Choses à Savoir SCIENCES

Un chien capable de retrouver une clé USB cachée derrière une cloison, une carte mémoire dissimulée dans un meuble ou un disque dur enfermé dans une boîte : cela ressemble à de la science-fiction. Pourtant, ces chiens existent réellement et sont utilisés par certaines unités de police spécialisées dans la criminalité informatique. Mais comment un chien peut-il sentir un objet électronique qui, pour nous, semble parfaitement inodore ? La réponse repose sur la chimie. Les composants électroniques contiennent des plastiques, des résines et diverses substances utilisées lors de leur fabrication. Or, certains de ces matériaux libèrent en permanence d'infimes quantités de molécules dans l'air. On les appelle des composés organiques volatils. Ces molécules constituent une sorte de signature chimique que le système olfactif du chien peut apprendre à reconnaître. En 2017, une étude publiée dans le Journal of Forensic Sciences par des chercheurs du laboratoire de recherche de la marine américaine a précisément étudié…

Johannes Gutenberg est l’un des hommes qui ont le plus profondément changé l’histoire de l’humanité. Pourtant, l’inventeur de l’imprimerie moderne n’a jamais fait fortune grâce à sa découverte. Pire encore : il a perdu le contrôle de son entreprise au profit de celui qui l’avait financée. Comment expliquer un tel paradoxe ? Tout commence vers 1450, à Mayence, dans l’actuelle Allemagne. Gutenberg met au point un procédé révolutionnaire : l’impression à l’aide de caractères métalliques mobiles, réutilisables et assemblés pour former des pages entières. Certes, des techniques d’impression existaient déjà en Asie. Mais Gutenberg perfectionne en Europe un système permettant de reproduire les textes beaucoup plus rapidement qu’en les recopiant à la main. Seulement, son invention coûte extrêmement cher à mettre en œuvre. Il faut fabriquer les caractères, construire les presses, acheter du papier et rémunérer les ouvriers. Gutenberg manque d’argent. Il fait alors appel à Johann Fust, un riche bourgeois de Mayence,…

La Lune est en train de rouiller. Cela paraît impossible, et pourtant, des scientifiques ont découvert à sa surface de l’hématite, un minéral constitué d’oxyde de fer, autrement dit une forme de rouille. Plus étonnant encore : c’est en grande partie notre propre planète qui pourrait être responsable de ce phénomène. Pour comprendre, rappelons d’abord comment se forme la rouille. Sur Terre, elle apparaît lorsque le fer réagit avec l’oxygène, généralement en présence d’eau. Or, la Lune ne possède pratiquement pas d’atmosphère, et l’eau y est extrêmement rare. Comment le fer lunaire pourrait-il donc s’oxyder ? En 2020, une équipe de chercheurs dirigée par Shuai Li, de l’université d’Hawaï, a identifié des traces d’hématite grâce aux données de la sonde indienne Chandrayaan-1. Leur étude, publiée dans la revue Science Advances, révèle une particularité : cette rouille se concentre notamment près des pôles lunaires, et davantage sur la face tournée vers la Terre. Cette observation a conduit les chercheurs vers…

En 1965, au cœur de l’Antarctique, un simple verre de whisky va donner naissance à l’une des plus grandes découvertes de la climatologie moderne. Et tout cela grâce à quelques bulles d’air. Cette année-là, le glaciologue français Claude Lorius dirige une mission scientifique à la base Dumont-d’Urville. Après une longue journée de forage dans la glace, il décide de prendre un verre de whisky. Pour le rafraîchir, il y plonge un morceau de glace extrait du sous-sol antarctique. Mais quelque chose attire son attention : le glaçon libère de nombreuses petites bulles d’air en fondant. Lorius a alors une intuition géniale : et si ces bulles contenaient de l’air vieux de plusieurs milliers d’années ? Et si elles permettaient de connaître la composition de l’atmosphère à des époques où aucun être humain ne pouvait la mesurer ? Pour comprendre, il faut savoir comment se forme la glace polaire. Chaque année, de nouvelles couches de neige s’accumulent sur l’Antarctique. Sous le poids des couches suivantes, la neige se…

Nous avons l'habitude d'imaginer les planètes tournant autour d'une étoile, comme la Terre autour du Soleil. Pourtant, dans notre galaxie, il existe des mondes qui voyagent seuls, dans l'obscurité de l'espace, sans être rattachés à aucune étoile. Les astronomes les appellent les planètes errantes, ou planètes vagabondes. Mais comment une planète peut-elle se retrouver toute seule dans l'immensité de l'Univers ? Il existe deux grandes explications. La première est qu'elle a été expulsée de son système planétaire. Lorsqu'un système solaire se forme, les jeunes planètes interagissent gravitationnellement. Si deux planètes géantes passent trop près l'une de l'autre, l'une d'elles peut être projetée si violemment qu'elle échappe définitivement à l'attraction de son étoile. Elle commence alors un voyage solitaire à travers la galaxie, qui peut durer des milliards d'années. La deuxième possibilité est encore plus étonnante : certaines planètes errantes pourraient être nées directement dans l'espace interstellaire,…

Il y a près de mille ans, bien avant l'invention des télescopes et des ordinateurs, les Mayas étaient capables d'anticiper les éclipses solaires avec une précision remarquable. Comment avaient-ils réussi cet exploit ? Une étude publiée en octobre 2025 dans la revue scientifique Science Advances apporte une explication fascinante. Tout commence avec un manuscrit exceptionnel : le codex de Dresde. Ce livre maya, composé de pages pliées en accordéon et couvertes de symboles, contient notamment des tableaux astronomiques extrêmement élaborés. Pour comprendre leur fonctionnement, rappelons d'abord ce qu'est une éclipse solaire. Elle se produit lorsque la Lune passe entre la Terre et le Soleil, masquant temporairement ce dernier. Mais ce phénomène n'arrive pas à chaque nouvelle Lune, car l'orbite lunaire est légèrement inclinée. Il faut donc un alignement particulier des trois astres. Les astronomes mayas avaient remarqué que ces configurations revenaient selon certains cycles. Leur secret reposait sur la…

Pendant longtemps, Didier Raoult a été considéré comme l’un des microbiologistes français les plus influents. Spécialiste des maladies infectieuses, il a notamment dirigé l’Institut hospitalo-universitaire Méditerranée Infection, à Marseille. Mais aujourd’hui, son nom apparaît dans un classement beaucoup moins prestigieux : celui des chercheurs ayant accumulé le plus grand nombre d’articles scientifiques retirés de la littérature. Selon le classement de Retraction Watch, mis à jour le 16 octobre 2026, Didier Raoult occupe la huitième place mondiale, avec 64 publications rétractées. Mais que signifie exactement cette situation ? Lorsqu’un scientifique publie une étude, celle-ci est normalement examinée par d’autres chercheurs avant sa publication. C’est ce qu’on appelle l’évaluation par les pairs. Cependant, certains problèmes ne sont découverts qu’après publication. Si une revue scientifique constate que les résultats sont insuffisamment fiables, que les méthodes présentent de graves défauts ou que certaines…

En 2008, des ouvriers qui cherchent des diamants dans le désert de Namibie, en Afrique australe, font une découverte extraordinaire : les restes d'un navire portugais vieux de près de 500 ans, enfoui dans le sable. Et ce bateau contient un véritable trésor : des milliers de pièces d'or, des tonnes de cuivre et des défenses d'éléphants. Mais comment un navire a-t-il pu se retrouver enterré dans un désert ? Pour comprendre, remontons en 1533. Le 7 mars de cette année-là, un grand navire marchand portugais, le Bom Jesus, quitte Lisbonne à destination de l'Inde. À cette époque, le Portugal domine une partie du commerce maritime des épices. Ses navires contournent l'Afrique pour rejoindre l'océan Indien, où ils achètent du poivre, de la cannelle et d'autres marchandises précieuses. Le Bom Jesus, commandé par Francisco de Noronha, transporte une cargaison destinée notamment à financer ces échanges commerciaux. Mais au cours du voyage, une violente tempête disperse la flotte. Le navire disparaît au large de…

Un matin d’hiver, vous découvrez votre voiture recouverte d’une couche blanche. Le thermomètre affiche moins 3 degrés et le trottoir est dangereusement glissant. Trois phénomènes peuvent être en jeu : le gel, le givre et le verglas. On utilise souvent ces mots comme des synonymes. Pourtant, scientifiquement, ils désignent trois réalités différentes. Commençons par le gel. Le gel est avant tout un phénomène lié à la température. En météorologie, on parle de gel lorsque la température de l’air descend à 0 degré Celsius ou en dessous. Mais attention : le gel ne signifie pas nécessairement qu’il y a de la glace visible. Si l’air est très sec, par exemple, il peut geler sans qu’aucun dépôt blanc n’apparaisse. Autre subtilité : la température du sol peut être négative alors que celle de l’air reste positive. C’est notamment possible pendant les nuits dégagées, lorsque le sol perd rapidement sa chaleur. Passons maintenant au givre. Le givre, lui, est un véritable dépôt de glace. Au sens météorologique strict, il se…

C’est une question que nous nous sommes tous posée au moins une fois. Lorsque vous vous regardez dans un miroir, votre gauche semble devenir votre droite. Pourtant, votre tête reste en haut et vos pieds en bas. Pourquoi le miroir inverserait-il une direction, mais pas l’autre ? La réponse est étonnante : en réalité, un miroir n’inverse ni la gauche et la droite, ni le haut et le bas ! Pour comprendre, faisons une expérience très simple. Placez-vous devant un miroir et levez votre main droite. Dans le miroir, la main levée apparaît toujours du même côté de la pièce : à votre droite. Elle n’a donc pas été déplacée vers la gauche ! Pourtant, vous avez l’impression que votre reflet lève la main gauche. Pourquoi ? Parce que vous interprétez inconsciemment votre reflet comme une autre personne qui vous fait face. Or, lorsqu’une personne se retourne pour vous regarder, sa droite se retrouve effectivement de votre côté gauche. Notre cerveau applique spontanément cette logique à notre reflet. Mais ce n’est pas ce que…

Le vendredi 13 novembre 2026, l’humanité devait disparaître. Pas à cause d’une météorite, d’une guerre nucléaire ou d’une pandémie, mais parce que nous serions devenus… trop nombreux sur Terre. Cette prédiction surprenante n’est pas l’œuvre d’un astrologue. Elle a été publiée le 4 novembre 1960 dans Science, l’une des revues scientifiques les plus prestigieuses au monde. Ses auteurs sont trois chercheurs : Heinz von Foerster, spécialiste de la cybernétique, et ses collaborateurs Patricia Mora et Lawrence Amiot. Leur raisonnement repose sur une observation simple : depuis des siècles, la population humaine augmente de plus en plus rapidement. Pour le démontrer, ils étudient 24 estimations démographiques couvrant environ 2 000 ans d’histoire. Ils constatent alors un phénomène étonnant. Contrairement à une population animale, dont la croissance finit généralement par être freinée par le manque de nourriture, l’humanité possède une capacité particulière : elle innove. Plus nous sommes nombreux, plus nous pouvons…

Et si les avions de demain utilisaient des milliers d’explosions par seconde pour voler plus vite, plus loin et en consommant moins de carburant ? C’est précisément la promesse d’une technologie étonnante : le moteur à détonation rotative, ou RDE, pour Rotating Detonation Engine. Pour comprendre son intérêt, il faut d’abord rappeler comment fonctionne un réacteur classique. Dans un moteur d’avion, de l’air est aspiré, comprimé, puis mélangé à du carburant. Ce mélange brûle dans une chambre de combustion et produit des gaz très chauds qui permettent de générer la poussée. Mais cette combustion présente une particularité : elle se propage relativement lentement, à une vitesse inférieure à celle du son. Les ingénieurs parlent de « déflagration ». Or, le moteur à détonation rotative repose sur un principe radicalement différent : au lieu d'une flamme classique, il utilise une véritable onde de détonation, qui se déplace à une vitesse supersonique, pouvant dépasser 2 000 mètres par seconde. Concrètement, le…

Certaines armes conventionnelles sont capables de provoquer des destructions considérables sans utiliser la moindre réaction nucléaire. C’est notamment le cas des armes thermobariques, parfois surnommées « bombes à vide ». Leur particularité ? Elles utilisent notamment l’oxygène présent dans l’air pour produire une explosion particulièrement destructrice. Mais pour comprendre leur fonctionnement, il faut d’abord expliquer ce que signifie le mot « thermobarique ». Il vient de deux termes : « thermo », qui désigne la chaleur, et « barique », qui renvoie à la pression. En effet, contrairement aux explosifs classiques, qui libèrent leur énergie très rapidement, les armes thermobariques produisent une onde de choc particulièrement intense et prolongée, accompagnée de températures extrêmement élevées. Comment fonctionnent-elles ? Dans certains modèles, une première explosion disperse un combustible sous forme de fines particules ou de gouttelettes. Celui-ci se mélange à l’oxygène de l’air, puis s’enflamme…

Il y a 252 millions d’années, la Terre a connu une catastrophe d’une ampleur presque inimaginable. En quelques dizaines de milliers d’années, l’immense majorité des espèces marines a disparu, ainsi qu’une grande partie des animaux terrestres. Cet événement porte un nom terrifiant : la « Grande Mort ». Mais que s’est-il exactement passé ? Pour le comprendre, il faut remonter à la fin du Permien, une période géologique qui précède l’apparition des dinosaures. À cette époque, les continents sont réunis en un immense supercontinent appelé la Pangée. Les océans abritent une vie foisonnante, notamment des trilobites, des coraux et de nombreux mollusques. Sur les terres vivent des reptiles et des ancêtres lointains des mammifères. Puis survient une catastrophe biologique sans précédent. Selon les estimations, entre 81 et 94 % des espèces marines disparaissent, ainsi qu’environ 70 % des familles de vertébrés terrestres. À titre de comparaison, l’extinction qui provoquera la disparition des dinosaures, 186 millions…

Cette faculté porte un nom : c'est l’écholocalisation. Et son principe est relativement simple. Lorsqu’une chauve-souris émet un son, celui-ci rebondit sur les objets environnants avant de revenir vers elle. En analysant ces échos, l’animal peut déterminer la position, la distance et parfois même la forme des obstacles. Or, certains humains savent également utiliser cette technique, notamment des personnes aveugles qui produisent de petits claquements avec leur langue. Les échos leur permettent de percevoir leur environnement sans le voir. Mais une question intriguait les scientifiques : cette capacité nécessite-t-elle des années de pratique ? Et surtout, peut-elle être acquise par des personnes qui voient normalement ? Pour le savoir, des chercheurs britanniques ont entraîné 26 adultes, dont 12 personnes aveugles et 14 voyantes, pendant dix semaines. Au cours de vingt séances, les participants ont appris à reconnaître la taille d’objets, leur orientation et à se déplacer grâce aux échos produits par leurs…

Quel est l'objet le plus rapide jamais fabriqué par l'être humain ? Un avion de chasse ? Une fusée ? Un missile hypersonique ? Rien de tout cela. Le record appartient à un engin spatial capable d'atteindre près de 690 000 kilomètres à l'heure ! Son nom : Parker Solar Probe, une sonde de la NASA lancée en 2018. Pour comprendre cette vitesse absolument vertigineuse, quelques comparaisons s'imposent. En effet, à une telle allure, il faudrait seulement une trentaine de secondes pour parcourir la distance entre Paris et New York, en ligne droite. Et la sonde se déplace environ 200 fois plus vite qu'une balle de fusil ! Mais pourquoi avoir construit un engin aussi rapide ? Tout simplement pour explorer notre étoile : le Soleil. En effet, Parker Solar Probe a été conçue pour s'approcher de sa surface comme aucun autre objet fabriqué par l'Homme auparavant. Le 24 décembre 2024, elle a ainsi atteint une distance record d'environ 6,1 millions de kilomètres de la surface solaire. Cela semble énorme, mais à l'échelle du…

Et si un simple dérivé du sucre permettait de récupérer de l’or, sans utiliser les produits chimiques extrêmement toxiques employés traditionnellement ? C’est la découverte étonnante réalisée par des chercheurs américains. Mais derrière cette promesse écologique se cache une réalité un peu plus compliquée. Pour comprendre, il faut d’abord savoir comment on extrait habituellement l’or. Dans les mines, le métal précieux est souvent présent en quantités infimes, mélangé à d’autres minéraux. Pour le récupérer, les industriels utilisent notamment du cyanure, un composé chimique très efficace pour dissoudre l’or, mais aussi extrêmement toxique. En cas de fuite, les conséquences pour les sols et les cours d’eau peuvent être catastrophiques. C’est pourquoi les scientifiques cherchent depuis longtemps des solutions moins polluantes. Et en 2013, des chercheurs de l’université Northwestern, aux États-Unis, ont fait une découverte surprenante, presque par hasard. Ils ont constaté qu’une molécule appelée…

À environ 1 400 années-lumière de la Terre, dans la constellation du Cygne, se trouve une étoile qui a longtemps donné du fil à retordre aux astronomes : KIC 8462852, plus connue sous le nom d’« étoile de Tabby » ou « étoile de Boyajian ». Tout commence grâce au télescope spatial Kepler. Celui-ci surveille la luminosité de milliers d’étoiles afin de détecter des exoplanètes. Lorsqu’une planète passe devant son étoile, elle provoque normalement une petite baisse de luminosité, régulière et périodique. Mais avec l’étoile de Tabby, rien ne se passe normalement. Les observations révèlent des diminutions de luminosité totalement irrégulières. Certaines atteignent environ 20 %, ce qui est énorme : une planète de la taille de Jupiter ne provoquerait qu'une baisse bien plus faible devant une étoile de ce type. Surtout, les événements ne semblent pas suivre une périodicité simple. Il fallait donc trouver ce qui pouvait masquer une partie aussi importante de l’étoile. Des hypothèses très diverses sont avancées :…

Un satellite de la NASA disparaît pendant plus de douze ans. Tout le monde le croit définitivement perdu. Puis, un soir de janvier 2018, un astronome amateur capte par hasard son signal depuis chez lui. C’est l’histoire étonnante du satellite IMAGE. IMAGE signifie « Imager for Magnetopause-to-Aurora Global Exploration ». Lancé par la NASA le 25 mars 2000, il avait pour mission d’étudier la magnétosphère terrestre, c’est-à-dire cette immense région autour de notre planète dominée par son champ magnétique. IMAGE était particulièrement innovant : au lieu de simplement effectuer des mesures ponctuelles, il permettait d’obtenir des sortes d’images globales de phénomènes jusque-là invisibles, notamment des particules chargées présentes autour de la Terre. Sa mission initiale devait durer deux ans. Elle fonctionna finalement pendant près de six ans. Puis, le 18 décembre 2005, plus rien. Lors d’un passage habituel au-dessus d’une station au sol, IMAGE cesse brutalement d’émettre. La NASA tente de lui envoyer…

La gueule de bois est probablement presque aussi ancienne que l’alcool lui-même. Et pendant des siècles, les hommes ont imaginé des remèdes parfois surprenants pour faire disparaître maux de tête, nausées et fatigue après une soirée trop arrosée. Dans l’Antiquité, l’un des grands remèdes était… le chou. Pline l’Ancien rapporte ainsi que certains Grecs pensaient que le chou avait une sorte d’« inimitié naturelle » avec la vigne. Manger du chou avant de boire devait empêcher l’ivresse ; en consommer après devait aider à dissiper ses effets. Les Romains lui attribuaient d’ailleurs toutes sortes de vertus médicinales. Mais les textes antiques mentionnent des traitements beaucoup plus étranges. Pline rapporte par exemple une recette attribuée aux Assyriens : un bec d’hirondelle broyé et mélangé à de la myrrhe. Difficile de savoir à quel point ce traitement était réellement répandu, mais il montre jusqu’où pouvaient aller les pharmacopées anciennes. Au Moyen Âge et à l’époque moderne, on retrouve d’autres remèdes.…

On sait depuis longtemps que la caféine peut améliorer certaines performances sportives. Mais une étude publiée en septembre 2026 par des chercheurs de l’université de Tsukuba, au Japon, apporte une information supplémentaire : son effet sur les efforts explosifs pourrait durer beaucoup plus longtemps qu’on ne le pensait. Les chercheurs ont recruté 12 jeunes adultes en bonne santé. Lors de certaines séances, ils ont reçu de la caféine ; lors d’autres, un placebo, sans savoir lequel ils prenaient. La dose utilisée était assez importante : 5,5 milligrammes de caféine par kilogramme de poids corporel. Pour une personne de 70 kilos, cela représente environ 385 milligrammes de caféine, soit plusieurs cafés selon leur préparation. Une heure plus tard, les participants ont effectué plusieurs séries de sprints très courts sur un vélo, réparties sur trois heures et demie. Résultat : avec la caféine, leur puissance moyenne était légèrement mais régulièrement supérieure. L’amélioration allait d’environ 0,5 à 2,4 %. La…

Le paradoxe du bootstrap est l’un des paradoxes les plus fascinants liés au voyage dans le temps. Il pose une question simple en apparence : que se passe-t-il lorsqu’un objet, une information ou une invention existe… sans avoir jamais réellement été créé ? Prenons un exemple. Imaginez qu’un voyageur du temps retourne cinquante ans dans le passé avec, dans sa poche, les plans détaillés d’une machine révolutionnaire. Il rencontre un jeune ingénieur et lui remet ces plans. L’ingénieur construit la machine, devient célèbre, puis publie les plans dans un livre. Cinquante ans plus tard, notre voyageur achète ce livre, récupère les plans… puis retourne dans le passé pour les donner au jeune ingénieur. La question devient alors vertigineuse : qui a inventé la machine ? L’ingénieur ne l’a pas vraiment inventée, puisqu’il a reçu les plans du futur. Mais le voyageur non plus, puisqu’il les a simplement trouvés dans un livre écrit par cet ingénieur. L’information semble donc exister dans une boucle temporelle sans avoir…

Oui, et c’est l’un des objets les plus extraordinaires de l’Univers : l’étoile à neutrons. Imaginez une sphère d’une vingtaine de kilomètres de diamètre, soit à peu près la taille d’une grande ville. Maintenant, imaginez que cette minuscule boule possède une masse supérieure à celle du Soleil. C’est exactement ce qu’est une étoile à neutrons. Une étoile à neutrons typique possède environ 1,4 fois la masse du Soleil, alors que notre Soleil mesure, lui, près de 1,4 million de kilomètres de diamètre. Comment une telle chose est-elle possible ? Tout commence avec une étoile beaucoup plus massive que le Soleil. Lorsqu’elle arrive à la fin de sa vie, son combustible nucléaire s’épuise. Son cœur ne produit alors plus suffisamment d’énergie pour résister à la gravité. Il s’effondre brutalement tandis que les couches externes sont projetées dans l’espace lors d’une gigantesque explosion : une supernova. Au cœur de cet effondrement, la matière est comprimée à des niveaux inimaginables. Les électrons sont forcés de se…

Lorsque les astronautes américains ont marché sur la Lune, ils n’ont pas seulement rapporté des roches. Ils y ont aussi laissé plusieurs instruments scientifiques. Parmi eux, des sortes de miroirs qui servent encore aujourd’hui. Mais leur fonction est particulière : ce ne sont pas de simples miroirs. Il s’agit de « rétro-réflecteurs », constitués de nombreux petits prismes capables de renvoyer un rayon lumineux exactement dans la direction d’où il vient. Les missions Apollo 11, Apollo 14 et Apollo 15 ont déposé ce type de dispositif sur la surface lunaire. Le principe est simple : depuis la Terre, des observatoires envoient de très puissantes impulsions laser vers la Lune. Une infime partie de cette lumière atteint les réflecteurs, puis revient vers notre planète. En chronométrant avec une extrême précision le temps mis par la lumière pour effectuer cet aller-retour, les scientifiques peuvent calculer la distance entre la Terre et la Lune. Comme la lumière voyage à environ 300 000 kilomètres par seconde,…

Depuis la pandémie de Covid-19, le gel hydroalcoolique est devenu pour beaucoup un réflexe presque automatique. Pourtant, face à certains microbes, il est beaucoup moins efficace qu’on pourrait le croire. C’est notamment le cas d’un virus responsable de nombreuses gastro-entérites : le norovirus. Le norovirus provoque généralement des vomissements, des diarrhées et des douleurs abdominales. Très contagieux, il circule particulièrement pendant les mois froids et peut provoquer des épidémies spectaculaires dans les écoles, les maisons de retraite, les hôpitaux ou encore les bateaux de croisière. Les recherches menées sur ce virus, notamment au laboratoire du virologue Johan Neyts à la KU Leuven, en Belgique, mettent en évidence son extraordinaire capacité de transmission. On estime qu’une quantité infime, de l’ordre de quelques dizaines de particules virales — parfois seulement 18 — peut suffire à provoquer une infection. Mais pourquoi résiste-t-il si bien au gel hydroalcoolique ? Une partie de l’explication…

Combien d’êtres humains la Terre peut-elle réellement nourrir ? 8 milliards ? 10 milliards ? 15 milliards ? En réalité, il n’existe pas de chiffre unique, car tout dépend de ce que nous mangeons et surtout de la manière dont nous produisons notre nourriture. L’une des études les plus précises sur le sujet a été publiée en 2020 dans Nature Sustainability par une équipe internationale dirigée par Dieter Gerten, du Potsdam Institute for Climate Impact Research. Les chercheurs ont étudié simultanément quatre grandes limites écologiques : l’utilisation des terres, l’eau douce, l’azote et la préservation des écosystèmes. Leur résultat est spectaculaire. Avec notre système agricole actuel, si l’on respectait strictement ces limites environnementales, la planète ne pourrait fournir une alimentation équilibrée, estimée à environ 2 355 calories par personne et par jour, qu’à 3,4 milliards d’humains. Cela signifie qu’une grande partie de notre production actuelle dépend déjà d’une utilisation des ressources jugée non…

Le 6 avril 1984, la navette spatiale Challenger décolle pour la mission STS-41C. À son bord se trouvent cinq astronautes, plusieurs expériences scientifiques… et environ 3 300 abeilles. Leur présence n’a rien d’une fantaisie : les chercheurs veulent répondre à une question étonnante. Les abeilles sont-elles capables de construire leurs célèbres alvéoles en l’absence de pesanteur ? L’expérience est née dans le cadre d’un programme éducatif de la NASA. Elle avait été proposée par un étudiant américain, Dan Poskevich, et portait officiellement sur la comparaison des rayons construits par des abeilles sur Terre et dans l’espace. Pourquoi cette question intéressait-elle les scientifiques ? Sur Terre, les abeilles construisent des rayons composés de cellules hexagonales extrêmement régulières. Mais la gravité fournit en permanence une direction : le haut et le bas. On pouvait donc se demander si les abeilles utilisaient cette information pour s’orienter et donner à leur construction sa forme caractéristique. Les…

Aujourd’hui, écrire le nombre 10, calculer avec zéro ou parler d’infini nous paraît parfaitement naturel. Pourtant, pendant des siècles, ces notions ont posé d’immenses difficultés aux mathématiciens. Et sur ce terrain, les savants indiens ont pris une avance remarquable sur l’Europe. Commençons par le zéro. Plusieurs civilisations anciennes avaient déjà utilisé un symbole pour signaler une absence. Les Babyloniens, par exemple, disposaient d’un signe servant à marquer une position vide dans leurs nombres. Mais en Inde, cette idée va beaucoup plus loin. Le célèbre manuscrit de Bakhshali, découvert dans l’actuel Pakistan, contient de nombreux petits points utilisés comme des zéros de position. Certaines feuilles ont été datées de plusieurs siècles avant notre ère chrétienne tardive, même si la datation exacte du manuscrit reste discutée. La véritable révolution intervient surtout au VIIe siècle avec le mathématicien indien Brahmagupta. En 628, dans son traité Brahmasphutasiddhanta, il traite explicitement le…

Quand une assiette est très sale, nous avons souvent tendance à utiliser de l’eau chaude. Alors, lorsqu’il s’agit de nos mains, l’idée paraît logique : plus l’eau est chaude, plus elle devrait tuer de bactéries. Pourtant, ce n’est pratiquement pas le cas. Se laver les mains avec de l’eau très chaude n’élimine pas davantage de microbes qu’avec de l’eau froide ou tiède. La raison est simple : aux températures que notre peau peut supporter, l’eau n’est pas suffisamment chaude pour tuer efficacement les bactéries. Certes, la chaleur peut détruire des micro-organismes. C’est d’ailleurs le principe de la cuisson ou de la stérilisation. Mais il faut généralement atteindre des températures bien supérieures à celles utilisées pour se laver les mains. Une eau capable de tuer rapidement un grand nombre de bactéries risquerait donc surtout… de nous brûler. Alors comment le lavage des mains fonctionne-t-il ? Son efficacité repose beaucoup moins sur la température que sur trois éléments : le savon, le frottement et le…

Aujourd’hui, l’étoile de Scholz se trouve à environ 22 années-lumière de nous. À l’échelle astronomique, c’est relativement proche, mais rien d’extraordinaire. Pourtant, il y a environ 70 000 ans, lorsque des Homo sapiens vivaient déjà sur Terre, ce petit système stellaire est passé incroyablement près de notre Système solaire. L’étoile de Scholz, officiellement appelée WISE J072003.20−084651.2, est en réalité un système binaire : une petite étoile naine rouge accompagnée d’une naine brune, un objet intermédiaire entre une étoile et une planète géante. Son histoire étonnante a été révélée dans les années 2010. Les astronomes avaient remarqué quelque chose d’étrange : malgré sa proximité, l’étoile semblait se déplacer très peu latéralement dans le ciel. Mais l’analyse de son spectre montrait qu’elle s’éloignait de nous à environ 80 kilomètres par seconde. Cela signifiait qu’elle avait dû passer beaucoup plus près du Soleil dans le passé. En reconstituant sa trajectoire, les chercheurs ont découvert qu’il y a…

Un trou noir porte plutôt mal son nom. Car selon la physique moderne, il n’est pas complètement noir : il peut émettre un très faible rayonnement. C’est ce qu’on appelle le rayonnement de Hawking, du nom du physicien britannique Stephen Hawking, qui en a proposé le mécanisme en 1974. Pour comprendre, il faut d’abord rappeler ce qu’est un trou noir. C’est une région de l’espace où la gravité est tellement intense que, passé une frontière appelée « horizon des événements », rien ne peut revenir en arrière. Même la lumière ne peut plus s’en échapper. Pendant longtemps, on pensait donc qu’un trou noir ne pouvait qu’absorber de la matière et de l’énergie. Mais Hawking a montré que la situation change lorsqu’on combine la relativité générale, qui décrit la gravité, avec la physique quantique. En physique quantique, le vide n’est pas réellement vide. Il est parcouru de fluctuations permanentes des champs quantiques. On représente parfois cela, de façon simplifiée, comme l’apparition momentanée de paires de…

Quand on regarde l’altitude d’un avion de ligne en plein vol, on retrouve presque toujours le même ordre de grandeur : environ 10 000 à 12 000 mètres. Pourquoi ne pas monter beaucoup plus haut, à 15 ou 20 kilomètres, afin de profiter d’un air encore moins dense ? Parce qu’autour de 11 kilomètres se trouve une sorte de compromis idéal. Commençons par comprendre pourquoi les avions montent aussi haut. Près du sol, l’air est relativement dense. C’est pratique pour décoller, car les ailes peuvent facilement produire de la portance. Mais cette densité présente aussi un inconvénient : elle crée beaucoup de traînée, c’est-à-dire de résistance à l’avancement. En montant, l’air devient moins dense. La traînée diminue et l’avion peut parcourir davantage de kilomètres pour une même quantité de carburant. Les réacteurs bénéficient également des températures très basses rencontrées en altitude, ce qui contribue à rendre la croisière plus efficace. Alors pourquoi ne pas continuer à monter ? Parce qu’un avion a aussi…

Imaginez une plante enfermée dans une bouteille, sans recevoir une seule goutte d’eau pendant des décennies… et qui continue pourtant à vivre. C’est l’expérience étonnante réalisée par le Britannique David Latimer. En 1960, il place dans une grande bouteille en verre d’environ 38 litres du terreau et une plante du genre Tradescantia, également appelée misère. Il ajoute de l’eau et laisse la plante se développer. Puis, en 1972, il l’arrose une dernière fois et ferme hermétiquement la bouteille. Depuis, plus rien ou presque n’entre ni ne sort. Alors comment la plante peut-elle survivre ? Parce que Latimer a involontairement créé un écosystème miniature presque fermé. Premier élément indispensable : l’eau. La plante absorbe l’eau présente dans le sol par ses racines. Une partie est ensuite rejetée sous forme de vapeur par les feuilles, lors d’un phénomène appelé transpiration. Mais puisque la bouteille est fermée, cette vapeur ne peut pas s’échapper. Elle se dépose sur les parois, se condense en petites gouttes…

Quand votre téléphone vous indique votre position à quelques mètres près, il utilise une technologie qui dépend directement… de la théorie de la relativité d’Einstein. Et sans correction, votre GPS accumulerait rapidement des erreurs de plusieurs kilomètres. Pour comprendre pourquoi, il faut monter à environ 20 000 kilomètres au-dessus de la Terre, là où orbitent les satellites GPS. Chacun transporte des horloges atomiques extrêmement précises. Le principe est simple : les satellites envoient en permanence des signaux indiquant l’heure exacte à laquelle ils ont été émis. Votre téléphone mesure le temps mis par ces signaux pour arriver jusqu’à lui et en déduit la distance qui le sépare de plusieurs satellites. Mais il existe un problème étonnant : le temps ne s’écoule pas exactement à la même vitesse dans les satellites et sur Terre. Et cela tient à deux effets prédits par Einstein. Le premier vient de la relativité restreinte. Les satellites GPS se déplacent à près de 14 000 kilomètres par heure. Or, selon…

Le 7 février 1812, des voyageurs naviguant sur le Mississippi assistent à une scène presque impossible : par endroits, les eaux du gigantesque fleuve semblent soudain remonter vers le nord, à contre-courant. À l’origine de ce phénomène se trouve l’un des plus puissants tremblements de terre jamais survenus dans le centre des États-Unis. Depuis décembre 1811, la région de New Madrid, dans l’actuel Missouri, est secouée par une extraordinaire série de séismes. Trois événements principaux atteignent probablement une magnitude supérieure à 7. Celui du 7 février 1812 est particulièrement violent. Or New Madrid se trouve juste à côté du Mississippi. Lorsque le sous-sol se fracture, le paysage entier est bouleversé. Certaines zones s’affaissent de plusieurs mètres, tandis que d’autres se soulèvent. Des berges s’effondrent, des îles disparaissent, le sol se liquéfie et de gigantesques quantités de sable et d’eau remontent à la surface. Mais surtout, le fond même du Mississippi se déforme. À certains endroits, le…

Cela ressemble à une mauvaise blague sur la littérature : en Angleterre, des millions de livres ont fini sous les roues des automobilistes. L’histoire se déroule sur la M6, l’une des principales autoroutes britanniques. Lors de travaux, les ingénieurs cherchent à fabriquer un revêtement capable notamment de réduire le bruit produit par la circulation. Car lorsqu’une voiture roule à grande vitesse, une grande partie du bruit ne provient plus du moteur, mais du contact entre les pneus et la chaussée. Or, pour obtenir un revêtement plus silencieux, on peut utiliser ce qu’on appelle un asphalte poreux. Contrairement à une chaussée parfaitement compacte, ce matériau contient une multitude de minuscules espaces remplis d’air. Ces pores présentent deux avantages. D’abord, ils permettent à l’eau de pluie de pénétrer dans le revêtement puis d’être évacuée. Cela réduit les projections d’eau et améliore la visibilité lorsqu’il pleut. Mais surtout, cette structure peut absorber une partie des ondes sonores produites par…

Tous les ordinateurs qui nous entourent fonctionnent essentiellement avec deux chiffres : 0 et 1. C'est ce qu'on appelle le système binaire. À l'intérieur d'un processeur, ces deux valeurs correspondent à deux états physiques distincts, par exemple deux niveaux de tension électrique. Chaque unité d'information ainsi représentée constitue un « bit ». Mais pourquoi seulement deux états ? En théorie, rien n'interdit d'en utiliser trois. C'est précisément le principe d'un ordinateur trinaire, parfois appelé ordinateur ternaire. Au lieu de manipuler des bits pouvant prendre les valeurs 0 ou 1, il utilise des « trits », capables de représenter trois valeurs. On peut choisir 0, 1 et 2. Mais une solution particulièrement intéressante consiste à utiliser -1, 0 et +1. On parle alors de système ternaire équilibré. Cette différence paraît minuscule. Pourtant, elle change profondément la manière dont les nombres sont représentés. Prenons un exemple très simple. Avec deux bits binaires, on peut représenter quatre…

Le 6 juin 1944, près de 160 000 soldats alliés se lancent à l’assaut des côtes normandes. Mais quelques heures seulement séparent cette opération historique d’un possible désastre météorologique. Car le Débarquement devait initialement avoir lieu le 5 juin. Pour réussir, les Alliés avaient besoin d’une combinaison très particulière : une mer suffisamment praticable pour les milliers d’embarcations, des vents modérés, une bonne visibilité pour les avions et, en même temps, des marées favorables pour permettre aux soldats de débarquer sur les plages. Problème : au début du mois de juin 1944, une importante perturbation traverse l’Atlantique. Le météorologue britannique James Stagg est chargé de conseiller le général Eisenhower. La tâche est extraordinairement difficile. À l’époque, il n’existe évidemment ni satellites météorologiques ni supercalculateurs. Les prévisions reposent essentiellement sur des observations réalisées depuis des stations terrestres, des navires et des ballons-sondes. Stagg comprend…

Vous venez de courir pendant une heure et votre montre connectée vous annonce fièrement : 600 calories brûlées. Mauvaise nouvelle : ce chiffre peut être assez éloigné de la réalité. C’est ce que montre une étude publiée en juillet 2026 dans la revue scientifique PLOS ONE. Des chercheurs de l’Université internationale de Floride, dirigés par le kinésiologue Jason Kostrna, ont testé quatre appareils très répandus : l’Apple Watch Series 8, la Garmin Forerunner 955, la Samsung Galaxy Watch 5 et la Fitbit Sense 2. 58 adultes ont effectué un exercice sur un vélo d’appartement, à différentes intensités. Pendant l’effort, les chercheurs ont comparé les calories annoncées par les montres à celles mesurées par un appareil professionnel, le COSMED K5. Celui-ci utilise une technique appelée « calorimétrie indirecte ». Concrètement, il analyse notamment l’oxygène consommé et le dioxyde de carbone rejeté par la respiration. Cela permet d’estimer beaucoup plus précisément l’énergie réellement dépensée par l’organisme.…

On pensait jusqu’ici que la naissance de la Lune avait été une histoire relativement longue. Mais des simulations informatiques suggèrent un scénario beaucoup plus spectaculaire : notre satellite aurait pu se former, pour l’essentiel, en quelques heures seulement. Pour comprendre, remontons environ 4,5 milliards d’années en arrière. La Terre est alors très jeune. Selon l’hypothèse aujourd’hui dominante, elle entre en collision avec un autre astre, souvent appelé Théia, probablement de taille comparable à Mars. Le choc est gigantesque. Une partie des roches des deux corps est projetée dans l’espace. Dans le scénario classique, ces matériaux forment d’abord un immense disque de débris autour de la Terre. Puis, progressivement, sous l’effet de la gravité, les morceaux s’agglomèrent. Après des mois, voire des années, ils finissent par former la Lune. Mais des chercheurs de la NASA et de l’université de Durham ont réalisé des simulations beaucoup plus détaillées de cette collision. Et ils ont découvert qu’un…

À la fin du XIXe siècle, l’observatoire de Harvard, aux États-Unis, accumule des milliers de photographies du ciel. Problème : il faut ensuite examiner ces plaques de verre, identifier les étoiles et mesurer leur luminosité. Un travail extrêmement répétitif. Pour l’effectuer, l’observatoire recrute principalement des femmes. On les appelle les « Harvard Computers », autrement dit les « calculatrices de Harvard ». À l’époque, ce travail est considéré comme subalterne. Ces femmes sont nettement moins payées que les astronomes masculins et n’ont généralement pas accès aux télescopes. Pourtant, parmi elles se trouve une femme qui va fournir l’un des outils les plus importants de l’astronomie moderne : Henrietta Swan Leavitt. Leavitt étudie notamment des étoiles particulières appelées Céphéides. Leur luminosité n’est pas constante : elles deviennent régulièrement plus brillantes, puis plus faibles. Elles « pulsent » en quelque sorte selon un rythme précis. En examinant des Céphéides situées dans le Petit Nuage de…

La question peut faire sourire, mais des chercheurs de l’Université de l’Alberta, au Canada, ont réellement tenté d’y répondre. Et pour cela, ils ont utilisé une méthode particulièrement ingénieuse : ils n’ont pas recherché directement l’urine, mais… un édulcorant artificiel. L’étude, publiée en 2017 dans la revue Environmental Science & Technology Letters, portait sur plus de 250 échantillons d’eau provenant de 31 piscines et bains à remous de deux villes canadiennes. Le problème des scientifiques était le suivant : comment savoir quelle quantité d’urine a été introduite dans une piscine ? L’urine se mélange immédiatement à des centaines de milliers de litres d’eau et ses composants peuvent être transformés par les produits désinfectants. Il fallait donc trouver une substance présente dans l’urine mais suffisamment stable pour rester détectable. Les chercheurs ont choisi l’acésulfame K. Il s’agit d’un édulcorant artificiel présent dans de nombreux aliments et boissons sans sucre. Son intérêt est que notre…

Je suis contraint de faire une pause. Toutes mes excuses. Hébergé par Acast. Visitez acast.com/privacy pour plus d'informations.

Quand on pense à une montagne géante, on imagine souvent Mount Everest, culminant à près de 8 849 mètres. Pourtant, dans le système solaire, cette montagne paraît presque modeste. Car le véritable record absolu se trouve sur Mars, et il écrase littéralement tous les autres reliefs connus. Cette montagne s’appelle Olympus Mons. Et ses dimensions sont vertigineuses. Olympus Mons culmine à environ 21 229 mètres au-dessus du niveau moyen martien, soit presque trois fois la hauteur de l’Everest. Mais ce n’est pas tout : sa base mesure environ 600 kilomètres de diamètre. À titre de comparaison, cela représente à peu près la distance entre Paris et Lyon. En réalité, Olympus Mons est un volcan gigantesque. Plus précisément, un volcan bouclier, formé par des coulées de lave très fluides qui se sont accumulées lentement pendant des millions d’années. Mais pourquoi ce volcan est-il devenu aussi énorme ? La réponse tient surtout aux particularités de Mars. Sur Terre, les plaques tectoniques se déplacent continuellement.…

On pourrait croire qu’un arbre pousse mieux en pleine forêt, entouré de nature. Pourtant, plusieurs études scientifiques montrent l’inverse : dans de nombreuses régions du monde, les arbres des villes grandissent plus vite que ceux des campagnes ou des forêts voisines. Une vaste étude menée par l’Université technique de Munich et publiée dans Nature Scientific Reports a confirmé ce phénomène étonnant. Les chercheurs ont étudié environ 1 400 arbres dans plusieurs grandes villes du monde, comme Paris, Berlin, Munich, Hanoï ou encore Le Cap. Pour chaque ville, ils ont comparé des arbres urbains avec les mêmes espèces vivant dans les zones rurales voisines. Résultat : les arbres urbains étaient en moyenne beaucoup plus grands au même âge. Certains poussaient jusqu’à quatre fois plus vite. La principale explication est ce qu’on appelle “l’effet d’îlot de chaleur urbain”. Les villes emmagasinent énormément de chaleur à cause du béton, de l’asphalte et des bâtiments. Résultat : les températures y sont souvent de 3…

On entend souvent cette phrase fascinante : « Quand on regarde les étoiles, on voit peut-être des astres déjà morts. » L’idée est séduisante, presque poétique. Après tout, la lumière met parfois des centaines, voire des milliers d’années à nous parvenir. Donc si une étoile a explosé entre-temps, nous continuerions à la voir jusqu’à ce que sa dernière lumière cesse d’arriver sur Terre. Mais en réalité, contrairement à ce que beaucoup imaginent, la plupart des étoiles visibles à l’œil nu dans le ciel nocturne sont probablement encore bien vivantes. C’est ce qu’ont rappelé plusieurs astronomes en s’appuyant sur des estimations scientifiques des distances et de la durée de vie des étoiles. Le raisonnement est assez simple. Pour qu’une étoile que nous voyons aujourd’hui soit déjà morte, deux conditions doivent être réunies. D’abord, elle doit être suffisamment éloignée pour que sa lumière mette très longtemps à nous parvenir. Ensuite, elle doit avoir une durée de vie relativement courte, ce qui concerne surtout…

Dit comme cela, la question semble sortir d’un film de science-fiction. Pourtant, des physiciens viennent de publier des travaux fascinants qui donnent l’impression qu’une particule lumineuse peut, dans certaines conditions, “sortir” d’un matériau avant même d’y être entrée. Évidemment, cela ne signifie pas que l’on peut voyager dans le passé ou violer les lois fondamentales de la physique. Mais cette découverte illustre à quel point le monde quantique défie notre intuition. Tout commence avec des photons, les particules de lumière. Des chercheurs ont étudié la manière dont ces photons traversent un nuage d’atomes. En physique classique, on s’attend à une chronologie simple : le photon entre dans le matériau, interagit avec les atomes, puis ressort un peu plus tard. Mais dans certaines expériences quantiques, les calculs donnent un résultat étonnant : le “temps de traversée” semble négatif. Autrement dit, si l’on applique certaines méthodes de mesure, le photon paraît ressortir avant l’instant où il aurait…

Cela paraît totalement absurde… et pourtant, c’est vrai : une montre mécanique remontée est bien plus lourde qu’une montre déchargée. Enfin… “plus lourde” à une échelle tellement minuscule qu’aucune balance classique ne pourrait le détecter. Pour comprendre ce phénomène, il faut revenir à l’une des équations les plus célèbres de l’histoire de la physique : celle d’Albert Einstein. E=mc2 Cette formule signifie que masse et énergie sont en réalité deux formes d’une même chose. Toute énergie possède donc une équivalence en masse. Or, lorsqu’on remonte une montre mécanique, on fournit de l’énergie au ressort interne, appelé ressort moteur. Ce ressort se tend et stocke une énergie potentielle, exactement comme un arc qu’on bande avant de tirer une flèche. Et selon la relativité d’Einstein, cette énergie supplémentaire augmente très légèrement la masse de la montre. Mais de combien exactement ? Prenons une montre mécanique classique. Son ressort stocke environ 1 joule d’énergie lorsqu’elle est complètement…

Pendant des décennies, les scientifiques se sont moqués des minuscules bras du Tyrannosaurus rex. Comment un prédateur de près de 12 mètres de long, doté d’une morsure terrifiante, pouvait-il avoir des bras aussi ridiculement petits ? On a proposé toutes sortes d’explications : ils servaient à se relever, à tenir un partenaire pendant l’accouplement ou encore à éviter d’être mordus par d’autres T. rex pendant les repas. Mais une nouvelle étude menée par des chercheurs de University College London et de l’University of Cambridge apporte une réponse bien plus convaincante. Les chercheurs ont étudié 82 espèces de dinosaures carnivores appelés théropodes, le groupe auquel appartenait le T. rex. Leur découverte est surprenante : les petits bras ne seraient pas simplement une conséquence du gigantisme du dinosaure. Ils seraient directement liés à l’évolution… de sa tête. En analysant les fossiles, les scientifiques ont remarqué une forte corrélation entre deux caractéristiques : plus un dinosaure possédait un…

Quand un bateau avance sur l’eau, il laisse derrière lui un étrange motif en forme de V. Ce phénomène paraît banal, mais il cache en réalité une loi physique fascinante : quel que soit l’objet qui se déplace à la surface de l’eau — un canard, une planche de surf ou un immense porte-conteneurs — l’angle de ce V reste pratiquement toujours le même. Environ 39 degrés au total, soit un peu moins de 20 degrés de chaque côté. Ce motif porte un nom : le “sillage de Kelvin”. Ce mystère fut résolu en 1885 par William Thomson, célèbre physicien écossais à qui l’on doit aussi l’échelle de température Kelvin et le concept de zéro absolu. Pour comprendre ce phénomène, il faut imaginer ce qui se passe lorsqu’un objet glisse sur l’eau. Il crée des vagues dans toutes les directions. Mais toutes ces vagues ne se déplacent pas à la même vitesse. Contrairement aux sons ou à la lumière, les vagues de surface obéissent à des règles complexes : certaines avancent vite, d’autres lentement, selon leur longueur. Le résultat est…