dans les réseaux de neurones, mais ce n’est qu’un premier pas.

Divers systèmes, aux frontières des neurosciences, des mathématiques et de la physique fondamentale ouvrent des perspectives intéressantes. Le cerveau humain nous montre ainsi que les possibilités de progrès sont énormes car il parvient à accomplir toutes ses tâches avec seulement une dizaine de watts, soit moins que l’énergie nécessaire à une lampe de chevet.

« Pour l’instant, aucun de ces modèles “émergents” ne passe réellement à l’échelle et ne peut rivaliser avec ceux d’IA conventionnels en production, tempère Gilles Sassatelli. Le même problème freine l’utilisation d’énergies renouvelables dans les datacenters : leur architecture “névralgique” n’est pas optimale, et repenser leur architecture même en s’inspirant du edge computing pourrait ouvrir des pistes vers des solutions plus vertueuses, avec un numérique plus proche de l’humain et de ses usages, plus responsable. La question est finalement plus sociétale que scientifique : quelle place souhaitons-nous que les IA occupent dans la société de demain ? Nous voyons déjà des régulations être discutées en Europe et aux États-Unis. Une communauté nationale et internationale de chercheurs est en train de se former autour du numérique responsable. Il faudra cependant s’investir davantage sur ces questions. »

(1) Unité CNRS/Université Grenoble Alpes.

(2) Multidisciplinary institute in artificial intelligence.

(3) https://edge-intelligence.imag.fr/

(4) Unité CNRS/Université de Montpellier.

Source: https://lejournal.cnrs.fr/articles/les-defis-dune-ia-frugale

Gestion des ressources, résilience face aux catastrophes naturelles, croissance économique et inégalités éducatives persistantes… Le Grand Rift africain concentre bon nombre des enjeux actuels et futurs, qui seront abordés lors d’un colloque les 17 et 18 novembre au Collège de France. Détails avec Sandrine Prat, paléoanthropologue, coautrice d’un ouvrage qui paraît aujourd’hui aux Editions du Cherche Midi.

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Dans l’ouvrage qui vient de paraître (1), que vous avez codirigé avec Jean-Renaud Boisserie (2) et Christel Tiberi (3), vous affirmez que le Grand Rift africain se situe « à la confluence des temps ». Pourquoi cette appellation ?
Sandrine Prat (4) . Elle tient à la singularité géologique de la région. Celle-ci s’étend sur 4 000 km, depuis la dépression de l’Afar, au nord de l’Éthiopie, la zone la plus ancienne du Rift, jusqu’au golfe du Mozambique, au sud de la Tanzanie, la zone la plus récente. Sous l’effet de la géodynamique interne, l’est du continent africain se fracture depuis déjà 25 millions d’années. La lente poussée d’une immense bulle de matière chaude, remontant du noyau terrestre, sous-tend, par en-dessous, les vallées, hauts plateaux et grands lacs caractéristiques du territoire. De ces bouleversements sismiques et volcaniques est née une déchirure : le Rift d’Afrique orientale. La région se fissure en trois axes distincts : le rift éthiopien au nord, la branche occidentale, de l’Ouganda au Burundi, et la branche orientale, entre le Kenya et la Tanzanie. Cette déchirure dans la plaque africaine annonce à terme l’ouverture d’un futur océan et la dislocation progressive de la Corne de l’Afrique du reste du continent.

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Compte tenu de cette configuration particulière, le Grand Rift évolue dans le temps, ce qu’on peut d’ailleurs voir à travers les couches géologiques qui se révèlent le long des failles. À ce temps long, de l’ordre des millions d’années, s’ajoutent les temps plus courts, courant sur des milliers d’années, des humains, de leurs sociétés et de leur environnement.

Enfin, vient le temps des recherches, pluridisciplinaires et bien implantées dans la région depuis les premières expéditions scientifiques au début du XXe siècle, qui ont elles-mêmes leurs propres temporalités : les sismologues enregistrent des données à l’échelle de la seconde, les linguistes notent des évolutions sur plusieurs décennies, quant aux paléoanthropologues comme moi, notre travail sur des missions au long cours nous permet de voir à des millions d’années en arrière.

La région est ainsi très connue du grand public comme « le berceau de l’humanité » en raison des nombreuses découvertes de fossiles humains qu’on y fit depuis les expéditions d’Yves Coppens et la découverte de Lucy en 1974 en Éthiopie jusqu’à celle, en 2015, sur les rives du lac Turkana au Kenya, des plus anciens outils taillés par des hominines (Australopithèques et premiers Homo, Ndlr) , vieux de 3,3 millions d’années.

Pourquoi le Rift concentre-t-il autant d’enjeux globaux ?
S. P. Les particularités géologiques de ce territoire en ont fait une étonnante fabrique de diversités, tant environnementales, paysagères, écosystémiques que culturelles et sociales, qui génèrent autant d’enjeux cruciaux pour l’avenir du monde. Y coexistent aujourd’hui des forêts, situées sur les pentes des grands volcans, à l’image du Kilimandjaro en Tanzanie, et des déserts, comme au nord de la Somalie ; des littoraux, telle la côte swahilie, de la Somalie au Mozambique, et des hautes montagnes, en Éthiopie, en Tanzanie et au Kenya.

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Cohabitent également des économies en pleine croissance, à l’instar du Kenya et de l’Éthiopie depuis une trentaine d’années – en témoigne l’accroissement rapide de leurs nombres d’universités, respectivement multiplié par deux et par cinq entre 1990 et 2023, et d’autres en proie à des crises alimentaires récurrentes, comme la Somalie. De même cohabitent des régimes politiques totalitaires, tel l’Érythrée, des démocraties, à l’image du Kenya et des sociétés sans État, comme les Mursi du sud-ouest éthiopien. De cette diversité caractéristique on peut tirer quantité d’exemples pour alimenter des réflexions sociétales, économiques et environnementales.

Peut-on ainsi dire du Rift qu’il est un laboratoire du futur de l’humanité ?
S. P. Plutôt que d’un laboratoire, je parlerai d’observatoire, car le Rift recèle des données aussi bien sur le passé, le présent que le futur. Dans la longue occupation humaine de la région, on peut par exemple trouver de quoi nourrir les problématiques qu’on rencontre de nos jours.

Ainsi, les recherches paléoanthropologiques ont mis en évidence que les populations humaines préhistoriques ont su s’adapter, dès 2,8 millions d’années, à des environnements de plus en plus variés et changeants et aux changements climatiques globaux, comme une aridification croissante des écosystèmes, sans compter les phénomènes volcaniques récurrents. Les cendres volcaniques indurées (qui se sont solidifiées, Ndlr) du site de Laetoli dans le parc du Ngorongoro (Tanzanie), qui ont préservé des empreintes d’Australopithèques datées de 3,5 millions d’années, témoignent de cette adaptation ancienne aux phénomènes volcaniques. De même, on retrouve dans tout le Rift des outils faits à base d’obsidienne, ce verre volcanique noir et tranchant dépourvu de cristaux.

Aujourd’hui encore, les habitants de ces régions volcaniques continuent à vivre avec les volcans, utilisant leurs ressources (géothermiques, minérales et minéralogiques) en s’adaptant aux risques qui en découlent : pollution au fluor, salinité des lacs, ou éruption volcanique, à l’instar du Nyiragongo, en République démocratique du Congo, en 2002, qui nécessita l’évacuation de 400 000 personnes.

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D’autres problèmes, qui commencent à émerger en Europe, se posent depuis longtemps de manière critique en Afrique orientale. On a de ce fait beaucoup à apprendre des pays du Rift sur leurs expériences de gestion de l’eau, une question primordiale de longue date dans la région alors qu’elle fait à peine son apparition en France.

Les populations ont ainsi mis en œuvre différentes infrastructures pour exploiter la ressource hydrique. Certaines immenses, tels les barrages éthiopiens sur l’Omo et sur le Nil – dont la construction n’est pas sans susciter des tensions avec les pays en amont (Kenya, Soudan, Égypte) ; d’autres à une échelle plus petite, à l’image des systèmes de gestion et de récupération de l’eau partagés par les communautés que sont les puits, les oasis et les canaux d’irrigation ; enfin, certaines font appel à de nouvelles technologies, comme la récupération par condensation en relation avec la géothermie naturelle. En somme, les sociétés actuelles devraient s’inspirer de la grande capacité d’adaptation des populations du Rift.

Vu la multitude des angles d’approche du Rift possibles, ma collègue Christel Tiberi évoque d’ailleurs un « “géo-bio-éco-socio-système”, c’est-à-dire une structure géologique active, interagissant avec son environnement biologique, sociétal et écologique ». C’est dire le nombre de sciences impliquées (5) pour l’étudier !

Le Rift apparaît comme un espace particulièrement sensible en termes de réponse à la crise environnementale globale. À l’heure de ces changements, quelles leçons les recherches en Afrique orientale peuvent-elles nous apporter ?
S. P. Le Rift africain concentre tous les enjeux – environnementaux, politiques, économiques, sanitaires et éducatifs. Il est l’hôte d’une biodiversité en prise, depuis bien longtemps, avec les changements anthropiques. Nous pouvons prendre comme exemples les projets d’oléoducs chauffés qui traversent des réserves naturelles, l’augmentation des monocultures, comme celle des roses au Kenya, qui épuisent la fertilité des sols, la gestion des sols, le développement agricole et la déruralisation de certaines sociétés qui mettent en avant le fait qu’aucun développement économique n’est soutenable sans concertation avec les populations locales, le respect de leurs pratiques agricoles et le maintien de la biodiversité.

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Cependant, toutes ces recherches ne peuvent se maintenir que si elles bénéficient de financements publics sur le temps long et qu’elles alimentent une co-construction scientifique avec les pays du Rift, variable selon les États, c’est-à-dire la formation d’étudiants sur place et la collaboration avec les scientifiques locaux. Il est important que nos partenaires locaux prennent de plus en plus de place dans la recherche, notamment à travers des projets de recherche internationaux et des réseaux de recherche internationaux, et que nous sortions ainsi d’une certaine vision post-coloniale de la recherche.

(1) Le Grand Rift africain, à la confluence des temps, collectif, Le Cherche Midi, novembre 2023, 184 pages. (2) Paléontologue, directeur de recherche au CNRS, au Centre français d’études éthiopiennes à Addis Abeba (CNRS/MEAE) et au laboratoire Paléontologie, évolution, paléoécosystèmes paléoprimatologie (CNRS/Université de Poitiers). (3) Géophysicienne, directrice de recherche au CNRS, au laboratoire Géosciences Montpellier (CNRS/Université de Montpellier). (4) Paléoanthropologue, directrice de recherche au CNRS, au laboratoire Histoire naturelle de l’Homme préhistorique (CNRS/MNHN/Université Perpignan Via Domitia) et membre du groupe interdisciplinaire Grand Rift Africain (CNRS). (5) Cette interdisciplinarité a d’ailleurs donné naissance, en 2021, au groupe de recherche Grand Rift Africain du CNRS, à l’origine du colloque. Placé sous la tutelle de trois instituts (CNRS Écologie et Environnement, CNRS Sciences humaines et sociales et CNRS Terre et Univers), il compte à l’heure actuelle quarante laboratoires et plus d’une centaine de chercheurs et chercheuses.

Source: https://lejournal.cnrs.fr/articles/le-grand-rift-africain-berceau-et-avenir-de-lhumanite

Comment les planètes se forment-elles ? Comment la vie émerge-t-elle de l’inerte ? Existe-elle ailleurs ? Voici quelques-unes des questions auxquelles le programme pluridisciplinaire Origins a décidé de s’attaquer.

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« Sommes-nous seuls dans l’Univers ? Existe-t-il d’autres formes de vie et pourrions-nous interagir avec elles ? » Top départ ! Le lundi 18 septembre démarre le Programme et équipement prioritaire de recherche (PEPR) Origins, piloté par le CNRS en partenariat avec 28 organismes scientifiques français. Pourvu d’un budget de 45,5 millions d’euros sur sept ans et impliquant plus d’une centaine de scientifiques, le PEPR Origins a, comme son nom l’indique, vocation à comprendre et percer les mystères de l’origine des planètes et de la vie. Astrophysiciens, chimistes, historiens des sciences, physiciens, géologues, biologistes, anthropologues, entre autres, auront toutes et tous pour mission principale de penser, développer et concevoir, d’ici à la fin de la décennie, une panoplie d’instruments de rupture nécessaires à la compréhension des conditions de l’apparition de la vie mais aussi celles des planètes et de leur évolution. Des outils qui leur permettront, à terme, de répondre à des questions qui taraudent l’humanité depuis longtemps. Le projet sera porté par l’astrophysicien Alessandro Morbidelli, du Laboratoire J-L Lagrange (1) à Nice, connu notamment pour son modèle de formation du Système solaire appelé « Modèle de Nice » et Maud Langlois, astrophysicienne spécialiste de la détection directe des exoplanètes et directrice de recherche au Centre de recherche astrophysique de Lyon (2).

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De prime abord, on pourrait penser que la traque des origines de la vie est avant tout dévolue aux chimistes et microbiologistes. Mais la vie telle que nous la connaissons ne s’est développée que sur une planète, la Terre. Et pour comprendre comment une activité biologique peut émerger, on doit en passer par l’étude de la façon dont les planètes et les systèmes se forment. Origins s’articule ainsi autour de cinq axes : la détection et caractérisation d’exoplanètes par imagerie directe ; l’analyse chimique et isotopique d’échantillons primitifs (terrestres et extraterrestres) ; l’étude de la Terre dans sa globalité comme planète habitable ; l’expérimentation de laboratoire en exobiologie et la bio-analyse d’échantillons de la Terre ou Mars anciens ; la modélisation numérique et l’analyse de données.

« Bien que l’exobiologie soit au cœur du projet, avec l’étude de la formation des exoplanètes ainsi que leur détection, le socle d’Origins s’appuie aussi sur la planétologie à travers la sismologie notamment. L’aspect numérique n’est pas délaissé, au contraire. Le projet a pour volonté de modéliser numériquement les informations recueillies et collectées », précise Maud Langlois, co-responsable du PEPR.

Le plus grand des télescopes optiques

Pour l’astrophysicienne, un des objectifs du projet sera de « caractériser les atmosphères des exoplanètes d’intérêt. Cela veut dire que l’on souhaite être capable d’estimer quels processus chimiques, ou éventuellement biologiques, peuvent être en jeu dans leurs atmosphères. Ça veut surtout dire être capable d’interpréter une information dite “spectrale”, issue de l’étude de la lumière qui nous parvient directement des exoplanètes ».

Des informations cruciales qui pourront fournir aux scientifiques des indices sur la présence ou non de certaines molécules caractéristiques de l’existence de la vie ou de processus nécessitant par exemple de l’eau. Il s’agit ici des fameuses biosignatures. « Celles que l’on s’attend à voir sont des molécules simples comme l’ozone (O3), le méthane (CH4) ou encore le protoxyde d’azote (N2O), détaille la chercheuse. Le problème principal étant que l’on a assez peu d’indices quant à la forme que la vie pourrait adopter sur une autre planète que la nôtre. »

Déduire ces informations de l’unique analyse de la lumière qui nous parvient de ces astres est une entreprise ardue. Aucun télescope, terrestre ou spatial, n’est pour l’instant capable d’observer directement les détails de la surface d’une exoplanète. « La première problématique pour les exoplanètes, et leur détection, est qu’il faut utiliser un grand télescope pour pouvoir séparer la lumière qui provient de l’étoile qui héberge la planète et celle provenant de la planète elle-même. Cette tâche est extrêmement difficile même depuis l’espace et même pour le James Webb Space Telescope », insiste Maud Langlois. C’est là que les technologies de rupture du PEPR Origins interviennent. Par exemple, à travers le développement de nouveaux instruments dédiés à l’Extremely Large Telescope européen (ELT), le futur plus grand télescope optique terrestre. En construction dans le désert de l’Atacama au Chili, par l’Observatoire européen austral, l’ELT sera doté d’un miroir primaire d’un diamètre de 39 mètres, le plus grand jamais conçu.

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La deuxième problématique consiste à résoudre la très faible lumière réfléchie par les exoplanètes que l’on souhaite observer. Cette lumière, comme toutes celles qui nous parviennent depuis l’espace, doit en effet traverser notre atmosphère et ses turbulences avant d’être captée par nos instruments terrestres. Résultat : au lieu de voir une tâche de lumière nette et franche, un observateur la verrait floue, un peu à la manière des astigmates.

Pour compenser ces déformations, les astrophysiciens ont mis au point une technologie appelée optique adaptative. Cette technologie, « grâce à des miroirs déformables, permet de corriger les défauts induits par la turbulence atmosphérique et assurent une concentration de la lumière qui nous parvient comme s’il n’y avait pas d’atmosphère, confie Maud Langlois. C’est relativement compliqué à mettre en œuvre car la turbulence atmosphérique évolue très vite, ce qui implique de faire des ajustements de forme sur les miroirs plusieurs fois chaque milliseconde ».

De plus, toujours dans un souci de capter au mieux la lumière provenant des étoiles et de leurs planètes associées, l’ELT ne se concentrera que sur des astres compris dans un rayon maximum de 100 parsecs (1 parsec = 3,2 années-lumière) autour du Soleil.

Retours d’échantillons

Un autre volet du projet porte sur l’analyse d’échantillons provenant de Mars, de ses lunes ou d’autres corps célestes du Système solaire. Prévus pour le début de la décennie 2030, ces retours dépendent du bon déroulé de missions spatiales complexes. Gardons en tête que l’humanité n’a encore jamais mis la main ni ramené sur Terre d’échantillons de sol martien prélevés in situ. Les missions Hayabusa 2, de retour depuis 2020, OSIRIS-REx, dont l’arrivée est prévue à la fin du mois de septembre 2023, MMX (pour Martian Moons Exploration, dont le retour est prévu en 2029) et Perseverance qui collecte des échantillons de la surface martienne dans l’attente d’une mission de récupération, sont très attendues par les scientifiques.

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Maud Langlois rappelle combien « il est nécessaire et important que les outils d’analyse soient déjà développés pour que les scientifiques puissent exploiter au mieux la précieuse matière ». Une fois de retour sur Terre les échantillons seront scrutés sous toutes les coutures. Le but ? « Identifier des molécules organiques ou potentiellement biologiques en interaction avec la matière minérale », précise Maguy Jaber, enseignante-chercheuse au Laboratoire d’archéologie moléculaire et structurale (3), non affiliée au PEPR Origins. Pour arriver à concrétiser cette volonté, « le défi sera triple ». Le premier est corrélé à la quantité de matière collectée et au fait que certaines des techniques analytiques actuelles sont destructives, c’est-à-dire qu’à l’issue de l’expérience, l’échantillon est perdu. Une gageure pour un butin si précieux. Le deuxième relève des techniques de détection qui « doivent être agnostiques, ou plutôt applicables même si la nature des échantillons est inconnue, ce qui rend la tâche très compliquée », fait remarquer Maguy Jaber. En effet, n’ayant aucune idée du type de molécules formant un système biologique extraterrestre, une des difficultés majeures sera de parvenir à différencier systèmes moléculaires biotiques et abiotiques. Le troisième défi consiste en la préservation des échantillons vis-à-vis de potentielles contaminations. Certains échantillons doivent être complètement isolés de l’atmosphère terrestre.

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À cette fin, quatre projets principaux seront mis en œuvre. Le premier concerne l’imagerie hyper-spectrale dans le domaine de l’infrarouge à l’échelle sub-micrométrique grâce à la combinaison d’un microscope à force atomique avec un analyseur infrarouge. Cette technique, très adaptée à la taille des échantillons, permet d’identifier et cartographier les molécules organiques.

Le deuxième instrument est une sonde atomique tomographique capable de cartographier dans les trois dimensions la composition élémentaire et isotopique à l’échelle atomique. Et pour détecter des molécules potentiellement présentes dans les échantillons mais uniquement à l’état de trace, n’excédant pas quelques parties par million, il faut des techniques ultraprécises de type spectrométrie de masse à très haute résolution sous ultravide. Cette technique est « la seule capable d’identifier formellement les molécules organiques présentes dans un échantillon », affirme Maguy Jaber.

La dernière technologie de pointe repose sur le développement de chambres d’analyse de haute sécurité pour pouvoir pré-caractériser des échantillons inconnus sous atmosphère contrôlée.

Et sur Terre ?

Durant les sept prochaines années, en parallèle des observations spatiales, les scientifiques ont aussi prévu d’étudier plus en profondeur la Terre et plus précisément ses soubresauts sous-marins. Les fonds marins seront visités par de petits robots submersibles quasi autonomes dotés de sismographes. « C’est une façon pour les scientifiques de multiplier leurs points de mesure », déclare l’astrophysicienne. Par centaines, ces robots mailleront les océans et au-delà de leur mission initiale, pourront mesurer d’autres signaux que ceux des séismes. « Ils pourraient être utilisés dans l’étude de la migration des cétacés par exemple, la mesure de la température ou encore la composition de l’eau », poursuit la chercheuse. Ces données pourraient même être exploitées dans le but d’affiner les modélisations climatiques.

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Les sciences humaines et sociales (SHS), contribuent également au projet. « De par son ampleur et sa volonté de traiter de très grandes questions, le projet a nécessairement une dimension sociétale et culturelle. Il est important que les SHS soient partie prenante de ce projet parce que ce sont des questions fondamentales dans les sociétés contemporaines, rappelle Charlotte Bigg, historienne des sciences et des techniques au Centre Alexandre Koyré (4). La question des origines de la vie et de la Terre n’est pas seulement une question scientifique. » Avant que l’astrophysique ou l’exobiologie s’en emparent, « toutes les sociétés humaines se sont posé des questions sur l’origine de la vie, la façon dont vont croître les animaux, les végétaux et les raisons même de l’existence d’une planète, note Perig Pitrou, directeur de recherche au CNRS, responsable de l’équipe Anthropologie de la vie au Collège de France et également rattaché à la Maison française d’Oxford (5). Cette dimension humaine et sociale des recherches sur les origines sera explorée par les SHS. En outre, ces sciences sont à même d’apporter une dimension de réflexivité à propos des recherches en cours. » Si bien qu’au sein du PEPR Origins, « les sciences humaines et sociales auront vocation à faire une sorte d’analyse en temps réel des nouveaux concepts qui sont en train de s’élaborer », conclut le chercheur.

(1) Unité CNRS/Observatoire de la Côte d’Azur/Université Côte d’Azur. (2) Unité CNRS/ENS Lyon/Université Claude Bernard. (3) Unité CNRS/Sorbonne Université. (4) Unité CNRS/EHESS/MNHN. (5) Unité CNRS/Ministère de l’Europe et des Affaires étrangères/University of Oxford.

Source: https://lejournal.cnrs.fr/articles/traquer-les-origines-de-la-vie

@Raccoon a dit dans Un nouveau dispositif maintient le cerveau en vie plusieurs heures (hors du corps) :

refaire fonctionner le cerveau de Richard Nixon

Le tout dans la boite crânienne de D. Trump :ahah:

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Des chercheurs du CNRS ont découvert chez un banal escargot aquatique l’existence d’un féroce conflit génétique intérieur – un phénomène fascinant, jusque-là uniquement décrit chez certaines plantes.

Lorsqu’elle glisse élégamment dans son bocal, ses délicates antennes ondulant dans l’eau, la physe (Physa acuta) - escargot aquatique d’un modeste centimètre de long - semble l’image même de la sérénité. Patrice David du CEFE, dans le laboratoire duquel elle coule son existence paisible, a pourtant révélé avec ses coauteurs d’un article récent de Current Biology que cette espèce est le siège d’un virulent conflit intérieur - dont elle est le seul exemple connu dans le règne animal. Un conflit qui de surcroît oppose ce que chaque être vivant a de plus intime : ses gènes.

Peut-être s’étonnera-t-on : comment, un conflit entre les gènes d’un individu ? Le génome n’est-il pas une mécanique de haute précision, ciselée par l’évolution pour servir le bien commun de l’organisme ? La gracieuse physe nous aide précisément à comprendre les limites de cette métaphore si répandue. C’est que les gènes, selon où ils sont placés et à quoi ils servent, savent parfois se montrer égoïstes, selon le mot de l’évolutionniste Richard Dawkins. Allant jusqu’à nuire à leur porteur, au point, dans le cas qui nous occupe, de le castrer sans ménagement, sur le plan morphologique, physiologique et même comportemental !

Pour comprendre l’impitoyable conflit qui fait rage, à l’abri des regards, dans le génome de la physe, il faut d’abord savoir que, comme l’ensemble des escargots pulmonés (et beaucoup d’êtres vivants), elle est hermaphrodite. Ainsi, lorsque deux physes sexuellement matures sont mises en présence, la première monte sur la seconde et la féconde à l’aide d’un long pénis qu’elle introduit sous la coquille de l’autre. Généralement peu de temps après, les rôles s’inversent - et c’est le second individu qui insémine le premier… avant que les partenaires finissent par se séparer. “Si par malheur une physe n’est pas mise en présence d’un congénère, indique Patrice David, après une attente assez longue, elle se résigne à s’autoféconder, produisant dans ce cas une descendance qui s’avère de moins bonne qualité.”

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Mais voilà - il existe des populations chez qui les choses ne se passent pas ainsi. Chez ces physes baptisées “D” (pour “divergentes”), seuls existent les comportements femelles. Mises en présence d’une physe “N” (pour “normale”), les physes D accueillent le sperme du partenaire… puis se désintéressent de l’accouplement. Un examen physique révèle qu’elles n’ont pas de spermatozoïdes, et que leur vésicule séminale est atrophiée. Des changements qui prennent leur origine dans des gènes qu’il faut bel et bien qualifier de castrateurs.

Ce sont d’ailleurs les gènes originaux des physes D qui ont été découverts en premier - leur comportement et leur physiologie ne se sont révélés qu’après. Une découverte totalement fortuite, qui offre une belle illustration du rôle du hasard en science. C’est en effet en faisant une analyse génétique de routine, pour confirmer une identification dont il n’était pas totalement certain, qu’Emilien Luquet, l’un des coauteurs de la découverte, s’est aperçu qu’une séquence du génome de certaines des physes qu’il venait de collecter dans le Rhône était aberrante. L’écart génétique avec les populations habituelles était même si stupéfiant qu’avec son collègue Patrice David ils ont d’abord cru à une erreur, puis ont entre eux surnommé cette lignée “les physes de l’espace”… avant d’adopter l’appellation plus sobre “D”.

Mais pour comprendre la logique de ces gènes si divergents, il faut savoir qu’ils se situent dans des structures particulières, les mitochondries. Celles-ci sont de petits grains oblongs que l’on trouve dans toutes les cellules de l’organisme. Les mitochondries flottent par centaines dans le liquide cellulaire, et remplissent la fonction de petites “usines à énergie”. Pourquoi portent-elles des gènes, alors que le reste du génome de la cellule est localisé dans le noyau (on parle donc de génome “nucléaire”) ? Parce que les mitochondries sont en réalité des bactéries transformées par l’évolution, qui sont au fil d’innombrables générations devenues des auxiliaires énergétiques, troquant leur indépendance contre le gîte et le couvert, simplifiées jusqu’à devenir totalement incapable de survivre seules.

Mais voilà, ces mitochondries domestiquées ont tout de même un génome, quoique très petit, vestige de leur autonomie passée. Et c’est dans ce génome mitochondrial, par le hasard des mutations aléatoires, que sont apparus des gènes capables de “féminiser” les physes, en “tuant”, en quelque sorte, la fonction masculine de l’organisme. Or la physe, lorsqu’elle produit des ovules, y inclut ses mitochondries, mais les spermatozoïdes, ultra-compacts, n’en ont que quelques-unes, qu’ils abandonnent normalement au moment de la fécondation. La mitochondrie a donc génétiquement “intérêt” (même si elle agit sans intentionnalité) à ce que l’organisme qui l’héberge investisse toutes ses ressources dans la production d’ovules. Elle maximise ainsi la transmission de ses gènes, puisque ces physes sans sperme, dites “mâles stériles”, produisent 40% d’ovules en plus !

“Par contre, explique Patrice David, ce qui est bon pour la mitochondrie va à l’encontre des intérêts de la physe : chaque individu a un père et une mère. Perdre la capacité à être père, c’est rater la moitié des opportunités de se reproduire, et donc pour les gènes du noyau, transmis par les deux sexes, la moitié des occasions de se propager.” On peut voir là une sorte de “rébellion” des gènes mitochondriaux contre les gènes nucléaires, qui ont eux la charge de l’intérêt de l’organisme dans son ensemble.

Illustration fascinante de cette tension : dans une nouvelle lignée de physes identifiée par les chercheurs du CEFE, ils ont découvert des gènes nucléaires dits “restaurateurs”, qui sont des antidotes aux gènes castrateurs des mitochondries, dont la présence restaure l’hermaphrodisme ! Preuve que le conflit engendre une véritable “course aux armements” entre le génome mitochondrial et le génome nucléaire. “Ce qui est fascinant, c’est que ce phénomène d’hermaphrodite “mâle stérile” était bien connu chez les plantes, mais que chez les animaux on ne l’avait jamais vu - alors que la théorie le prédisait” commente Patrice David. Mais si ce résultat confirme la théorie, il n’en pose pas moins de nombreuses questions. Pourquoi, par exemple, si les mêmes causes produisent les mêmes effets chez les animaux et les plantes, le phénomène est-il tellement plus rare chez les premiers ? Et puis pourquoi ces lignées “D”, contrairement à ce que prédisent les modèles, n’arrivent pas à dominer les populations… mais ne s’éteignent pas non plus, se maintenant à quelques pourcents de l’effectif total ?

La bonne nouvelle, c’est que pour répondre à ces questions, et à bien d’autres concernant l’horlogerie génétique subtile de l’hermaphrodisme, la physe va s’avérer un modèle hors-pair : avec une génération tous les 45 jours, elle apportera des réponses bien plus rapidement que les plantes, qui font pour la plupart une génération par an !

Source: https://lejournal.cnrs.fr/nos-blogs/focus-sciences/les-genes-rebelles-et-castrateurs-de-la-physe

merci pour l’article!
par contre il y a une coquille dans le titre : “vieillissement” et non “viellisement”

En France comme aux États-Unis, une même question taraude les scientifiques : comment le sol s’est-il formé ? Pour y répondre, deux expériences sont menées en parallèle entre l’Arizona, au sein de Biosphère2, et la lisière de la forêt de Fontainebleau, à l’Écotron Ile-de-France. Grâce à des conditions contrôlées, ces deux sites d’écologie expérimentale permettent d’étudier le fonctionnement des écosystèmes et de suivre précisément les échanges de nutriments entre la roche, l’eau et les plantes.

Source: https://lejournal.cnrs.fr/videos/aux-origines-du-sol

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Une terre riche d’histoire comme le Mexique ne cesse de révéler ses trésors cachés, parfois sous le nez des historiens et des touristes. Dans les sous-sols d’un temple d’une cité maya située dans la péninsule du Yucatán, des archéologues ont découvert une statue représentant une figure guerrière datant d’un millénaire.

Même les lieux touristiques peuvent parfois receler des merveilles cachées. À Chichén Itzá, ancienne cité maya située dans le Yucatán (Mexique), des archéologues ont retrouvé une statue millénaire dans les entrailles d’un temple. Plus précisément, l’artefact recouvré par les chercheurs est une tête en pierre dont la date de conception est estimée au XIe siècle. La sculpture représente un homme portant une coiffe pour le moins originale : un casque en forme de serpent surmonté d’une coiffe de plumes.

Un guerrier maya aux atours singuliers

Dans un communiqué publié le 13 novembre, l’Institut national de l’anthropologie et de l’histoire du Mexique (Inah) détaille les caractéristiques de la trouvaille. Mesurant 33 centimètres de haut, 28 de large et 22 de profondeur, le faciès de pierre est relativement bien conservé. Pour les scientifiques de l’Inah, la petite statue est l’effigie d’un guerrier. Elle se conforme aux standards artistiques et culturels de la civilisation maya étant apparus durant la période Classique de l’Amérique précolombienne, dès l’an 200.

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Le serpent à plumes est une divinité souvent représentée en Mésoamérique. Au centre du continent, elle est dénommée Quetzalcoatl, ou Kukulkan dans la religion maya. Le serpent à plumes possède un fort symbolisme dans ces cultures désormais éteintes. Kukulkan pouvait représenter la résurrection, autant que les quatre éléments et les cycles de croissance agricole. La tête du supposé guerrier ne possède cependant pas de corps, rendant difficile son identification formelle. Le caractère important du personnage semble assuré : porter le symbole de Kukulkan, que l’on retrouve sculpté dans d’autres lieux de Chichén Itzá, est le signe d’une certaine importance dans la société maya. Le visage et son aspect anthropomorphique maintiennent l’incertitude sur l’identité de la mystérieuse figure. Doutes qui pourraient être balayés avec des études approfondies.
Préserver les vestiges d’une civilisation disparue

Si Chichén Itzá était florissante durant la période pré-hispanique, l’arrivée des conquistadors a dévasté les civilisations d’Amérique centrale. À la fin des années 1500, la cité maya était déjà en ruine, les habitants en partie décimés par les maladies européennes. Héritage culturel particulièrement important au Mexique, le gouvernement a annoncé plusieurs mesures pour sauvegarder le patrimoine maya.

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Dans le Yucatán, connaissant un afflux touristique majeur dû aux monuments mayas, près de 27 secteurs archéologiques accueillent de nouveaux travaux de fouilles. L’objectif est d’exhumer des artefacts supplémentaires, bénéficiant d’un effort financier du gouvernement après le passage de l’ouragan Otis à la fin du mois d’octobre. En prime, la région profitera d’un nouveau musée destiné à abriter et à préserver les objets collectés sur les chantiers de fouilles.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/histoire-trefonds-temple-maya-cette-mysterieuse-figure-fascine-archeologues-109309/?utm_source=pocket-newtab-fr-fr

Aidés par l’intelligence artificielle, des biologistes ont élaboré, à partir de cellules souches de grenouille, une forme de vie dotée de capacités d’autoréplications inédites.

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Lorsqu’une cellule commence à se différencier, qu’elle acquiert une fonction et un rôle précis dans l’organisme, son destin semble fixé. Pourtant, ces dernières années, de nombreux travaux ont montré que, même une fois ce processus initié, les cellules peuvent parfois être reprogrammées, autrement dit dotées de nouvelles fonctions, voire recouvrer leur état de cellule souche aux destins pluriels ou s’assembler en différentes structures en fonction de leurs interactions avec les cellules voisines.

Les tout premiers “robots vivants”

C’est en expérimentant cette plasticité qu’en 2020, une équipe de scientifiques américains des universités Tufts, du Vermont et de Harvard ont développé les tout premiers “robots vivants”. À partir de cellules souches prélevées sur des embryons de grenouilles sud-africaines, Xenopus laevis, et destinées à former la peau et le muscle cardiaque, ils ont créé de minuscules organismes sphériques appelés xénobots, contraction du nom de l’animal duquel proviennent les cellules et du terme robot.

Ceux-ci pouvaient se déplacer dans une boîte de Pétri à l’aide de cils, communiquer entre eux, et même préserver leur intégrité. Un an plus tard, la même équipe allait plus loin en faisant appel à la puissance de calcul de l’intelligence artificielle. Son objectif : déterminer grâce à des simulations la forme optimale permettant aux xénobots de s’auto-reproduire. La configuration gagnante ressemble à une sphère dotée d’une cavité semblable à une bouche, qui rappelle le personnage de Pac-Man du jeu vidéo éponyme des années 1980.

À l’aide d’électrodes et de pinces chirurgicales, les biologistes ont alors sculpté à la main leurs nouvelles créatures. Chaque xénobot ainsi formé - composé de 4.000 à 5.000 cellules - a pu dès lors sonder son environnement par des mouvements circulaires à la recherche de cellules souches de grenouille qu’il a regroupées dans sa cavité et assemblées en nouveaux xénobots… lesquels se sont livrés aussitôt à la même tâche. Un processus qui peut se poursuivre pendant des générations, tant que les robots sont abreuvés de cellules souches.

Des applications en médecine régénérative et en environnement

Dans le monde vivant, ce processus, appelé réplication cinématique, n’a été observé chez aucun animal ni aucune plante, et n’est à ce jour connu que dans la formation des molécules. La fonctionnalité inédite dont sont pourvus les xénobots n’est pas le résultat d’une modification génétique ; en effet, ils possèdent le même génome que la grenouille dont ils sont issus. La réplication est en réalité programmée par la configuration spatiale des cellules qui composent chacun d’entre eux : un code géométrique que l’IA a élaboré après des millions d’essais. Cette prouesse d’ingénierie biologique souligne une plasticité du vivant toujours plus étonnante, ainsi que la nature complexe et plurifactorielle de l’information biologique.

Ses inventeurs y voient même un moyen de mettre au défi le travail de l’évolution. Et si leur IA élaborait des schémas d’organes plus efficaces et durables que ceux dont la sélection naturelle nous a pourvus ? En attendant de savoir si une telle chose est seulement envisageable, ils imaginent des applications plus immédiates et pratiques à leurs “bio-machines”, en médecine régénérative ou anti-cancer, ou encore pour la dépollution des eaux par la capture des microplastiques.

Source: https://www.sciencesetavenir.fr/high-tech/robot/les-xenobots-des-robots-vivants-capables-de-se-reproduire_174733?utm_source=pocket-newtab-fr-fr

Sujet sérieux et passionnant. Avec la généralisation de l’eau courante et abondante on a oublié à quel point l’accès à l’eau à conditionné la vie des humains et de ses cousins depuis quelques millions d’années mais aussi comme cela a été un moteur dans la mise en place de techniques assurant de ne pas en manquer.

Oui @Pluton9 , avec mon post je jouais sur les mots…
Une habitude peu ne pas être mauvaise tant qu’elle n’interfère pas avec ce qui est “avoir un bon train de vie”.

Je vais me répéter mais :
c’est comme tout -> Un peu ça va, mais faut pas en abuser.

La radiothérapie et encore pire la chimio sont des traitements très lourds, si cette molécule qui semble prometteuse fonctionne ce serait révolutionnaire, si ça pouvait éliminer au moins les in situ (le tout début) ce serait génial

Cet objet a été reconnu comme le vestige d’une supernova vieille d’environ 10 000 ans et anciennement connue familièrement sous le nom de « Nébuleuse de l’ail ». La raison devrait être assez évidente. Il se trouve également que c’est un objet astronomique difficile à photographier.

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“C’est un objet extrêmement faible, et sans filtres à bande étroite, il est presque impossible à photographier”, m’a expliqué Bates. Les filtres à bande étroite capturent des longueurs d’onde spécifiques de la lumière. « Les images à bande étroite donnent assez souvent des étoiles magenta, et comme je ne me contente pas vraiment de l’apparence de cela, j’ai pris des expositions supplémentaires pendant environ 2,5 heures en large bande à l’aide de filtres RVB. J’ai supprimé les étoiles de l’image à bande étroite, puis j’ai extrait le étoiles de l’image RVB, je les ai étalonnées en couleur à l’aide des données de la base de données satellite GAIA, et fusionné les étoiles étalonnées en couleur dans l’image à bande étroite pour donner ce résultat.

L’image elle-même représente environ 51,5 heures de temps d’exposition total prises sur une période de deux semaines fin septembre et début octobre.

Phot: Ken Bates

Bates a photographié la nébuleuse de l’ail depuis son allée dans la Forêt-Noire, au nord de Colorado Springs.

Source: https://arstechnica.com/tag/daily-telescope/

Je suis très fromage (côté italien qui prend le dessus peut être 😅) mais en horreur les fromages qui sont fort et qui puent lol (je suis très Comté, emmental, fromage de brebis espagnols et tous les fromages italiens avec un peu d’acidité 😁).

Mais sinon pour en revenir à cette maladie, on connaît presque tous une personne, un proche ayant cette merde de MCI, et c’est pas la joie.
Heureusement qu’il y’a des traitements (surtout pour la RCH et selon la zone touchée) et de bons remèdes pour éviter les crises de poussées (j’ai un oncle qui a une RCH et 3 potes avec la maladie de Chron…donc je connais ce qu’en dure ceux qui ont cette merde).

Le satellite européen qui a d’abord pour mission de percer les secrets de la matière noire et de l’énergie sombre a dévoilé ses premières images de l’Univers

Un succès total. Un peu plus de quatre mois après son lancement, le télescope spatial européen Euclid a dévoilé mardi ses premières images du cosmos, montrant une éblouissante nébuleuse ressemblant à une tête de cheval, des galaxies lointaines encore jamais vues et des masses d’étoiles tourbillonnantes dans leurs moindres détails. « Cette résolution, c’est renversant. On voit l’Univers tel qu’on ne l’a jamais vu auparavant », confie Jean-Charles Cuillandre, astronome et physicien au Commissariat à l’énergie atomique (CEA), membre du consortium Euclid.

« C’est une véritable tapisserie de galaxies. Il y en a environ 100 000. Tous ces petits points, ces petits blocs, c’est l’histoire de l’Univers qui se déroule sous nos yeux. On n’en avait jamais vu autant d’un seul coup », poursuit-il. Ces cinq images, révélées depuis le Centre européen des opérations spatiales à Darmstadt en Allemagne, sont « stupéfiantes et nous rappellent pourquoi il est essentiel d’aller dans l’espace pour en apprendre davantage sur les mystères de l’Univers », a déclaré Josef Aschbacher, chef de l’Agence spatiale européenne (ESA), dans un communiqué.

Le télescope a accompli sa tâche en cartographiant un tiers du ciel, englobant deux milliards de galaxies, pour créer ce qui a été présenté comme la carte en 3D la plus précise de l’Univers. Après avoir rejoint un autre télescope spatial, le James Webb, à un point d’observation situé à quelque 1,5 million de kilomètres de la Terre, la sonde européenne a commencé à envoyer ses premières observations.

Pour René Laureijs, responsable scientifique du projet, l’image la plus « excitante » est celle de l’amas de Persée, un ensemble lointain de plus d’un millier de galaxies. Car à l’arrière-plan se cachent plus de 100 000 galaxies supplémentaires, dont certaines situées à 10 milliards d’années-lumière et jamais observées.

« Détective de l’Univers noir »

La particularité d’Euclid est de posséder un large champ de vision « jamais vu dans l’histoire de l’astronomie », là où le James Webb « regarde le ciel à travers le chas d’une aiguille » afin notamment d’explorer les premiers âges de l’Univers, a expliqué Jean-Charles Cuillandre. C’est grâce à cette large vue que le télescope, équipé de deux appareils (optique et proche infrarouge), arrive à capturer des images aussi vastes, à haute résolution. Le tout extrêmement rapidement : les cinq premières images n’ont pris qu’environ huit heures.

L’ESA décrit Euclid comme son « détective de l’Univers noir », chargé d’enquêter sur les raisons pour lesquelles 95 % du cosmos semble être constitué de matière noire et d’énergie sombre, dont nous ne savons presque rien. La matière noire, attractive, agit comme un ciment des galaxies, qui empêche que les étoiles en soient éjectées. L’énergie sombre, répulsive, « est le moteur de l’accélération de l’expansion de l’Univers », décrypte Carole Mundell, directrice scientifique de l’ESA.

La première livraison d’Euclid a déjà mis en évidence des « preuves indirectes » de l’existence de la matière noire, selon René Laureijs. Il est par exemple « surprenant » que la sonde n’ait pas repéré d’étoiles à la traîne de l’amas globulaire NGC 6397, un conglomérat d’étoiles. « L’une des théories est qu’il pourrait y avoir de la matière noire autour ». Les prochaines images seront publiées en janvier. La mission européenne doit durer jusqu’en 2029 minimum.

Source : sudouest.fr

Des implants testés pour retrouver le contrôle de bras paralysés

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Un patient tétraplégique pourra peut-être bientôt à nouveau bouger ses bras grâce à un implant cérébral / La Matinale / 1 min. / le 28 septembre 2023

Pour la première fois, un implant cérébral couplé à un implant stimulant la moelle épinière est testé afin de permettre à un patient tétraplégique suisse de bouger à nouveau ses bras, mains et doigts par la pensée.

C’est la première fois que cette double technique est employée pour les membres supérieurs, a annoncé mercredi l’entreprise néerlandaise Onward.

La combinaison de ces deux technologies avait déjà permis à un patient paraplégique de retrouver un contrôle naturel de la marche par la pensée, une avancée qui avait fait l’objet d’une publication dans la revue scientifique Nature en mai.

Mais “la mobilité du bras est plus complexe”, remarque la chirurgienne Jocelyne Bloch, qui a réalisé les opérations d’implantation. Même si par rapport à la marche, le problème de l’équilibre ne se pose pas ici, “la musculature de la main est assez fine, avec plein de petits muscles différents qui sont activés en même temps pour certains mouvements”, ajoute-t-elle.
Deux opérations à Lausanne

Le patient, qui souhaite rester anonyme, est un homme suisse de 46 ans ayant perdu l’usage de ses bras après une chute. Deux opérations ont eu lieu le mois dernier au CHUV à Lausanne.

La première pour placer l’implant cérébral de quelques centimètres de diamètre au-dessus du cerveau, à la place d’un petit bout d’os crânien. La deuxième pour placer les électrodes développées par Onward au niveau de la moelle cervicale, reliées à un petit boîtier implanté dans l’abdomen.

L’implant cérébral – ou interface cerveau-machine, ICM – enregistre les régions du cerveau qui s’activent lorsque le patient réfléchit à un mouvement, et les communique aux électrodes. Une sorte de “pont digital”.

“Ça se passe bien pour l’instant”, a décrit la professeure Jocelyne Bloch, du service de neurochirurgie du CHUV. “On arrive à enregistrer l’activité cérébrale, et on sait que la stimulation marche. (…) Mais il est trop tôt pour parler de ce qu’il a fait comme progrès, ce qu’il est capable de faire maintenant”, ajoute celle qui a cofondé Onward et reste consultante pour l’entreprise.

Résultats attendus ultérieurement

Le patient est en phase d’entraînement, pour s’assurer que l’implant cérébral reconnaisse bien les différents mouvements souhaités. Les mouvements perdus devront être ensuite maintes fois répétés avant de pouvoir devenir naturels. Le processus prendra “quelques mois”, selon Jocelyne Bloch. Deux autres patients doivent participer à cet essai. Les résultats complets seront publiés ultérieurement.

Des stimulations de la moelle épinière ont déjà été utilisées par le passé pour réussir à faire bouger le bras de patients paralysés, mais sans couplage avec un implant cérébral. Et des implants cérébraux ont déjà été utilisés pour qu’un patient puisse commander un exosquelette.

L’organisation Battelle s’est elle servie d’un implant cérébral pour restaurer le mouvement dans le bras d’un patient – mais équipé d’un manchon d’électrodes placé sur l’avant-bras, stimulant directement les muscles concernés.

“Onward est unique dans sa volonté de restaurer le mouvement par stimulation de la moelle épinière”, couplée à un implant cérébral, a déclaré à l’AFP son patron, Dave Marver. Selon lui, cette technologie pourrait être commercialisée “d’ici la fin de la décennie”.

Source: https://www.rts.ch/info/sciences-tech/medecine/14349390-des-implants-testes-pour-retrouver-le-controle-de-bras-paralyses.html