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Génomique et médecine personnalisée

L'essor de la génomique

L'intégralité du génome humain a été séquencée, de manière globale, au début des années 2000, dans le cadre d'un projet scientifique d'ampleur inédite. 3 milliards de bases (nucléotides) ont ...

Mercure et environnement

Un comité international de scientifiques a produit une évaluation mondiale du mercure pour l'UNE (Nations Unies pour l'environnement). Le rapport de 2018 démontre une augmentation significative du mercure dans l'atmosphère avec une ...

La bouche artificielle

Comprendre le rôle de la bouche

Tous les jours, plusieurs fois par jour, la bouche effectue la manducation. La manducation est l'action qui regroupe les opérations antérieures à la digestion que sont la préhension, la mastication, l'insalivation, la ventilation et la déglutition.

Nouvelle exploration du sol martien

© NASA/JPL-Caltech

Douzième mission du programme Discovery de la NASA, et unique mission de 2018, InSight (INterior exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) a été lancée le 5 mai 2018 et arrivera à destination de Mars le 26 novembre prochain. Son but est d'affiner ...

Des bactéries résistantes aux radiations

© DR / KAERI / A. De Groot

Des rayons nocifs

La radioactivité se caractérise par l'émission de rayonnements alpha, bêta et gamma. Les dommages induits par ces rayonnements ionisants ...

Le nouvel or vert

Fabien Esculier, chercheur à l’École des Ponts ParisTech, a récemment publié les résultats de ses recherches portant sur une gestion alternative des urines et matières fécales. Ces recherches font partie du programme OCAPI (Optimisation des cycles Carbone, Azote et Phosphore en ville) qui ...

BepiColombo

(C) ESA. BepiColombo
La mission spatiale BepiColombo, lancée le 20 octobre 2018, depuis le Centre Spatial de Kourou en Guyane, se dirige vers Mercure.

Deux orbiteurs pour étudier Mercure

Après les sondes américaines Mariner10 en 1973 et Messenger ...

Lasers à l'honneur pour le Prix Nobel 2018

Arthur Ashkin a été primé pour l'invention des «pinces optiques», dont le principe repose sur l'utilisation des forces liées à la réfraction d’un faisceau laser en milieu transparent. Cette force va alors permettre de maintenir et de déplacer des objets microscopiques, voire nanoscopiques tels des atomes, des virus, des bactéries et autres cellules vivantes.
L'avantage de cette technique est qu'elle est non-destructive : les faisceaux lasers peuvent atteindre les éléments internes d'une cellule sans en détruire la membrane. C'est pourquoi elle est très utilisée en biologie où des chercheurs ont, par exemple, réussi à sonder et mesurer les forces entre des particules et l'élasticité de l'ADN ou encore à désobstruer des vaisseaux sanguins.

 

La seconde moitié du Prix a été attribuée à Gérard Mourou, professeur et membre du Haut-collège de l’École polytechnique et Donna Strickland de l'Université de Waterloo, au Canada, pour avoir conjointement élaboré une méthode de génération d’impulsions optiques ultra-courtes de haute intensité.

Dans les années 1980, l'amplification des faisceaux lasers semblait marquer le pas.
La technique mise au point par Mourou et Strickland se nomme «amplification par impulsions» (chirped pulse amplification, CPA). Elle consiste à étirer une brève impulsion laser dans le temps, à l'amplifier puis à la comprimer à nouveau. Le fait d'allonger l'impulsion réduit sa puissance de crête, ce qui permet de l'amplifier sans endommager le dispositif. L'impulsion est ensuite comprimée dans un temps plus court, ce qui augmente considérablement son intensité. Ces impulsions ultra-courtes ont une durée de quelques dizaines de femto-secondes (1fs = 10-15 s), et disposent d'une très haute puissance de l'ordre du pétawatt (1PW=1015 W).

Cette découverte a contribué à l’avancement de la science dans plusieurs domaines de la physique en permettant notamment de fabriquer des lasers de plus en plus intenses pour sonder la matière. Grâce à la précision de coupe obtenue grâce à des impulsions brèves et intenses, la technique CPA a permis des avancées dans le domaine de la chirurgie réfractive de l’œil et du traitement de la cataracte. Elle a également conduit à l'observation de phénomènes ultrarapides tels que les phases transitoires de réactions chimiques.

Publié le 04/10/2018

En savoir plus :

Sur les pinces optiques :
https://www.photoniques.com/articles/photon/pdf/2013/04/photon201366p45.pdf

Sur la CPA :
http://www.cnrs.fr/inp/spip.php?article382
http://www.cea.fr/multimedia/Documents/infographies/impulsions-lasers-femtoseconde-attoseconde_defis-du-cea.pdf

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Thomas Pesquet redescend sur Terre
Après une mission scientifique de deux cents jours à bord de la station spatiale internationale, la capsule Soyouz ramenant Thomas Pesquet et Oleg Novitski a atterri sur Terre.

La fin d'une mission de deux cents jours

Ce vendredi 2 juin 2017, le spationaute français Thomas Pesquet et le cosmonaute russe Oleg Novitski ont quitté l'ISS (International Space Station), qui gravite à 400 km de la Terre. Après un séjour de près de 200 jours dans l'espace, soit six mois et demi, dans à peine 400 m3 habitables, il leur a fallu trois heures et une vingtaine de minutes pour atterrir, vers 16 h 10 selon l'heure de Paris, dans les steppes du Kazakhstan.

Lors de cette mission, Thomas Pesquet a réalisé deux sorties dans l'espace, qui se sont parfaitement bien déroulées. Il a également participé à 78 expériences scientifiques prévues dans son programme, dont sept sous l’égide du CNES (Centre national des études spatiales). Le tout en partageant son aventure sur les réseaux sociaux.

Les étapes d'une redescente

Les deux hommes ont quitté l'ISS à bord du vaisseau russe Soyouz, qui s'est désarrimé de la station spatiale un peu avant 13 heures. Deux heures et demie plus tard, situé à une distance sans danger de la station, les moteurs principaux de la capsule Soyouz sont activés pendant un peu moins de cinq minutes pour la manœuvre de désorbitation. En amorçant sa descente, il se scinde en trois parties. Le module orbital et le module de service s'éloignent et brûlent dans l'atmosphère, tandis que le module de descente se réoriente pour mettre en avant son bouclier thermique. En traversant l'atmosphère, les frottements lui font affronter des températures allant jusqu'à 1600 °C, ce qui coupe momentanément les communications radio.

Lors de la rentrée atmosphérique, du fait de la décélération, les voyageurs de l'espace retrouvent brutalement la gravité terrestre, en ressentant jusqu'à quatre fois leur poids. À une dizaine de kilomètres d'altitude, les parachutes se déploient, freinant encore Soyouz, suivis de la grande voile de mille mètres carrés. À quelques mètres de la surface, enfin, les rétrofusées finissent de ralentir le module. Dès que celui-ci touche le sol, les équipes de récupération et de secours se dirigent vers le point d'atterrissage. Les deux hommes sont extraits de la capsule, avant de suivre une batterie d’examens médicaux à visée scientifique, qui permettront à une équipe médicale de l'Agence spatiale européenne de surveiller leur réadaptation à la gravité.

En savoir plus

Mission Proxima, un vol pour l'avenir, sur Sciences en ligne

Thomas Pesquet en contact radio avec des élèves, sur Explorathèque

Le live du vendredi 2 juin 2017, sur franceinfo

Le site Proxima, du CNES

Arthur Jeannot
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