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Cassini, la descente finale

Une mission exceptionnelle

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L'instrument Sphère et ses techniques de détection

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La microfluidique pour réduire la pollution

La physique de la microfluidique

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La purification du gaz naturel

Le gaz naturel extrait du sol a besoin que l'on élimine l'eau et le dioxyde de carbone qu'il contient, afin que seul le

Dévier les astéroïdes géocroiseurs

Quels astéroïdes nous menacent ?

Les astéroïdes sont des corps rocheux errant dans l'espace, d'un diamètre compris entre dix mètres et mille kilomètres. Plusieurs millions d'entre eux gravitent dans le système solaire, notamment entre Mars et Jupiter dans la ceinture principale d'astéroïdes, ou encore, dans la ceinture de Kuiper au-delà de Neptune. Par le jeu des perturbations gravitationnelles, leur trajectoire les fait parfois croiser notre orbite, auquel cas on les appelle des géocroiseurs. Lorsqu'il pénètrent dans l'atmosphère et atteignent la surface, il s'agit de météorites.

Comme les comètes, les astéroïdes ont contribué à l'apparition de la vie sur Terre en y apportant de l'eau et des matériaux organiques, mais ils ont aussi provoqué des destructions, directement par leur impact ou indirectement par leurs effets sur le climat et les écosystèmes. Le risque d'être touché par un astéroïde est faible à l'échelle d'une vie humaine, mais certain sur la durée, avec des effets dévastateurs s'il tombe sur une zone densément peuplée.

La communauté scientifique parvient aujourd'hui à surveiller 90% des objets célestes de plus de 1 kilomètre, 30% des astéroïdes de 160 mètres et plus et 1% des corps de plus de 30 mètres, ces derniers pouvant détruire une ville. Les efforts s'accroissent pour mieux les recenser et développer des missions permettant de réagir à leur éventuelle venue. Leur potentiel de dangerosité est classé selon l'échelle de Turin, graduée de 0 à 10, 10 signifiant une collision frontale avec la planète.

Trois techniques pour dévier un astéroïde

Pour se protéger d'une collision dangereuse, il faut s'adapter aux risques possibles. Ainsi, pour les astéroïdes de taille inférieure à 50 mètres avec un temps d'impact très court, la seule possibilité est de prédire le point d'impact et d'évacuer la zone concernée. Si l'objet est plus gros ou le temps avant l'impact plus long, trois techniques sont à l'étude pour faire dévier l'astéroïde et éviter la collision.

Pour les astéroïdes de taille inférieure à cinquante mètres avec un temps d'impact suffisant, la méthode du tracteur gravitationnel consiste à envoyer un assemblage assez massif de satellites artificiels près de l'astéroïde. La force de gravitation va alors modifier la vitesse et la trajectoire de l'astéroïde, l'envoyant sur une orbite différente de celle de la planète. Cette solution, qui nécessite des modélisations et des calculs très poussés, n'existe pour l'instant qu'à l'état de théorie.

Pour les astéroïdes de taille comprise entre cinquante mètres et plusieurs centaines de mètres, la technique de l'impacteur cinétique consiste à envoyer une fusée heurter à très grande vitesse l'astéroïde, à un endroit et avec une vitesse précise. La mission américano-européenne AIDA mettra à l'épreuve cette solution, avec l'engin autoguidé baptisé DART. En 2022, il devra percuter la lune de l'astéroïde Didymos, afin d'observer la réaction de l'objet céleste.

Pour les astéroïdes de taille supérieure à un kilomètre, la solution envisagée est de lancer une ogive nucléaire dans l'espace pour la faire exploser à proximité de l'astéroïde. Le risque est de générer plusieurs morceaux au comportement imprévisible, qui pourraient donc être plusieurs à percuter la planète en suivant leur nouvelle trajectoire. Seuls des travaux de simulation étudient cette idée, car les objets de grande taille sont quasiment tous identifiés et ne posent aucun problème pour les siècles à venir.

En savoir plus

Une sonde à l'assaut d'un astéroïde, sur Sciences en ligne

La journée mondiale des astéroïdes, sur Explorathèque

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La piste des thérapies virtuelles
Les phobies sont des peurs incontrôlables, que les thérapies virtuelles peuvent aider à soigner de manière très efficace.

Qu'est-ce qu'une phobie ?

La phobie n'est pas une simple peur, mais une véritable pathologie. Sur le plan médical, il s'agit d'une peur intense et incontrôlable par la volonté et le raisonnement, qui survient de manière systématique dans une situation donnée, peut conduire à des états de panique violents et fait souffrir la personne. Les phobies sont renforcées par l'anticipation de la peur et l'évitement des causes de la peur.

Grâce aux neurosciences, on sait que les émotions prennent forme dans le système limbique, aussi appelé "cerveau émotionnel". Les informations sensorielles amenées par le thalamus sont dirigées dans le cortex et vers les amygdales. Ces amygdales, liées à l'hippocampe et son rôle essentiel dans la mémoire, transmettent ces données à l'hypothalamus, zone contrôlant le système nerveux autonome donc répercutant les effets de l'émotion sur l'organisme. Dans le cas de la peur, les glandes surrénales déchargent l'adrénaline dans le sang, ce qui dilate les pupilles, accélère la respiration et les battements du coeur, irrigue en priorité les muscles des jambes, active le phénomène de transpiration et entraîne la production de sucres par le foie, bref, prépare le corps au combat ou à la fuite.

En cas de peur phobique, les amygdales sont dysfonctionnelles ou hypersensibles. Le chemin neuronal menant aux réactions physiologiques prend alors trop de place par rapport à l'activité réflexive du cortex préfrontal, d'où une réaction disproportionnée face à des stimuli. À la clé, des attaques de panique qui peuvent se révéler très handicapantes.

La réalité virtuelle pour surmonter des phobies

Pour contrer ces mécanismes, les thérapies comportementale et cognitive visent à se désensibiliser de la part phobique de la peur, en analysant l'angoisse et en s’y confrontant progressivement. De tels traitements fonctionnent dans au moins la moitié des cas. Pourtant, outre le fait d'être plus faciles à mettre en place dans le cas d'une arachnophobie ou une acrophobie qu'une aviophobie, peu de patients franchissent le pas de les commencer.

Les thérapies comportementales et cognitives utilisant la réalité virtuelle trouvent alors tout leur intérêt. L'immersion permet de se confronter progressivement à la phobie, tout en gardant un contrôle total sur les paramètres de l’environnement. Typiquement, en cas de crise de panique, le thérapeute fait disparaître aussitôt la source de la phobie. Les thérapies virtuelles fonctionnent dans 90% des cas. L'échec est parfois lié au manque de sérieux des patients, qui ne pratiquent pas les exercices donnés entre chaque séance, parfois parce que le traitement n'est pas adapté aux besoins des patients, qui sont plus en recherche d’une introspection se rattachant à la psychanalyse.

De telles thérapies sont également utilisées pour traiter les stress post-traumatiques et les troubles de l'attention. Une thérapie utilisant les images subliminales est aussi envisageable dans de nombreux cas, même si elle est difficile à mettre en place car le temps d’exposition nécessaire varie pour chaque personne. Des thérapies à base de réalité augmentée sont également développées afin de soigner les douleurs dues aux membres fantômes.

En savoir plus

L'émission de C'est pas sorcier sur les émotions, avec une explication sur les phobies et les thérapies virtuelles, de 9'44 à 16'48

Soigner l'esprit avec la réalité virtuelle, le reportage de FutureMag (ARTE), de 1'22 à 16'04

Phobies, entretien avec le Pr. Antoine Pelissolo, FuturMag

Surmonter ses phobies grâce à la réalité virtuelle, article Santé du Figaro

La réalité virtuelle pour des corps paralysés, sur Sciences en ligne

Arthur Jeannot
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