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Titan Krios

Une technologie de pointe pour visualiser des composantes microscopiques

Le Titan KriosTM est un microscope électronique doté d'une caméra ultrasophistiquée, capable de fournir des images révolutionnaires par leur résolution. ...

Le LHC haute luminosité

Des données cruciales pour la recherche

Le LHC, Large Hadron Collider, est un accélérateur de particules circulaire, enfoui entre la France et la Suisse. Avec ses 27 km de circonférence, c'est le plus grand collisionneur de particules au monde, et aussi le plus puissant. Les particules y sont ...

Vitiligo

Une maladie de la peau assez fréquente

Le vitiligo se manifeste par l'apparition de zones dépigmentées sur la peau, due à la disparition de mélanocytes, les cellules pigmentaires productrices de mélanine, pigment de la peau. Si les causes exactes de la maladie restent mystérieuses, ...

La lutte contre la drépanocytose

Un enjeu majeur de santé publique

Chaque année, 275 000 nouveaux cas sont dépistés dans le monde, chez les nourissons. La drépanocytose touche particulièrement les populations d'Afrique et d'Inde. La France n'est pas totalement épargnée avec un enfant pour ...

Homo sapiens découvert hors d'Afrique

Une équipe internationale vient de découvrir le plus ancien fossile d'Homo sapiens jamais découvert en dehors du continent africain : un maxillaire vieux de près de 200 000 ans exhumé sur le mont Carmel au nord d'Israël qui contraint les paléanthropologues à réviser leurs copies. ...

Désintégration du neutron et matière noire 

Pour expliquer divers effets gravitationnels, les physiciens ont été amenés à supposer l'existence d'une « matière noire » à l'intérieur des galaxies et dans l’espace intergalactique. Parmi les hypothèses relatives à sa nature, on suppose l’existence ...

Une symbiose à l'épreuve du milieu

CC SA 3.0 ©Prenn

Duo de choc : les recherches récentes montrent qu’une plante hôte et un champignon peuvent s’associer par-delà leur milieu naturel. Aidée de son symbiote, la plante devient plus résistante.

Le raisinier des mers antillais en voyage au Sénégal

Le ...

L'essor du taxi aérien

Une interview de Claude Le Tallec, Chargé de mission "Transport aérien personnel" à l'ONERA. 

Qu'est-ce qui, à l'heure actuelle, favorise l'émergence de la thématique des voitures volantes ?

Le notion de « voiture volante » tend à disparaître au profit de celle de « taxi aérien ». En effet, si nous entendons par « voiture volante » un véhicule qui peut à la fois être utilisé sur route et dans les airs, la probabilité est très faible que de tels véhicules soient utilisés opérationnellement un jour. Un aéronef doit à la fois être léger et « propre » d’un point de vue aérodynamique (le moins possible d’appendices extérieurs au fuselage) tandis qu’un véhicule terrestre doit être résistant aux petits chocs voire à des crash tests, d’où la présence de pare-chocs et de roues, pneus et amortisseurs de taille importante pour ne pas se détériorer à la moindre ornière.
Les véhicules que nous voyons apparaître aujourd’hui sont des engins volants purs, pour la plupart à capacité de décollage et atterrissage verticaux. Il existe des véhicules avec une partie « véhicule terrestre » et une partie « véhicule aérien », mais leur complexité les rend peu compétitifs.

- Quelles sont les technologies employées ?

La cellule de ces taxis aériens est en matériau composite, leur propulsion est assurée par un ensemble de moteurs électriques distribués sur la cellule actionnant des hélices et alimentés soit par des batteries, soit par des batteries et un turbo-générateur. Ils sont équipés de nombreux capteurs électromagnétiques et optiques.

- Quels sont les défis spécifiques à relever dans ce domaine ?

Du fait du grand nombre de moteurs qui équipent ces engins, ils devront être très automatisés car leur pilotage n’est pas gérable par un humain. D’un point de vue technique, ces véhicules devraient pouvoir être réalisés avec de bons niveaux de sécurité et de performance d’ici 4 ou 5 ans. En revanche, la navigation et l’intégration de ces engins dans l’espace aérien aux côtés des autres utilisateurs de cet espace ne sont pas encore matures sans pilote à bord. Il est donc vraisemblable qu’il soit nécessaire de garder un pilote à bord pendant un certain temps. Il est actuellement difficile d’estimer ce temps car une utilisation d’aéronefs automatisés, voire autonomes, ne peut se faire qu’avec un système de gestion du trafic aérien significativement différent de celui d’aujourd’hui fondé sur des échanges vocaux entre pilotes et contrôleurs.

- Ces nouveaux modes de transport prennent-ils en compte les enjeux écologiques, de quelle manière ?

Oui, comme indiqué plus haut, les propulseurs de ces aéronefs peuvent être alimentés par des batteries, sans émettre de polluants en vol. En outre, la distribution de la propulsion sur de nombreux moteurs permet de diminuer le niveau de bruit de cette propulsion. 

- Combien de temps entre l'idée d'un projet, le prototype et sa commercialisation ?

La réponse à cette question n’est pas facile. L’idée du taxi aérien n’est pas nouvelle, mais la technologie pour les réaliser n’existait pas jusqu'à ces toutes dernières années. Nous avons actuellement les technologies nécessaires pour réaliser le véhicule avec un pilote à bord. Il en manque encore quelques-unes pour le faire voler sans pilote (dans le véhicule et au sol). Quant à sa commercialisation, tout est affaire de viabilité économique. Le coût des voyages pendant la phase « pilote à bord » sera encore élevé mais pourrait être acceptable pour certaines applications comme l’évacuation sanitaire. Le marché pourrait se développer lorsque ces véhicules pourront évoluer automatiquement, mais ce n’est pas pour demain !

   - Quelle est l'implication de  l'ONERA dans ce domaine ?

Un taxi volant évoluant dans l'espace aérien : voilà un thème qui fait appel à un grand nombre de nos compétences, tant pour la définition du véhicule que pour son opération !  L’ONERA travaille depuis de nombreuses années sur les véhicules automatisés tels que les drones (véhicules volant sans personne à bord) ou de transport de passagers (projet Européen PPlane entre 2009 et 2012 et projet SAFRAN / ONERA de taxi aérien depuis 2017). L’ONERA travaille également sur les systèmes sol et bord (capteurs et systèmes de capteurs + interface homme-machine par exemple) pour faire évoluer ces taxis en toute sécurité, sur des outils de simulation pour évaluer les risques que leurs trajectoires induisent là où ils volent ou encore sur des modélisations permettant d’analyser le niveau de sécurité de leur utilisation.
Publié le 29/05/2018

Pour en savoir plus

  • sur l'ONERA, le centre de recherche aérospatial français : www.onera.fr

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Alzheimer et l'immunité du cerveau
Dans le système immunitaire du cerveau, la microglie, des cellules DAM luttant contre la maladie d'Alzheimer ont été identifiées, nouvelles cibles pour la recherche d’une thérapie.

Qui est touché par la maladie d'Alzheimer ?

La maladie neurodégénérative d’Alzheimer est la cause la plus courante de démence, puisqu'elle serait à l’origine de près de 70% des cas. Ses premières manifestations sont les troubles de la mémoire, accompagnés de troubles des fonctions exécutives et de problèmes d'orientation aussi bien dans le temps que dans l'espace. Rare avant 65 ans, elle touche entre 2 et 4 % de la population générale dans les pays industrialisés, dont 60 % de femmes et plus de 80 % des personnes âgées de plus de 80 ans. L'espérance de vie après le diagnostic de la maladie est en moyenne de 8,5 ans, mais elle peut varier de 3 à 20 ans selon les individus.

En plus de l'âge et de certains facteurs génétiques, l'environnement semble jouer un rôle majeur dans la survenue de la maladie. Dans les pays industrialisés, le nombre de nouveaux cas de démence diminue, un phénomène lié à la meilleure prise en charge des accidents vasculaires cérébraux et au travail de prévention des maladies cardiovasculaires. Le déclin des fonctions cérébrales est lui-même mieux pris en charge. Cependant, du fait de l’allongement de l’espérance de vie, le nombre total de cas continuera probablement à augmenter dans les années à venir, ce qui pose la question du diagnostic, du traitement et de la prise en charge de la maladie.

Le cerveau, un organe fragile et unique

Le cerveau possède un système immunitaire sur mesure, séparé de celui du reste du corps. Ses cellules immunitaires, regroupées sous le nom de microglie, reconnaissent et éliminent des déchets, tels que les cellules mourantes, les débris cellulaires ou les agrégats de protéines. Dans le cas de la maladie d'Alzheimer, les cellules immunitaires ne sont plus capables de réparer correctement les dommages causés par deux phénomènes, l'accumulation d'agrégats de protéines béta-amyloïdes et la dégénérescence des protéines du cytosquelette des neurones.

La maladie d’Alzheimer étant souvent associée à une inflammation locale, une hypothèse voulait que la microglie ait une action déséquilibrée. Trop active, elle endommagerait les neurones sains, d'où l'utilisation de traitements anti-inflammatoires qui n'ont malheureusement pas été couronnés de succès. La question se pose alors des mécanismes du système immunitaire dans le cerveau et de leur état dans la maladie d'Alzheimer, d'autant plus que la mobilisation des cellules du système immunitaire peut aider à faire face à des pathologies cérébrales. Dans le cas de la maladie d'Alzheimer, les cellules de la microglie sont-elles utiles ? Inutiles ? Nuisibles ?

La régulation de l'activité de la microglie

En étudiant des souris, une équipe de chercheuses et de chercheurs s'est intéressée au fonctionnement global de la microglie. Grâce à une technologie avancée de séquençage des gènes, un « microscope génétique » qui permet de séquencer l'intégralité du matériel génétique d'une unique cellule, l'équipe a pu identifier la fonction de chacune des cellules immunitaires, y compris quand elles sont rares. Ont alors été découvertes des cellules immunitaires spécifiques de la maladie d'Alzheimer, qui ont été appelées DAM, pour Disease Associated Microglia.

La présence de ces cellules DAM est liée au fonctionnement de points de contrôle. Lorsque des protéines régulatrices, qui limitent l'activité de la microglie dans le cerveau, sont elles-mêmes limitées, alors les cellules immunitaires de la microglie sont plus actives : le cerveau parvient à acquérir le système de réparation des cellules DAM supprimant les plaques amyloïdes. Qu'elle soit d'origine génétique ou environnementale, la défaillance du processus de régulation empêche ce mécanisme de réparation d’accomplir correctement sa tâche réparatrice. Les points de contrôle de la microglie, indispensables dans un fonctionnement normal, deviennent ainsi un obstacle dans un cerveau malade. Identifier les protéines clefs de ces mécanismes de régulation peut alors offrir des cibles pour favoriser les activités de réparation du cerveau par les cellules immunitaires, ce qui constitue une nouvelle piste de recherche d'une thérapie contre la maladie.

Publié le 28 juillet 2017

En savoir plus

Alzheimer, dossier de l'INSERM

Avancées pour les maladies neurodégénératives, sur Sciences en ligne

Jeux de DAM : des cellules qui rajeunissent le cerveau, Institut Weizmann des sciences

Arthur Jeannot
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