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Aimant au néodyme et verre de spin

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Domaines micrométriques et aimantation
Dans un morceau de fer, il existe des milliards de très petites régions micrométriques appelées « domaines magnétiques » composés de milliards d’atomes de fer pointant leur spin parallèlement, dans le même sens. Chacun de ces domaines est ainsi ...

Vers de nouvelles technologies de chargeurs

Image Vedecom - DR

Des composants indispensables

De nombreux appareils électriques fonctionnant sur piles ont besoin d’être chargés régulièrement. On emploie donc des accumulateurs électrochimiques. Ces derniers sont rechargeables un très grand nombre de fois, contrairement aux piles. Téléphones ...

Un micro-accélérateur de particules

Vue du tunnel du LHC - Auteur : Maximilien Brice, CERN

Des ondes électromagnétiques pour accélérer les particules

Les physiciens de l’infiniment petit emploient des accélérateurs pour communiquer aux particules de très grandes vitesses afin de produire des collisions énergétiques. Au CERN par exemple, ...

Tromper une caméra thermique

Caméras thermiques : « filmer la température »

Tout corps, en raison de sa température, émet par sa surface un rayonnement dont le spectre (fréquence ou longueur d’onde en abscisse, intensité en ordonnée) couvre théoriquement toute la gamme des ondes électromagnétiques, l’intensité de l’émission variant ...

Piles bêtavoltaïques au carbone 14 recyclé

Des piles « bêtavoltaïques »

Certains noyaux radioactifs, généralement ceux possédant trop de neutrons par rapport à leurs protons, transmutent un neutron en proton, électron et antineutrino. Cette réaction s’appelle la radioactivité bêta moins et s’écrit n -> p + e- + v. L’électron ...

Une forêt tropicale en Antarctique

Vue d'artiste de cette forêt (C) Alfred-Wegener-Institut, James McKay, Creative Commons licence C-BY 4.0
Un sol bien conservé

Des chercheurs de l'Institut Alfred-Wegener ont découvert un sol forestier du Crétacé très bien préservé dans les fonds marins proches du continent Antarctique. ...

COVID-19 : pistes thérapeutiques

© CDC/Dr. Fred Murphy/Sylvia Whitfield

La crise sanitaire qui touche actuellement le monde entier, avec l'épidémie de COVID-19 a déjà causé des dizaines de milliers de morts dans le monde. Les scientifiques se mobilisent pour contrer le plus rapidement possible le virus dévastateur. Traitements, vaccins, ...

La chimie ultrafroide

Les réactions chimiques, une histoire d’électrons

Lors d’une réaction chimique, des molécules appelées réactifs se rencontrent et forment des produits. Par exemple, lors d’une réaction bimoléculaire, deux réactifs A et B - atomes ou molécules - interagissent pour donner un produit C (ou plusieurs produits). Beaucoup moins fréquentes, il existe aussi des réactions monomoléculaires dans lesquelles une molécule M initiale se scinde en deux, ou bien ses atomes se redistribuent pour donner autre chose que M.

Une réaction chimique met toujours en jeu des électrons. Par exemple, dans une réaction bimoléculaire, A peut arracher un électron à B, ou les molécules peuvent mettre en commun un électron, le partager. De cette manière l’électron n’appartient ni à l’un, ni à l’autre mais aux deux. Cela crée une liaison entre A et B qui les rend « inséparables ». La liaison est alors dite « covalente ».

Souvent, un atome au sein d’une molécule va s’en séparer en défaisant une liaison covalente tout en engageant une nouvelle plus favorable, plus forte avec une autre molécule. Pour illustrer cela, prenons la réaction du dichlore Cl2 avec le dihydrogène H2 qui donne du HCl. L’atome chlore préfère engager une liaison avec un atome d’hydrogène qu’avec un atome de chlore. Il en de même pour l’hydrogène dont la molécule se défait pour se lier au chlore. La chimie est ainsi essentiellement une affaire de liaisons covalentes.

Refroidir pour mieux comprendre

Ces réactions sont partout présentes, de la respiration à la cuisine et à la photosynthèse en passant par toutes les industries chimiques… Comment au juste les liaisons covalentes se font-elles et se défont-elles ? En passant par quelles étapes, via quelles séquences ? Il s’agit là de questions dont les réponses sont mal connues. En effet, les chimistes connaissent bien le début et la fin de l’histoire, mais ce qui se passe entre est loin d’être maîtrisé, car cela ne dure que de l’ordre d’un millionième de milliardième de seconde ou femtoseconde (10-15s).

Pour y voir plus clair, il faut observer une réaction chimique au ralenti, c’est à dire à très basse température puisque la température est le reflet de la vitesse d’agitation atomique ou moléculaire. Cette étape vient d’être franchie par une équipe de l’université de Harvard aux USA et du laboratoire Aimé Cotton de l’université de Paris-sud.

La réaction mettait en jeu deux molécules de potassium rubidium, \( KRb \). La réaction s’écrit : \( 2 KRb \to  K_2 + Rb_2 \). Réalisée à 0,5 microkelvin, soit à peine au-dessus du zéro absolu (- 273,15°C), la durée de la réaction n’est plus la femtoseconde, mais de l’ordre de la microseconde soit un milliard de fois plus longtemps, une durée suffisamment longue qui a permis aux chercheurs d’observer l’état intermédiaire \( K_2Rb_2 \).

La chimie ultrafroide va permettre de mieux comprendre et mieux maîtriser les réactions et provoquer des réactions impossibles à température ambiante.

Publié le 09/04/2020

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L'homme augmenté et le transhumanisme
Vision nocturne, résistance aux maladies, capacités intellectuelles décuplées : c'est l'homme augmenté prôné par le transhumanisme.

@Jhonny Linder

Une idéologie controversée

Le transhumanisme est un mouvement intellectuel et culturel qui prône l'usage des sciences pour l'amélioration des capacités physiques comme mentales de l'homme. Jusqu'à présent, le progrès scientifique s'est vu fixer l'objectif d'améliorer la condition humaine en épargnant l'Homme de souffrances, de handicaps liés à la maladie ou au vieillissement. Le projet transhumaniste quant à lui n'hésite pas à envisager de faire évoluer l'Homme pour qu'il soit parfaitement adapté à son environnement et donc de créer un nouvel humain, « trans-humain ».

Le terme est introduit en 1957 par le biologiste Julian Huxley, qui le définit de la façon suivante : « Un homme qui reste un homme, mais qui se transcende lui-même en déployant de nouveaux possibles de et pour sa nature humaine ». Le mouvement transhumaniste connaît un regain grâce aux récentes avancées dans les domaines des neurosciences, de l'intelligence artificielle et des biotechnologies. Ce qui n'était que théorie devient de plus en plus envisageable, et même l'idée de vaincre la mort séduit les plus audacieux, ou les plus fous, selon le point de vue.

De l'homme modifié …

Pour augmenter ses capacités individuelles, divers moyens plus ou moins dangereux existent. D'abord, le dopage. Comme le prouve une étude du NIH, certains étudiants n'hésitent pas à utiliser des substances psychoactives telles que le tabac, l'alcool, l’héroïne ou encore les amphétamines pour leur action sur la fatigue (efface celle-ci et stimule le cerveau). Mais il ne s'agit là si l'on exclut les effets secondaires indésirables voire les séquelles, que de modifications temporaires.

Par ailleurs, la médecine produit déjà des hommes modifiés, grâce à divers dispositifs médicaux : implants électroniques dans le cerveau permettant de réguler les tremblements de la maladie de Parkinson, bras robotiques reliés au système nerveux pour remplacer un membre perdu, cœur artificiels ou encore ménisques de genou fait en matériaux bio compatibles. Sans parler de l'impression 3 D. Mais, toutes ces technologies ont des visées thérapeutiques dont l'ambition est de réparer l'homme. Toutefois, elles ouvrent la voie à d'éventuelles augmentations.

À l'homme augmenté

Pour aller encore plus loin, diverses pistes sont envisagées : la génétique d'une part, la robotique et les neurosciences d'autre part.

Grâce aux avancées récentes de la robotique et de l’intelligence artificielle, des interfaces humain-robot semblent nous rapprocher à grand pas des cyborgs, mi-hommes mi-machines. Aujourd'hui, de nombreux chercheurs tentent ainsi de créer des interfaces homme/machine dans lesquelles la commande se fait par la pensée.

Les progrès de la génétique et notamment l'outil CRISPR-Cas9 fournissent une piste aussi radicale que controversée. Ces « ciseaux moléculaires » permettent en effet d'intervenir au niveau de l'ADN pour inactiver certains gènes ou en insérer de nouveaux. Cette technique pourrait par exemple permettre d'inactiver le gène CFTR, responsable de la mucoviscidose. Plus généralement, certains tenants du transhumanisme envisagent de modifier génétiquement les êtres humain au moment de la fécondation afin de prévenir les maladies génétiques ou le handicap. Voire de maîtriser l'ensemble du patrimoine génétique comme dans la fiction 'Bienvenue à Gattaca'.

Des avancées controversées

Les possibilités pour créer l'homme augmenté sont multiples. De nombreuses compagnies de la Silicon Valley (Etats-Unis, Californie) prennent la question très au sérieux. Ces développement posent le problème de l'équité quant à l'accès à ces dispositifs, mais surtout à leur acceptabilité au plan éthique. En effet, en la matière, toute augmentation des performances risque de faire des émules de par les avantages concurrentiels qu'elle peut procurer.

Les visées eugénistes sont majoritairement condamnées par la communauté scientifique internationale. Du reste, la majorité des États n'autorisent pas les expérimentations sur les embryons humains, même si certaines dérives ont été annoncées, tel le scandale des jumelles chinoises OGM résistantes au virus du sida

                                                                                                                          24/06/19
                                                                                                             Juliette Torregrosa

Pour en savoir plus :

Dossier du journal : Campus, Université de genève juin 2019, n°137:dossier

Réflexions autours du transhumanisme : https://iatranshumanisme.com/2016/06/04/transhumanisme-homme-augmente-quelles-limites-therapeutiques-techniques-ethiques/

Site de l'association française de transhumanisme :https://transhumanistes.com/homme-augmente/

Extrait du magazine d'IBM traitant de l'IA et des robots : https://lesclesdedemain.lemonde.fr/dossiers/l-homme-augmente-une-r-evolution-de-taille-_f-182.html

A propos du transhumanisme : du CNRS : societe/limposture-du-transhumanisme-13364.php

CNRS: https://lejournal.cnrs.fr/billets/transhumanisme-de-lillusion-a-limposture

Science et avenir exemple d'une interface humain/machine (bras bionique) : https://www.sciencesetavenir.fr/high-tech/un-bras-robotique-controlable-par-la-pensee-pour-devenir-multitache_126393

Coeur artificiel : http://sciences-en-ligne.net/news/item/58

Imprimante 3D et organes artificiels :http://sciences-en-ligne.net/news/item/63

Ménisque artificiel : http://sciences-en-ligne.net/news/item/185

Juliette Torregrosa
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