Invasions sauterelles/ diamants/ LEND/ bombe hallucinogène/ heure d'été
Technologie spatiale contre les sauterelles
Des chercheurs russes proposent de recourir aux satellites pour mieux lutter contre le fléau que constitue la prolifération des sauterelles, rapporte le site informnauka.ru.
La technologie spatiale peut être mise au service de la lutte contre la prolifération et l'invasion de sauterelles qui affectent régulièrement certaines régions de Russie. Des chercheurs du Centre pétersbourgeois de recherche de la sécurité écologique de l'Académie des sciences russe ont élaboré un procédé qui permet, à l'aide de la technique spatiale, d'augmenter sensiblement les chances pour l'homme de lutter efficacement contre ce fléau. Il est désormais possible de prévoir avec un assez grand degré de fiabilité les secteurs qui sont les plus favorables pour la reproduction des sauterelles, et qui doivent donc être traités prioritairement avec des moyens chimiques appropriés.
La zone du territoire russe concernée par les invasions de sauterelles étant immense (la totalité du sud du pays), il a semblé bon de procéder à une investigation de cette zone depuis l'espace. Les scientifiques ont retenu, comme objet de leur étude, la partie méridionale de la Sibérie occidentale et, comme secteur test, une zone de la région de Novossibirsk, frontalière du Kazakhstan et touchant le territoire de l'Altaï. Les chercheurs se sont appuyés, pour leurs travaux, sur l'analyse des clichés fournis par les radiomètres des satellites EOS, Terra et Aqua.
Les systèmes de détection de ces satellites ne brillent pas, à vrai dire, par leur résolution élevée (250 à 1.000 m seulement). Mais ils fournissent des informations quotidiennes sur la totalité du territoire intéressant les chercheurs. L'objectif étant de savoir à l'avance où la lutte contre ces insectes doit être menée en priorité et donc, au final, de ramener au minimum les dégâts occasionnés à l'agriculture et à l'écosystème en général par les sauterelles et leurs cousins, le criquet italien (Calliptamus italicus), qui s'attaque de plus en plus fréquemment ces dernières années à la végétation du sud de la Sibérie occidentale.
On ne peut évidemment pas dénombrer les insectes depuis l'espace. Mais il est possible d'analyser les paramètres des différents lieux, de tenter d'établir quelles sont les conditions naturelles qui sont les plus "favorables" pour ces insectes et où, précisément, celles-ci existent à un moment donné. La nature ayant horreur du vide, les sauterelles se précipitent vers un lieu dès que les conditions adéquates pour elles y sont réunies. Et c'est donc là, et à ce moment précis, que les mesures anti-sauterelles doivent être prises.
Les chercheurs ont établi, nous l'avons vu, un périmètre de test dans la région de Novossibirsk. Il s'agit d'une zone très représentative du sud de la Sibérie occidentale, où se côtoient steppes et steppes boisées. Ils ont ensuite sélectionné sur ce polygone 30 secteurs de 2km², de manière à englober dans leur étude tous les types de paysage et de végétation. Dans chacun de ces secteurs, ils ont sélectionné 30 points bien précis. Pour chacun des 900 points sélectionnés, ils ont procédé à des relevés de toute une série de paramètres physiques importants pour la vie des sauterelles et calculé le nombre de ces dernières. Autrement dit, ils ont réalisé un énorme travail et constitué une gigantesque base de données sur la situation au sol - mesure de la biomasse, des types de végétation, de l'humidité et de la température du sol à 5 et 15 cm de profondeur, de la vitesse et de la direction des vents, etc.
Les scientifiques ont ensuite analysé à l'aide de radiomètres depuis l'espace les informations recueillies de manière synchrone pour le même territoire. Ils ont également établi des cartes des courants chauds, de l'inertie thermique, de la vitesse de l'évaporation de l'humidité de la surface du sol, ainsi que des cartes comportant un index de la végétation. Leur connaissance des paramètres réels, mesurés au sol, leur a permis d'apporter les précisions requises dans les programmes de traitement des données spatiales.
Au final, les chercheurs sont parvenus à établir de manière fiable, à partir des données satellitaires, les caractéristiques physiques de la surface terrestre jouant un rôle décisif pour les sauterelles. Autrement dit, à déterminer quels sont les secteurs les plus favorables pour elles.
Les observations réalisées depuis l'espace permettent aussi, naturellement, de mesurer le "résultat" de l'action dévastatrice de ces prédateurs. Mais l'intérêt scientifique de cette détection est limité. En revanche, déterminer les secteurs potentiellement dangereux, autrement dit ceux où les sauterelles ont le plus de risques de se reproduire, permet de "porter une frappe préventive", autrement dit de traiter ces secteurs avec des produits chimiques adéquats et d'enrayer la prolifération de ces insectes.
Il va sans dire que les données fournies par les scientifiques ne sont, en l'occurrence, que des probabilités. Un peu comme des prévisions météorologiques. Tout comme les météorologues, les chercheurs fourniront leurs prévisions aux responsables de l'environnement et de l'agriculture. Libre à ces derniers d'en tenir compte ou non. Mais mieux vaudrait qu'ils y prêtent sérieusement attention.
Des briques de diamants
Des chercheurs russes ont mis au point un procédé permettant d'obtenir, à partir du carbone, des matériaux composites très prometteurs, dotés de propriétés fixées à l'avance, rapporte le site informnauka.ru.
L'objectif que s'étaient fixé des chercheurs du célèbre Institut physico-technique Ioffé, de Saint-Pétersbourg, était d'obtenir, à partir d'un carbone très pur, des matériaux composites aux propriétés qu'ils auraient déterminées à l'avance, telle, par exemple, une conductivité thermique très élevée. Ce projet a été mené à bien sous la direction de Sergueï Kidalov. Les nouveaux composites sont réalisés à partir de microdiamants naturels, de nanodiamants obtenus par détonation, de fullerènes et de graphite. Ces travaux ont également permis aux scientifiques d'en apprendre beaucoup sur l'interaction des diamants, des fullerènes et du graphite, qui reposent tous sur les mêmes atomes de carbone, ceux-ci étant simplement disposés différemment.
La méthode utilisée par les chercheurs est assez simple, dans ses grandes lignes. On sélectionne des matériaux de départ - des diamants de taille micro- et nanométrique. On y ajoute, éventuellement, des fullerènes (c'est également du carbone, mais se présentant sous la forme de sphères vides de 60 à 80 atomes). Il s'agit, dans tous les cas, d'une poudre, que l'on "cuit" à une température haute et à une pression élevée.
Tout le "sel" de ce procédé réside dans le fait que les propriétés du matériau obtenu (lorsque l'on en obtient un) dépendent, fondamentalement, aussi bien de la composition du mélange initial que des paramètres du processus. Tout compte: la température, la pression, la durée du processus. Ce sont tous ces éléments conjugués qui vont décider du produit que l'on va obtenir - un composite solide ayant une structure et des propriétés déterminées (solidité, conductivité thermique et électrique, etc.), ou de simples grains de graphite faiblement liés entre eux.
L'élément le plus remarquable de cette étude est que ses auteurs n'ont pas ajouté de métal. Ils n'ont utilisé que du carbone. On sait depuis un certain temps qu'à partir de la poudre de diamant, on peut fabriquer des "briques" de diamant-graphite. Mais pour ce faire, on a besoin d'un catalyseur - du cobalt, par exemple, ou un autre métal. Lequel se trouve toujours dans les nanodiamants créés par détonation, autrement dit ceux que l'on obtient lors de l'explosion, en chambre spéciale, d'un matériau contenant du carbone. Rares sont ceux qui sont parvenus, à ce jour, à obtenir de pareilles "briques" à partir de carbone pur, bien que nombreux soient ceux qui le souhaiteraient, car il s'agit d'un matériau des plus prometteurs.
Les chercheurs de l'Institut Ioffé y sont parvenus. Et ils sont capables non seulement d'obtenir des matériaux composites sur la base de micro- et nanodiamants, mais de leur conférer une structure et des propriétés fixées à l'avance.
Il s'avère ainsi qu'à partir de la poudre de diamant il est possible de réaliser un matériau monolithique présentant des niveaux de conductivité thermique très différents (et, notamment, ayant une conductivité très élevée - de l'ordre de 500 W/m*K -, supérieure à celle du cuivre et de l'argent). Un tel matériau peut être obtenu si l'on utilise de très fins diamants naturels sous forme d'une poudre de particules d'une dizaine de microns, et si l'on chauffe cette poudre durant quelques secondes à environ 1.800 degrés Celsius, à une pression de l'ordre de 6 Gigapascals (soit environ 60.000 atmosphères). On obtient alors un composite dense et solide. Mais si le matériau initial est trop chauffé ou trop comprimé, tous les diamants se transforment en graphite, lequel possède une conductivité thermique cinq fois inférieure.
La taille des nanodiamants étant nettement moindre, il faut les manipuler avec la plus grande précaution, des températures et des pressions trop élevées les transformant très vite en graphite. Mais si l'on ajoute à ces nanodiamants des fullerènes, dont les molécules sont composées de 60 atomes de carbone, la transformation des diamants en graphite débute à une température beaucoup plus basse (inférieure à 1.400 degrés Celsius), et l'on obtient alors un composite diamant-graphite ayant une conductivité thermique de 50 à 100 W/m*K.
Les chercheurs ont réussi à établir à partir de quelle poudre de diamant, précisément, et dans quelles conditions il est possible d'obtenir un matériau composite ayant une densité et conductivité thermique données. Ce matériau ayant une stabilité chimique très élevée, il est clair que les scientifiques sont en mesure de proposer aux ingénieurs tout un éventail de nouveaux produits extrêmement prometteurs, aux propriétés largement paramétrables. Le bonus étant que les nanodiamants de départ peuvent provenir de matériaux récupérés à la suite d'une explosion.
Le chemin menant de ces résultats obtenus en laboratoire à la production industrielle sera, bien sûr, long et compliqué. Il ne reste plus qu'à souhaiter aux chercheurs de l'Institut Ioffé d'obtenir tous les financements nécessaires pour continuer à aller de l'avant.
Un LEND russe pour détecter la présence d'eau sur la lune
L'Institut russe de recherches spatiales (IKI) vient de livrer un LEND à la NASA. Cet appareil russe servira à détecter la présence d'eau sur la Lune, rapporte le site nkj.ru.
Après la réussite du HEND, l'appareil russe qui a permis de mettre en évidence la présence d'eau sur Mars, la NASA s'apprête, dans le cadre d'une nouvelle mission LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter), à recourir une nouvelle fois à un détecteur de neutrons russe. L'IKI a livré à cet effet le 25 mars au Goddard Space Flight Center de la NASA un appareil dénommé LEND (Lunar Exploration Neutron Detector). La mission américaine est prévue pour cette année.
La coopération russo-américaine s'inscrit dans le cadre d'un accord signé en octobre 2007. Les scientifiques souhaitent trouver, grâce à cet appareil russe, de l'eau dans un "piège froid" (un cratère à l'ombre) sur un pôle lunaire. Ce nouvel appareil constitue une version améliorée du détecteur HEND, utilisé avec succès lors de la mission Mars Odyssey: il avait servi à étudier le rayonnement neutronique de la planète rouge et, grâce aux données qu'il avait recueillies, la présence d'énormes quantités d'eau dans le sol de cette planète avait été mise en évidence.
Pour procéder à de nouvelles recherches de glace d'eau ou d'hydrogène sur la Lune, le LEND mesurera l'albédo neutronique de celle-ci avec une résolution spatiale de 5 km. Il mesurera également la composante neutronique du fond de radiation afin de préparer des vols habités. La résolution élevée de cet appareil est obtenue grâce à la méthode de collimation des neutrons provenant de la surface de la Lune.
Une bombe hallucinogène
Une bombe hallucinogène, faisant partie de la nouvelle catégorie des armes dites "non létales", a été testée avec succès fin mars à Ioujno-Sakhalinsk (Extrême-Orient russe), rapporte le site nr2.ru.
La nouvelle bombe, de type FAB-250, est remplie d'un mélange spécial pouvant provoquer chez l'ennemi une sorte de très fort enivrement narcotique. Pour ce test, ce sont en fait deux bombes de ce type qui ont été larguées sur un polygone par un bombardier Su-24. Elles contenaient, à la place du traditionnel pyroxyline, un mélange spécial qui, lorsqu'il explose, libère au contact de l'air des substances chimiques gazeuses possédant des propriétés hallucinogènes. Les soldats ennemis perdent alors temporairement leurs fonctions locomotrices. Les tests ont été menés sur 46 volontaires locaux, rétribués pour l'occasion.
Le terme d'arme non létale est apparu en 1990 dans un rapport du TRADOC (subdivision du Pentagone). Les principales orientations de recherche se situent dans les secteurs de la psychologie, l'information, l'acoustique, ainsi que dans les secteurs électromagnétique, optique, chimique et sexuel. Si elles peuvent sembler parfois un peu exotiques, ces armes n'en sont pas moins très efficaces. L'arme acoustique, par exemple, provoque chez l'homme des étourdissements, des nausées, des pertes provisoires de l'audition et du sens de l'orientation.
L'heure d'été toujours controversée
Le dernier dimanche de mars, la Russie est passée à l'heure d'été, comme la plupart des pays européens. Ce qui ne signifie pas qu'elle fait l'unanimité dans le pays. Les conséquences de cette mesure font l'objet de débats entre scientifiques, comme en convient le docteur Iakovleva, membre du Comité de la Douma chargé de la protection de la santé, dont les propos ont été rapportés par le site annews.ru.
Tatiana Iakovleva, qui est également première responsable adjointe du groupe Russie Unie à la Douma, part d'un principe simple: dans cette affaire, estime-t-elle, la priorité doit être donnée à la santé, et non à l'économie.
La députée relève qu'il n'existe pas, à ce jour, de données scientifiques fiables confirmant le caractère néfaste du passage à l'heure d'été (ou à l'heure d'hiver). "Ce qui fait que cette question se retrouve au centre d'un débat aussi bien dans les milieux scientifiques et médicaux qu'entre les hommes politiques et les responsables gouvernementaux. Certains médecins pensent que le changement d'heure aggrave les affections chroniques, se reflète sur le biorythme de l'homme, sur son sommeil et sa digestion, voire même sur la procréation."
Toutefois, ajoute Tatiana Iakovleva, l'académicien Alexandre Baranov, qui est responsable du Centre scientifique de la santé des enfants de l'Académie de médecine de Russie, et Rafaël Oganov, qui préside la Société scientifique russe des cardiologues, considèrent, eux, le problème du changement d'heure comme fictif.
"Personnellement, je ne suis pas contre le passage à l'heure d'été: cela me plaît de voir le jour plus longtemps, poursuit ce médecin." D'un point de vue médical, cette transition saisonnière peut être considérée comme un moyen d'entraîner l'organisme, en le faisant s'adapter à des conditions qui changent.
Dans le même temps, la députée se dit convaincue qu'il est indispensable de demander à l'Académie de médecine d'étudier en détail cette question, de créer une base de données scientifiques probantes sur l'influence positive ou négative des changements d'heure. Si des conséquences négatives dues à ces fluctuations venaient à être mises en évidence, les députés devraient obligatoirement amender la Loi et supprimer ces changements hiver-été. Car, souligne Tatiana Iakovleva, la priorité, pour l'Etat n'est pas de réaliser des économies d'électricité (peu importantes au demeurant), mais de protéger la santé des gens.
