Choses à Savoir SCIENCES

Les personnes habitant à proximité d'une ligne électrique perçoivent parfois un bruit, qui ressemble à un grésillement. Ce crépitement est lié aux décharges électriques qui se produisent dans le champ électrique entourant les câbles à haute tension.Si le champ électrique est assez puissant, l'air environnant se trouve ionisé. Autrement dit, les atomes qui le composent se voient enlever ou ajouter des charges. Ils deviennent donc des ions, neutres d'un point de vue électrique.Cet air ambiant devient alors un milieu porteur, au sein duquel se produit ce que les spécialistes appellent l'"effet couronne". Il se traduit par le déclenchement d'une charge électrique partielle, qui émet une sorte de crépitement.Ces bruits sont renforcés par la présence de certaines irrégularités sur les fils électriques, comme des poussières, des débris végétaux ou même des insectes. En provoquant une surtension locale de la ligne, chacune de ces irrégularités tend à accroître la charge électrique, et donc le bruit qui l'accompagne.Les bruits se manifestant au voisinage des lignes électriques peuvent encore avoir d'autres causes. L'humidité peut aussi renforcer ces effets sonores. Elle entraîne en effet la formation de gouttes d'eau qui, par le même "effet couronne", produisent des bruits caractéristiques.Ainsi, par temps de brouillard, des sons de 40 à 55 décibels peuvent se faire entendre. Cette émission sonore varie également en fonction de la puissance électrique de la ligne. Sur une ligne aérienne de 400 000 volts, le bruit perçu sera plus fort que sur une ligne de 25 000 volts.Si le temps est à la pluie, les lignes électriques émettent des grésillements encore plus audibles. Et le vent joue aussi de ces lignes comme des cordes d'un immense instrument de musique.Il est à noter que l'"effet couronne" ne se traduit pas seulement par des bruits. Dans certains cas, on peut aussi le voir. Par temps d'orage, en effet, il provoque une sorte de halo lumineux connu sous le nom de "feux de Saint-Elme", bien connus aussi des navigateurs.

L'Agence spatiale européenne (ESA) a créé un certain émoi en laissant entendre que des araignées avaient envahi le sol de la planète Mars. Et, de fait, sur les photos publiées par l'Agence, on aperçoit des myriades de taches sombres, en forme d'étoiles, qui ressemblent à s'y méprendre à des colonies d'araignées.En fait, aucun insecte n'a été repéré sur Mars. L'ESA a seulement voulu présenter de manière plaisante un phénomène naturel parfaitement explicable. Il serait lié aux variations climatiques qui affectent la planète rouge.Pour comprendre la formation de ces taches, il faut d'abord rappeler que Mars, comme la Terre, connaît quatre saisons, même si, du fait de la nature de son orbite et de l'inclination de son axe de rotation, elles ont des caractéristiques un peu différentes.l'Agence spatiale européenne évoque d'abord le dépôt, au cours de l'hiver, de couches de dioxyde de carbone, autrement dit de CO2, transformées, sous l'effet du froid, en glace carbonique. Le printemps venu, les rayons du Soleil les réchauffent, transformant ce dioxyde de carbone en gaz.De ce gaz qui s'amasse durant le printemps martien, finissent par sortir des colonnes de poussière et de sable qui, en retombant, forment ces taches qu'on pourrait prendre pour des araignées.Il s'agirait alors d'insectes géants puisque chacune de ces taches ne mesure pas moins de 45 mètres, pour un kilomètre de diamètre. Ces clichés si précis sont dus à la caméra haute résolution embarquée à bord de "Mars Express", une sonde spatiale lancée en juin 2023 pour étudier de plus près la planète rouge.Ces "araignées" martiennes ne sont d'ailleurs pas les seules à évoquer la vie sur Terre. En effet, Mars Express a pu également photographier d'étranges rides sur le sol martien, qui font penser à des murs.D'où le surnom de "cité inca" donné à ces énigmatiques structures, qui n'ont pourtant rien à voir avec des remparts bâtis par des êtres intelligents. Il s'agirait tout bonnement de dunes de sable qui, avec le temps, se seraient solidifiées.

L'organisation de l'univers et, en premier lieu, de notre système solaire, nous a habitués au lien existant entre une planète et son étoile. Ainsi, la Terre, et les autres planètes du système solaire, tournent autour de l'astre qui en est le centre.Mais ce modèle n'est pas le seul. En effet, depuis les années 1990, les astronomes ont repéré des planètes différentes. De fait, elles ne semblent pas dépendre d'une étoile.D'où les noms divers qu'on leur a donnés. Les scientifiques les appellent des planètes "errantes" ou "vagabondes". Certaines de ces planètes flottantes semblent plus volumineuses que Jupiter.Et elles paraissent très nombreuses. Ainsi, les astronomes en auraient repéré quelque 400 milliards dans la seule Voie lactée.Ces planètes errantes ne doivent pas être confondues avec les naines brunes. En effet, ces "étoiles avortées", comme on les appelle aussi, ne sont donc pas vraiment des astres, mais ce ne sont pas des planètes non plus.Cependant, la distinction n'est pas toujours facile à faire entre une naine brune et une planète errante. Aussi, certains objets célestes, qualifiés d'abord de naines brunes, ont ensuite été baptisés planètes errantes, et vice versa.Ces confusions s'expliquent par les difficultés d'observation de ces planètes orphelines. Seule la faible augmentation de la luminosité d'une étoile, due au passage, entre elle et la Terre, d'une ces planètes errantes, permet d'en déceler la présence.Les astronomes se sont demandé comment ces planètes avaient pu apparaître. Pour certains, elles seraient nées, comme les étoiles, de l'agrégation d'un nuage de gaz et de poussière.Leur masse trop faible n'entraîne cependant pas les réactions en chaîne qui conduisent à la formation d'une étoile. Ces objets célestes deviennent alors des planètes errantes. Il se peut aussi qu'elles aient été éjectées de leur système planétaire par les mouvements des planètes qui le composent.Quoi qu'il en soit, ces planètes errantes, qui ne sont pas réchauffées par la chaleur d'une étoile, semblent des milieux peu propices à l'apparition de la vie.

Contrairement à ce que l'on pourrait penser, l'Antarctique n'est pas entièrement recouvert par la glace. En effet, de larges trous s'y forment, que les scientifiques nomment des "polynies".Il s'agit d'espaces d'eaux libres, cernés par la glace. Ils jouent un rôle essentiel dans l'équilibre naturel de la région. En effet, ils représentent un milieu de vie très apprécié de certaines espèces d'oiseaux ou de mammifères marins.La présence de ces trous d'eau peut aussi influencer le climat, non seulement de l'Antarctique, mais encore du reste de la planète.Les scientifiques ont beau connaître ce phénomène, ils n'ont pas manqué d'être intrigué par la découverte d'un trou d'eau particulier. En effet, si ce trou, nommé "polynie de Maud Rise", a attiré leur attention, c'est en raison de sa taille exceptionnelle.Située dans la mer de Weddell, cette polynie est passée tout d'un coup d'une superficie de 9.500 km2 à plus de 80.000 km2. Soit plus de deux fois la taille de la Belgique ! D'où pouvait venir une croissance aussi subite, et d'une telle ampleur ?Le phénomène peut s'expliquer de plusieurs manières. En premier lieu, des courants marins, présents dans la mer de Weddell, amènent une remontée d'eau chaude, ce qui provoque une fonte des glaces. Le renforcement de ces courants est un premier facteur d'explication.La formation de ce gigantesque trou est également liée à l'action des vents. Dans cette région, en effet, ils forment ce que les spécialistes appellent la "spirale d'Ekman". Ces vents entraînent des tourbillons, qui font remonter vers la surface les couches d'eau profondes, plus salées.Le sel s'amasse alors sur les bords du trou, empêchant l'eau de geler. De sorte que le trou ne peut pas se refermer. La découverte de cette polynie ne semble rien augurer de bon pour l'avenir.En effet, d'après les spécialistes, les vents soufflant sur l'Antarctique pourraient se renforcer de manière notable. Leur action pourrait ainsi contribuer à la formation de nombreux trous dans une glace de plus en plus fragilisée.

Il existe de nombreux volcans de par le monde, dont beaucoup sont encore très actifs. Si l'on se fonde sur les types d'éruptions qu'ils provoquent, il en existe deux grandes catégories.On trouve d'abord des volcans effusifs. Ils se caractérisent surtout par le comportement de la lave, qui dévale rapidement, en coulées abondantes et fluides, les pentes du volcan.Un volcan effusif ne produit donc pas d'explosion et très peu de cendres. Il est généralement en forme de cône et présente, à son sommet, un large cratère. Ces volcans ont reçu d'autres appellations, comme "laviques", ou "hawaïens", en raison de la présence, à Hawaï, de spécimens caractéristiques.Comme leur nom l'indique, les volcans explosifs se signalent par de violentes explosions. Elles projettent des cendres et des matériaux à des kilomètres à la ronde, rendant ces éruptions plus spectaculaires mais aussi plus dangereuses.Ces volcans explosifs sont eux mêmes divisés en plusieurs catégories. On trouve ainsi des volcans "vulcaniens", qui se signalent par de puissantes expulsions de cendres et de matériaux incandescents. Comme souvent avec les volcans explosifs, la lave est trop visqueuse pour provoquer des coulées.Elle est tout aussi épaisse dans le cas d'une éruption "plinienne". Celle-ci se manifeste par une explosion très violente et l'éjection de nuages de cendres et de nuées ardentes à des hauteurs impressionnantes.De son côté, une éruption "péléenne" se caractérise aussi par l'apparition du nuées ardentes et la projection de roches à de grandes distances. Enfin les éruptions "stromboliennes", qui présentent une explosion, avec éjection de cendres, mais aussi des coulées de lave, sont une sorte de compromis entre les deux sortes d'éruptions.Mais les volcans terrestres ne sont pas les seuls. En effet, il existe des volcans sous-marins, qui sont même plus nombreux. Dans ce cas, l'éruption, dite "surtseyenne", présente des caractères spécifiques.En effet, la lave s'échappe d'abord du volcan puis, au contact de l'eau, se vaporise, pour se transformer notamment en gaz carbonique. On peut classer ces volcans dans la catégorie explosive, puisque, même dans ce cas, des explosions spécifiques se produisent.

Les romans et films de science-fonction présentent parfois notre univers comme une sorte de jeu vidéo. Mais cette idée un peu folle n'a pas seulement germé dans l'esprit fertile des romanciers et des scénaristes.Un physicien britannique, Melvin Vopson, soutient, lui aussi, que notre monde ne serait en fait qu'une simulation informatique, dans lequel nous ne serions que de simples pions.Pour énoncer cette stupéfiante théorie, le scientifique s'appuie sur la seconde loi de la thermodynamique. Elle postule que l'entropie d'un système fermé, autrement dit l'état d'agitation qui le caractérise, ne peut que croître ou stagner. En tout cas, elle ne peut pas diminuer.Cette loi démontre donc le caractère irréversible de toute création d'entropie. Les phénomènes qu'elle concerne sont donc à sens unique.Or, pour Melvin Vopson, cette loi, pourtant essentielle à la compréhension de notre univers, n'est pas toujours observée. Elle ne le serait pas, notamment, dans le domaine de l'information.Ce que le physicien appelle ainsi, ce sont, par exemple, les informations nécessaires aux relations que doivent entretenir les particules subatomiques pour former un atome. Pour le scientifique, ces informations ont une masse, aussi infime soit-elle.Au sein de notre univers, l'information ferait donc partie de la matière. Melvin Vopson aurait démontré que, dans le cas des systèmes d'information, l'entropie pourrait rester constante ou même diminuer. C'est sur la base d'un tel constat qu'il a créé ce qu'il appelle la "deuxième loi de l'infodynamique", un néologisme forgé à partir du mot "thermodynamique".Un tel phénomène, qui contredit la seconde loi de thermodynamique, s'expliquerait cependant très bien si notre monde n'était qu'une simulation informatique. En effet, cette diminution de l'entropie informationnelle, si l'on peut dire, serait l'équivalent de la compression des données à laquelle on doit procéder, dans un système informatique, pour économiser la mémoire d'un ordinateur.Cette "seconde loi de l'infodynamique" jouerait d'ailleurs un rôle dans d'autres domaines, comme la biologie. Elle tendrait ainsi à prouver, pour le physicien britannique, que les mutations génétiques ne se font pas au hasard, mais pour réduire l'entropie de l'information.

On le sait, les humains ne sont pas les seuls à ressentir des émotions. Les animaux y semblent aussi sensibles que nous.Pour mieux comprendre comment ils réagissent à des stimuli externes, des chercheurs ont confronté des groupes de poules à certaines situations. Et ils se sont rendu compte que, dans certaines circonstances, ces volatiles avaient tendance à rougir, comme les humains.Cette rougeur, peut-être causée par un afflux de sang, apparaît à des endroits précis, comme les joues ou les oreillons, des parties charnues situées sous les plumes de l'oreille.Les chercheurs ont étudié des milliers de photos, prises sur un groupe de poules. Ils ont alors remarqué, sur certains clichés, que les joues des poules ne rougissent pas quand elles sont calmes. Tout comme les humains, là encore.En revanche, ces rougeurs apparaissent quand elles sont placées dans des circonstances plaisantes, comme la distribution de vers, une friandise que ces gallinacés apprécient beaucoup.Mais ces poules rougissent encore plus quand elles sont placées dans des conditions difficiles, comme une capture par le fermier par exemple.Il s'agit d'un phénomène très rapide, la rougeur ne se manifestant que durant quelques secondes. Les spécialistes n'en connaissent pas la raison exacte, même s'ils pensent que, comme chez l'homme, cette subite rougeur pourrait être provoquée par un afflux sanguin.Par ailleurs, la face d'une poule sera plus claire si elle se trouve dans un environnement rassurant, en présence de personnes qui lui sont familières. De telles différences de coloration pourraient donner d'utiles renseignements sur l'état émotionnel de ces volatiles.Un indicateur pertinent, qui pourrait aider à améliorer leur cadre de vie. Une bonne nouvelle pour les défenseurs du bien-être animal.Il reste aux scientifiques à mieux appréhender le fonctionnement de ce mécanisme. Ainsi, ils cherchent à comprendre le sens de ces rougissements quand les poules sont entre elles.Il s'agit aussi, pour les chercheurs, de relier ces rougeurs fugaces à d'autres comportements des poules, comme les mouvements dont elles agitent les plumes de leur tête.

Les agences spatiales réfléchissent à la manière de mouvoir les engins qu'elles déploient dans l'espace. C'est ainsi que la NASA vient de lancer un nouveau satellite.Il devrait lui permettre de tester un nouveau mode de propulsion. En effet, ce satellite devrait déployer dans l'espace une voile de 80 m2, conçue dans des matériaux très légers.Le satellite, de la taille d'un four micro-ondes, selon les indications de la NASA, doit être placé en orbite, à environ 1.000 kilomètres au-dessus de la Terre, avant de déployer la voile en question.Mais quel est le but de cette voile ? Elle doit tester un nouveau mode de propulsion. En effet, la lumière du Soleil, ou, pour être plus précis, les photons qui la composent, atteignent la voile et la mettent alors en mouvement.Cette propulsion photonique, comme on l'a baptisée, se comporte un peu comme le vent qui gonfle les voiles des bateaux et les pousse en avant.Une telle énergie comporte de notables avantages. Elle est inépuisable et la voile qui l'utilise coûte moins cher que d'autres technologies. Enfin, d'un point de vue environnemental, elle sans reproche.Cette voile solaire n'est pas la première à avoir été lancée dans l'espace. En 2010, en effet, l'Agence spatiale japonaise (JAXA) y a envoyé une voile d'une superficie de plus de 173 m2.Et des projets encore plus ambitieux sont à l'étude. En effet, une société américaine a mis au point, pour le compte de la NASA, une voile de plus de 410 m2. Elle est fabriquée avec un matériau encore plus fin qu'un cheveu.Mais l'agence spatiale américaine voit encore plus grand. Elle a en effet prévu de déployer une voile solaire de 1650 m2, ce qui représente la superficie de plusieurs terrains de football.La propulsion photonique pourrait propulser des vaisseaux dotés de cette voile vers des régions très lointaines, au-delà du système solaire, là où les modes de propulsion habituels sont incapables de les amener.

On sait que la Terre est constamment bombardée par des rayons cosmiques. Ces minuscules particules subatomiques, surtout des protons et des noyaux d'atomes, nous viennent de l'espace.En temps ordinaire, notre planète est préservée de ces rayons, dont les effets peuvent être néfastes, par le champ magnétique terrestre.Mais, au cours de la longue histoire de la Terre, ce bouclier a souvent été affaibli. C'est notamment ce qui se produit dans les périodes d'inversion magnétique, quand le Nord magnétique se retrouve à la place du pôle Sud géographique.Dans ce cas, le champ magnétique terrestre est annulé. La dernière inversion de ce type a eu lieu voilà 780.000 ans.Mais il arrive aussi que le champ magnétique se comporte comme s'il allait s'inverser. Mais, en fait, il s'effondre avant de retrouver sa position normale.C'est d'un de ces événements, survenu il y a 41.000 ans, que les chercheurs ont retrouvé la trace. En étudiant des échantillons prélevés dans des sédiments océaniques, ils ont retrouvé un élément qui est produit par le choc entre des particules cosmiques et des atomes d'oxygène ou d'azote.La présence de cet élément, le béryllium 10, est donc bien la preuve du bombardement, par des rayons cosmiques, d'une planète qui n'était plus protégée par son bouclier magnétique.L'importance de cette découverte ne tient pas seulement à ce qu'elle révèle du passé de notre planète. Elle pourrait aussi contenir des informations sur son avenir et celui de l'humanité.En effet, les chercheurs voient des similitudes entre cet effondrement du champ magnétique terrestre, qui s'est produit voilà plus de 40.000 ans, et l'affaiblissement actuel de ce bouclier. Il a en effet déjà perdu, depuis 3.000 ans, près d'un tiers de sa puissance.Et il se pourrait bien que cet affaiblissement se traduise finalement, dans deux millénaires environ, par une annulation de ce champ magnétique. Avec de graves conséquences sur la nature et les êtres humains.Même si leur survie, en tant qu'espèce, n'est pas menacée, ces rayons cosmiques provoquent tout de même des mutations cellulaires pouvant affecter leur santé.