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Doses de science |
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Des scientifiques japonais ont cloné des souris à partir de cellules lyophilisées (dont toute l’eau a été retirée), selon une étude publiée dans la revue Nature Communications mardi dernier. La lyophilisation des cellules est envisagée pour stocker à prix réduit et sur de longues périodes des cellules animales plutôt que de les congeler avec de l’azote liquide, comme on le fait aujourd’hui. Ces cellules sont conservées pour pouvoir faire revivre des espèces si elles venaient à disparaître. Le taux de réussite du clonage était très faible, mais les souris clonées ont pu avoir leur propre progéniture, indiquant que leur fertilité reste intacte et que la technique est viable.
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 Lire un article du média GuruMeditation sur le sujet. |
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Dans une étude parue dans la revue Nature Biotechnology jeudi dernier, une équipe internationale décrit une nouvelle méthode pour identifier des métabolites dans un échantillon de sang ou de selles humaines. Les métabolites (sucres, acides gras, etc.) sont des molécules qui se forment via des réactions chimiques se déroulant dans le corps. Elles donnent des indications sur l’alimentation ou les produits inhalés par une personne. Les techniques actuelles ne permettent d’identifier qu’environ 10 % des métabolites d’un échantillon. Cette nouvelle méthode permet de déterminer directement le régime alimentaire d’une personne et d’établir des liens avec sa santé.
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Le mathématicien français Hugo Duminil-Copin est l’un des quatre lauréats de la médaille Fields 2022, annoncés mardi dernier, qui récompense des chercheurs et chercheuses de moins de 40 ans pour la qualité exceptionnelle de leurs travaux en mathématiques. Le chercheur de 37 ans est expert en probabilités appliquées à la physique. Il s’intéresse aux transitions de phases, c’est-à-dire aux changements d’état et de propriété de la matière, comme le passage de l’eau de l’état liquide à l’état gazeux ou la modification des propriétés magnétiques d’un métal en fonction de sa température.
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| Voir une courte vidéo d’Hugo Duminil-Copin qui explique ses travaux. |
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Une étude parue mercredi dernier dans la revue The Proceedings of the Royal Society B fait le point sur la capacité des insectes à détecter des stimuli nocifs et à y réagir. Cette capacité est appelée la « nociception ». Chez les mammifères, elle est souvent associée à une sensation désagréable ou de douleur. En se basant sur des preuves comportementales, anatomiques et moléculaires, les chercheurs soutiennent que les insectes ont des neurones similaires à ceux des vertébrés, permettant d’inhiber ou de faciliter la nociception. Ce résultat rend plausible l’idée que les insectes éprouvent une sensation de douleur.
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À la loupe |
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| Les débris spatiaux |
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Le développement de l’exploration spatiale a provoqué une pollution exponentielle de l’espace. Désormais, des millions d’objets orbitent autour de la Terre. Ces débris représentent un danger pour les satellites fonctionnels et les astronautes. Des solutions existent pour réduire les risques d’impact comme les manœuvres d’évitement et des blindages spécifiques.
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La Station spatiale internationale (ISS) a effectué le mois dernier une manœuvre d’évitement pour réduire les risques de collision avec un débris spatial, selon un communiqué de presse de la Nasa, l’agence spatiale américaine, publié le 16 juin. Le débris provenait du satellite non fonctionnel russe Cosmos 1408 mis en orbite en 1982 et détruit par une arme antisatellite russe lors d’un test en novembre 2021. Cette opération avait dispersé environ 1 500 débris. Pour dévier la trajectoire de l’ISS et éviter le débris, l’agence spatiale russe Roscosmos a dû allumer les propulseurs d’un vaisseau cargo amarré à la station, un vaisseau sans équipage qui transporte de l’équipement. « Aucun membre de l’équipage de l’ISS n’était en danger et la manœuvre n’a eu aucun impact sur les opérations de la station », a précisé la Nasa. Sans cette manœuvre, le débris serait passé à moins de 800 mètres de l’ISS.
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| Une pollution croissante |
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Le 4 octobre 1957, l’URSS place en orbite le premier satellite artificiel, Spoutnik-1, une sphère métallique de 84 kilogrammes. Le dernier étage de la fusée ayant transporté le satellite reste dans l’espace, amorçant le phénomène de la pollution spatiale. En 65 ans d’activité spatiale, l’humanité a procédé à plus de 6 200 lancements de satellites, selon l’Agence spatiale européenne (ESA). Des tonnes de lanceurs, de véhicules et d’instruments ont été envoyés dans l’espace et y sont restés en grande partie. Les explosions et les rares collisions ont ensuite ajouté des millions de débris dangereux. À 400 km au-dessus de la Terre, soit à la même altitude que l’ISS, les débris peuvent rester six mois à un an avant de se consumer dans l’atmosphère terrestre qui agit comme un bouclier protecteur. À 36 000 km d’altitude, ils peuvent subsister des millions d’années.
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| Des risques en orbite |
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Les débris spatiaux représentent un danger pour les satellites en fonctionnement et les astronautes. En orbite, ils peuvent atteindre une vitesse de 72 000 km/h. À cette vitesse, aucun scaphandre ou blindage ne résiste à des objets ayant une taille supérieure à 1 ou 2 cm en cas de collision, affirme le Cnes, l’agence spatiale française. Un débris de 10 cm peut détruire un vaisseau ou une fusée. La première collision connue dans l’espace a eu lieu en 1996, lorsque le satellite français Cerise a été endommagé par un débris spatial. Les débris de moins de 0,1 millimètre peuvent éroder les surfaces des satellites, accélérant leur usure. Bien que le risque soit faible, certains composants de gros débris spatiaux, comme l’acier ou le titane, peuvent résister à la rentrée dans l’atmosphère et retomber sur Terre. Lorsque cela est possible, les gros objets, comme des satellites obsolètes, sont placés au-dessus d’une zone sans risque, telle que le Pacifique Sud.
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| Réduire les débris |
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Pour les débris supérieurs à 10 cm, comme les satellites en fin de vie, les manœuvres d’évitement consistent à modifier légèrement l’orbite de l’un des deux objets en approche pour éviter la collision. Pour les débris d’une taille inférieure à 2 cm, des blindages spécifiques composés de multiples couches de métaux atténuent les effets d’un impact. Afin d’éviter la création de nouveaux débris, les satellites en fin de vie peuvent être manœuvrés à distance sur une orbite « cimetière », à environ 36 000 km d’altitude. Fin 2020, l’ESA a signé un contrat avec l’entreprise suisse ClearSpace pour la première mission au monde d’enlèvement d’un débris spatial prévue pour 2025. ClearSpace-1, un satellite nettoyeur, aura pour cible la partie supérieure d’une ancienne fusée positionnée à 800 km de la Terre. Il devra désorbiter le débris avec lequel il se désintégrera dans l’atmosphère.
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| Détection et catalogage |
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L’augmentation du nombre de débris s’accompagne d’un risque accru de collisions. C’est pourquoi il est important de pouvoir suivre leur nombre et leur répartition. Au sol, les radars et les télescopes permettent de déterminer les trajectoires d’objets mesurant 10 cm en orbite basse (altitudes inférieures à 2 000 km) et 1 mètre en orbite haute (altitudes comprises entre 2 000 et 36 000 km). Tous les objets d’une taille dépassant 10 cm sont catalogués et surveillés par le Réseau américain de surveillance de l’espace, qui dépend principalement du département de la Défense des États-Unis. Des détecteurs embarqués sur des satellites ou sur la Station spatiale internationale et des équipements récupérés lors d’opérations de maintenance en orbite permettent de définir approximativement la densité des débris de faible taille grâce à l’observation d’impacts sur leur surface.
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C’est étonnant |
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| Faire pousser des plantes dans le noir |
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| Les plantes poussent dans l’obscurité totale, dans un milieu acétate qui remplace la photosynthèse biologique. Crédit photo : Marcus Harland-Dunaway / UCR. |
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Une équipe américaine a réussi à faire pousser des plantes dans le noir complet grâce à un dispositif reproduisant artificiellement la photosynthèse, selon une étude publiée dans Nature Food le 23 juin. La photosynthèse est un processus chimique naturel qui transforme l’énergie du Soleil, le dioxyde de carbone récupéré dans l’air et l’eau du sol en matière organique, permettant la pousse des plantes. Elle ne peut donc pas advenir dans le noir. Les scientifiques ont développé une technique de photosynthèse artificielle en deux étapes. Elle transforme d’abord le dioxyde de carbone, l’eau et l’électricité générée par des panneaux solaires en acétate, principal composant du vinaigre. Les plantes sont ensuite cultivées dans cet acétate qui leur suffit pour créer de la matière organique et se développer. La photosynthèse artificielle s’avère « plus efficace pour transformer l’énergie solaire en nourriture, par rapport à la production reposant sur la photosynthèse biologique » rapporte Elizabeth Hann, co-autrice de l’étude, dans un communiqué. Pour une même quantité d’énergie solaire, la production est multipliée par 18 pour la levure et par quatre pour les algues.
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Sur nos radars |
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Reproduire en laboratoire la fécondation entre un spermatozoïde et un ovocyte, c’est un travail de précision ! Une docteure de l’Ever Link Fertility Center, une clinique malaisienne spécialisée dans le traitement de la fertilité, montre dans une courte vidéo TikTok comment elle réalise une « injection intracytoplasmique de spermatozoïde », autrement dit une fécondation in vitro via la délicate sélection d’un spermatozoïde à l’aide d’une micropipette.
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Un étrange crâne mi-homme mi-singe âgé d’au moins 500 000 ans, des greffes de peau entre deux espèces, des tests de QI identiques chez des jumeaux séparés à la naissance… Jamy Gourmaud, vulgarisateur et animateur de la chaîne YouTube Épicurieux, raconte en vidéo quelques-unes des arnaques scientifiques les plus folles du XXe siècle.
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Savez-vous vraiment ce qu’est le talc, cette poudre blanche absorbante utilisée pour éviter les irritations sur les fesses des bébés ? Valentine Delattre, journaliste scientifique et vidéaste, raconte avec humour les secrets du talc, le plus tendre des minéraux, pouvant même être gratté à l’ongle. À découvrir dans une petite vidéo sur TikTok.
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C’était il y a… 2 262 ans |
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| La mesure de la circonférence de la Terre par Ératosthène |
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Vers 240 av. J.-C., le mathématicien grec Ératosthène, déjà convaincu que la Terre est ronde, cherche à mesurer sa circonférence. Au solstice d’été (21 juin) à midi, dans la ville d’Alexandrie en Égypte, il observe l’ombre d’un objet, un bâton ou obélisque, sur le sol et mesure l’angle formé avec le sommet. Il avait déjà remarqué qu’au solstice d’été, le Soleil était situé exactement à la verticale du sol dans la ville de Syène (Assouan). Il savait également que les deux villes étaient situées à peu près sur le même méridien, le long du Nil. À l’aide d’une estimation de la distance entre les deux villes et de règles de trigonométrie bien choisies, il évalue la circonférence de la Terre : 39 375 km, soit un résultat proche à 2 % près de la réelle valeur de 40 075 km.
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| Schéma du calcul de la circonférence de la Terre par Eratosthène. Crédit photo : Cyril Langlois, Planet-Terre. |
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C’est ici que votre pause scientifique de la semaine s’achève. On vous souhaite une bonne semaine à essayer de faire pousser vos plantes dans le noir.
Cette édition a été confectionnée par Nicolas Filio, Morgane Guillet et Imène Hamchiche.
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