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Carnets de science #1

Automne / Hiver 2016
Dossier : Le siècle du vivant
Astronomie : La quête des exomondes - Géographie : En mission dans la jungle - Mathématiques : Les confessions d’Ávila et de Villani - Histoire : Ce que la psychologie doit à Platon
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198 pages
Date de parution : 3 novembre 2016
200mm x 255mm
ISBN : 978-2-271-09348-6

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Extraits

Ondes gravitationnelles : les coulisses d’une découverte Physique

Ondes gravitationnelles : les coulisses d’une découverte

Le 11 février 2016, des chercheurs annoncent au monde entier qu’ils ont enfin détecté les fameuses ondes gravitationnelles prédites par Albert Einstein. Récit de cette découverte qui ouvre une nouvelle fenêtre sur l’Univers.

par Nicolas Baker
cs01_ext_ondes-gravitationnelles Le 11 février 2016, des chercheurs annoncent au monde entier qu’ils ont enfin détecté les fameuses ondes gravitationnelles prédites par Albert Einstein. Récit de cette découverte qui ouvre une nouvelle fenêtre sur l’Univers.   Campus d’Orsay. 9 h 00. C’est un lundi comme les autres pour Patrice Hello, physicien du Laboratoire de l’accélérateur linéaire (LAL). Il a consacré toute sa carrière à la quête des ondes gravitationnelles, ces tremblements de l’Univers provoqués par des événements cosmiques ultraviolents. Depuis leur description par Albert Einstein en 1915, on n’a que des preuves indirectes de leur existence. Patrice Hello et ses collègues chercheurs ou ingénieurs du LAL tentent de la confirmer depuis des années, en développant les instruments les plus sensibles du monde. Ils ont ainsi largement contribué à la construction de Virgo, le détecteur européen d’ondes gravitationnelles installé près de Pise, en Italie. Ils étudient et développent notamment des kilomètres de tubes à ultravide, dans lesquels circulent des lasers, des composants fondamentaux des détecteurs d’ondes gravitationnelles actuels. Ils appartiennent également à la collaboration LIGO-Virgo, vaste entente scientifique américano-européenne à l’écoute de cette musique cosmique qui échappe à l’humanité depuis des décennies. Nous sommes le 14 septembre 2015 au matin et le signal tant attendu s’apprête à atteindre notre planète. Il va secouer le monde scientifique sur son passage.

Le signal tant attendu va secouer le monde scientifique sur son passage.

11 h 50 de l’autre côté de l’océan Atlantique. Un instrument scientifique géant installé en Louisiane aux États-Unis mesure, pour la première fois dans l’histoire, une vibration de l’espace. Pendant une fraction de seconde, l’instrument se déforme. Il se rallonge et s’amincit. Puis il se raccourcit et s’élargit. La déformation se répète une dizaine de fois. La même chose se produit sept millisecondes plus tard à 3 000 kilomètres de là, dans le détecteur de Hanford, dans l’État de Washington. En Italie, Virgo, le troisième instrument du réseau, est quant à lui en cours de maintenance. Le système d’alerte de LIGO, détecteur américain d’ondes gravitationnelles, se met en branle. Il sélectionne et enregistre l’événement dans la base de données GraceDB (…)



320 kilomètres à travers la jungle Géographie

320 kilomètres à travers la jungle

En 2015, une équipe menée par le géographe François-Michel Le Tourneau a suivi à pied la frontière terrestre entre la Guyane et le Brésil, en plein cœur de la forêt amazonienne. Il nous a livré le carnet de son expédition.

par François-Michel Le Tourneau
cs01_ext_320km-jungle En 2015, une équipe menée par le géographe François-Michel Le Tourneau a suivi à pied la frontière terrestre entre la Guyane et le Brésil, en plein cœur de la forêt amazonienne. Il nous a livré le carnet de son expédition. (…) #06 |17.06.2015 — Pause bien méritée à la borne 2   Nous voici arrivés à la borne 2, finalement dans les temps… Cependant, les marches des quatre derniers jours ont laissé des traces. Edinho a fait un mauvais pas et s’est déchiré un muscle de la cuisse. L’aventure est terminée pour lui. De petits bobos se font jour ici ou là : piqûres d’insectes qui évoluent en furoncles, gênantes mycoses sur les pieds, vers à chien (appelés au Brésil « animaux géographiques » car ils creusent des galeries sous la peau qui la font ressembler à des cartes de géographie…), etc. Rien de très grave cependant et le médecin militaire qui nous accompagne s’en étonne même. Pour lui, c’est la marque que le groupe est très bien préparé et entraîné.

Presque 120 kilomètres parcourus, 6 000 mètres de dénivelé, mais nous sommes encore loin du but.

Les chiffres commencent à parler : presque 120 kilomètres parcourus à pied, presque 6 000 mètres de dénivelé avalés. Mais nous sommes encore bien loin du but. Il nous reste près des deux tiers du parcours à faire. Un petit arrêt est donc essentiel pour nous remettre en condition. La prochaine pause importante est prévue à la borne 4. Le trajet de la borne 1 à la borne 2 a été plus monotone que celui de la Trijonction à la borne 1, avec des dénivelés moindres. Malgré tout, à chaque début de colline nous devons gravir une pente à plus de 45 degrés de 50 à 100 mètres, recouverte d’une boue orange extrêmement glissante. On monte donc autant avec les bras et les mains, qui attrapent tout ce qui passe à leur portée, qu’avec les jambes. Répétée cinq à dix fois par jour, l’opération met les genoux et les cuisses à rude épreuve. Des marais font aussi leur apparition sur notre parcours. Souvent, ils sont de petite taille : leur présence est logique et nous devrions en rencontrer de plus en plus. Mais à deux reprises, nous sommes tombés sur des marais larges, drainés par des criques de plus de 20 centimètres de profondeur. Dans ces cas, c’est sans doute la ligne frontière qui est mal placée. Notre parcours le long de son tracé actuel n’est donc pas inutile pour en préciser certains détails. Nous n’avons pas rencontré d’autres vestiges archéologiques. Cela étant, nous avons passé lundi de vastes zones de forêt dominées par des palmiers Astrocaryum, dont la configuration est très originale et différente de celle enregistrée habituellement. Peut-on y voir la trace d’une présence amérindienne ancienne ? Seule une analyse approfondie des données botaniques recueillies pourra nous en dire plus (…)



De nouveaux territoires à explorer Biologie

De nouveaux territoires à explorer

Le monde du vivant recèle encore des terres inconnues, que les avancées technologiques vont nous permettre d’explorer. Etat des lieux, par Catherine Jessus, directrice de l’Institut des sciences biologiques du CNRS.

par Catherine Jessus
cs01_ext_nouveaux-territoirs Le monde du vivant recèle encore des terres inconnues, que les avancées technologiques vont nous permettre d’explorer. Etat des lieux, par Catherine Jessus, directrice de l’Institut des sciences biologiques du CNRS.   (…) Avec un héritage de plus de deux mille ans de recherches, le XXIe siècle aurait pu s’inscrire dans l’assurance que nous, les biologistes, étions désormais dotés à la fois d’une vision globale du vivant et de son histoire évolutive, mais aussi de la capacité à percer les secrets de son fonctionnement intime. C’est tout le contraire : aujourd’hui, nous avons pris conscience que nous méconnaissons l’étendue de la biodiversité, que l’histoire de la vie, les mécanismes de l’hérédité des caractères et le fonctionnement du vivant ne sont pas guidés par les seuls lois et dogmes que nous avons établis jusque-là. Ce qui revient à dire que l’exploration du vivant, de son histoire et de son fonctionnement est devant nous.

L’exploration du vivant, de son histoire et de son fonctionnement est devant nous.

Comment expliquer cette remise en question ? La réponse réside probablement dans cette phrase de Sydney Brenner (prix Nobel de physiologie ou médecine, 2002) : « L’avancée de la science découle de nouvelles techniques, de découvertes et de nouvelles idées, probablement dans cet ordre. » Les sciences de la vie ont déjà connu des avancées majeures dues au développement de nouveaux outils technologiques, comme l’invention du microscope. Mais rien d’une ampleur comparable avec la puissance des nouvelles techniques développées depuis une vingtaine d’années. Alors quels sont les grands champs inexplorés qui s’ouvrent à nous ? Le premier qui s’est amorcé est la découverte d’êtres vivants dans des milieux particulièrement inhospitaliers, que l’on pensait incompatibles avec la vie (…)



Sommaire

Dossier

Le siècle du vivant

De nouveaux territoires à explorerCatherine JessusLe vivant a sa matière noireMartin KoppeComment nos cellules ont appris à respirerKheira BettayebDes ciseaux génétiques pour le cerveauLéa GalanopouloSi on rembobinait le film de la vie sur Terre…Virginie Orgogozo
Vivant
Matière
Sociétés
Univers
Terre
Numérique
Ingénierie
Diaporama

Climat, ce que nous apprennent les forêts

Marie Mabrouk et Christelle Mercier Pineau
Article

Ondes gravitationnelles : les coulisses d’une découverte

Nicolas Baker
Diaporama Au royaume des lumières Marie Mabrouk et Christelle Mercier Pineau
Point de vue

Le solaire, léger comme l’air

Jean-François Guillemoles
Article

Peut-on exploiter le CO2 de l’atmosphère ?

Laure Cailloce
Entretien

Alexia Auffèves et Philippe Grangier, les penseurs du quantique

Sylvain Guilbaud
Entretien

Maurice Godelier : « L’imaginaire est au cœur de nos rapports sociaux »

Stéphanie Arc
Extrait de livre

Les migrants et nous. Réflexions à l’usage des Européens

Michel Agier
Entretien

Ce que la psychologie doit à Platon. Rencontre avec Olivier Houdé

Francis Lecompte
Entretien

Véronique Aubergé : « Comprendre comment les gens s’attachent aux robots »

Laure Cailloce
Entretien

Serge Gruzinski : « La mondialisation est née à la Renaissance »

Clea Chakraverty
Entretien

13-Novembre : comment se construit notre mémoire

Laure Cailloce
Article

La quête des exomondes

Anne-Sophie Boutaud
Carnet de mission

320 kilomètres à travers la jungle

François-Michel Le Tourneau
Discussion

Ávila/Villani : 2 hommes qui comptent

Christoph Sorger
Article

Bourbaki, une révolution en héritage

Sylvain Guilbaud

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