Drones

Le développement de ces objets volants sans pilote est en pleine expansion. Si les applications civiles semblent infinies, les grands constructeurs estiment que surveillance et observation demeureront des débouchés prioritaires. Reste à les insérer dans l’espace aérien…

Ils ne sont pas plus grands qu’une abeille ou font la taille d’un Airbus. Ils peuvent peser quelques grammes à peine, avoir une autonomie d’une vingtaine de minutes, ou bien voler à 20 000 mètres d’altitude pendant quarante-huit heures d’affilée. Ils peuvent être téléguidés comme des jouets d’enfant ou être complètement automatisés. On connaît depuis longtemps leur usage militaire, mais les perspectives illimitées de leurs applications civiles mettent en transe le secteur aéronautique… Ce que les drones ont au moins en commun, c’est l’absence de pilote à bord. "Sinon, on appelle ça un avion“, sourit un ingénieur.

Pour le néophyte, le drone — en tout cas dans ses déclinaisons non guerrières — fait irrésistiblement penser à l’aéromodélisme, à ces maquettes plus ou moins sophistiquées guidées par télécommande. Impression renforcée par le flot de projets plus ou moins extravagants qui font aujourd’hui le buzz sur le Net et dans la presse.

Les drones livreurs de pizzas ou de sushis présentés par les chaînes britanniques Domino’s et Yo! Sushi, celui de Zookal, la start-up australienne spécialisée dans la location de livres qui promet de commencer son activité à Sydney dès mars 2014 avant d’attaquer l’Amérique, avaient ouvert le bal. Mais c’est Jeff Bezos, le fondateur de la librairie en ligne Amazon, qui a créé l’événement, le mois dernier, en annonçant que, d’ici quatre à cinq ans, son groupe serait capable de livrer les commandes faites par tablettes ou smartphones non plus en deux jours mais en trente minutes, en recourant aux drones.

Il reste que les démonstrations vidéo de ces engins, abondamment présentées sur Internet, ne sont pas tout à fait concluantes. Si l’on suit bien la livraison des pizzas par-dessus rivières, arbres et toits, il n’est pas dit qu’elles arrivent chaudes ! L’instant même de la livraison est coupé. On l’imagine techniquement complexe si l’on se réfère au service des sushis en terrasse à Londres : il fait davantage penser à un jeu d’adresse ou d’évitement pour le consommateur qu’à un service quatre étoiles.

Dans tous les cas, la technique est la même : un plateau ou une sorte de nacelle dont la sustentation parfois hésitante est assurée par des voilures tournantes de type hélicoptère, supposées assurer un vol stationnaire le temps de la livraison. Le DomiCopter de Domino’s, conçu par l’agence créative T+Biscuits, est piloté depuis une station au sol. Il a été capable de parcourir 6 kilomètres en une dizaine de minutes, mais rien ne dit que, par grand vent ou sous la pluie, il puisse en faire autant. Sur le drone de Zookal étudié par le petit constructeur Flirtey, les coordonnées de vol sont entrées via une application à télécharger qui permet également de suivre son trajet sur smartphone; il disposerait d’un système anticollision pour “slalomer"entre les obstacles.

Tout cela laisse sceptiques les constructeurs aéronautiques “classiques”, qui affirment vouloir bâtir un marché plus solide que la myriade de start-up qui profite de la vogue des drones. Jean-Marc Masenelli, patron de Survey Copter, une filiale d’EADS spécialisée dans les microdrones de moins de 50 kilos, explique : "C’est peut-être un peu osé à dire, mais comparer ces nouveaux matériels avec ce que nous proposons, c’est comme comparer des voitures sans permis avec celles produites par de grands constructeurs. Ce sont deux mondes séparés. Les microdrones de 1 ou de 2 kilos, dont l’autonomie ne dépasse pas quelques dizaines de minutes, qui ne peuvent supporter de charges lourdes et qui ne résistent pas aux conditions météorologiques difficiles, ne sont que des gadgets qui n’ont pas vocation à être produits en série."

Il poursuit : "Par définition, un drone est un œil volant fait pour regarder ce qui se passe au-dessous et donc plutôt destiné à la surveillance et à l’inspection. Il y aura peut-être d’autres marchés annexes qui se développeront, mais ce sera sans doute à la marge. Je ne crois pas en tout cas que la vente de drones se suffise à elle-même. Il faut pouvoir vendre un service clés en main, par exemple de la veille au long cours pour des entreprises civiles."

 

L'avenir prometteur du déchiffrage de la pensée

 

Isabelle Laffont, professeur au département de médecine physique et de réadaptation au CHU de Montpellier, explique en quoi le décodage du signal cérébral peut s'avérer d'une grande aide, notamment pour la rééducation des personnes paralysées.

Le décodage du signal cérébral, qui s'apparente à un vrai "déchiffrage du cerveau", consiste à enregistrer l'activité émise par le cerveau pour en comprendre le fonctionnement et pour éventuellement utiliser cet enregistrement dans un but thérapeutique. On peut ainsi enregistrer l'activité électrique, qui correspond à l'activité des cellules nerveuses, ou les modifications de la circulation sanguine locale (par l'intermédiaire des modifications de la température à la surface du cerveau ou du crâne), qui reflètent indirectement le fonctionnement de certaines zones du cerveau.

La précision de ces enregistrements est telle qu'il est possible de déterminer très finement les parties du cerveau en fonctionnement lorsqu'une personne réalise une tâche motrice, comme bouger les doigts par exemple, ou réalise une tâche cognitive, comme penser à certaines parties de son corps ou imaginer qu'elle bouge un de ses membres. Ces enregistrements peuvent se faire grâce à des électrodes implantées dans le cerveau, on parle alors d'interface cérébrale "invasive", ou grâce à un casque équipé d'électrodes, l'interface cérébrale dite "non invasive".

Ces techniques de décodage du signal cérébral ont bénéficié des progrès considérables réalisés ces dix dernières années dans le champ des technologies, avec l'élaboration de capteurs de plus en plus sophistiqués. Elles ont également bénéficié des progrès dans le domaine du traitement du signal, des neurosciences et de la médecine. Le signal cérébral ainsi décodé peut être utilisé pour piloter divers appareils destinés à suppléer une fonction perdue dans les suites d'un accident ou d'une maladie.

Après des affections neurologiques par exemple, certaines personnes peuvent être dans l'impossibilité de parler et de bouger, alors que leurs fonctions intellectuelles sont préservées. C'est le cas dans le Locked-In Syndrome ou "syndrome d'enfermement", qui fait le plus souvent suite à un accident vasculaire cérébral (AVC). Dans ces situations, l'interface cérébrale peut permettre à la personne de communiquer à nouveau en sélectionnant sur un écran des lettres pour composer un mot, puis une phrase. Ces systèmes sont encore très lents actuellement et les utilisateurs ne peuvent pas saisir plus de 2 à 3 lettres par mi­nute en moyenne. Ils sont également peu disponibles en France mais déjà commercialisés dans d'autres pays d'Europe. Les indications sont rares puisque, fort heureusement, la majorité des patients ayant une maladie neurologique gardent des capacités motrices minimales leur permettant de communiquer de façon plus simple. Ce "pilotage de l'ordinateur à la pensée" reste toutefois très prometteur pour les personnes les plus gravement atteintes.

De la même façon, ces outils peuvent permettre à des personnes complètement paralysées (tétraplégiques, par exemple) de piloter un fauteuil roulant électrique et de retrouver ainsi des possibilités d'action sur leur environnement. Dans ces situations, l'interface cérébrale détecte le signal cérébral émis par la personne lorsqu'elle pense à sa main droite (pour tourner à droite), à sa main gauche (pour tourner à gauche) ou à ses pieds (pour faire avancer le fauteuil). Ces dispositifs sont encore très expérimentaux et ne sont pas commercialisés en France à ce jour.

Enfin, le fait de contrôler un curseur à l'écran par la pensée peut permettre de diriger le mouvement d'un bras robotisé par l'intermédiaire d'un écran d'ordinateur. Dans ce cas, les mouvements du bras sont en grande partie automatiques mais la personne peut déclencher la mise en mouvement du robot et contrôler partiellement ses mouvements afin, par exemple, de saisir un objet. Ces applications sont également très expérimentales.

Savoir enregistrer et décoder l'activité cérébrale ouvre des possibilités très prometteuses en rééducation. Il est actuellement possible d'apprendre à une personne à contrôler son activité cérébrale pour "rééduquer" certaines cellules nerveuses et "ré-entraîner" des zones de son cerveau touchées, par exemple, par un accident vasculaire. Les expérimentations dans ce domaine ont commencé il y a moins de trois ans dans plusieurs pays du monde. Les indications de ce type de rééducation sont encore mal connues et la réelle efficacité de ces méthodes est en cours d'évaluation. Mais elles suscitent beaucoup d'espoir dans le champ de la médecine physique et de réadaptation et de la neurologie.

Ces outils permettent également d'explorer la conscience de personnes non communicantes, à l'instar de ­celles qui se trouvent plongées dans le coma, et dont on ignorait jusqu'à présent le niveau de conscience. Dans ce cas, le principe est de réaliser une stimulation cognitive de l'individu et d'enregistrer la réponse sous la forme d'un signal cérébral qui peut nous renseigner sur la compréhension de la personne et sur ses capacités à établir une forme de communication.

Les applications "grand public" de l'interface cérébrale commencent à voir le jour et il existe quelques jeux commercialisés qui utilisent le signal cérébral pour agir soit sur un objet, soit sur un jeu vidéo. Ces applications ludiques concerneront bien évidemment aussi les personnes handicapées privées de motricité.

À terme, l'utilisation du signal cérébral devrait se généraliser, avec des applications dans le champ de la médecine et dans le champ du grand public. La mise au point d'interfaces cerveau-machine, de plus en plus sophistiquées et accessibles, ouvre des perspectives très intéressantes, en particulier dans le domaine de la rééducation, de la compensation des fonctions perdues et du loisir.

Des traces du big bang… ou des poussières

 

Le télescope Bicep-2 qui a enregistré un signal polarisé correspondant peut-être à la trace laissée par des ondes gravitationnelle sur la première lumière émise après le big bang.

Les chercheurs qui affirmaient avoir détecté des ondes gravitationnelles primordiales n'écartent plus des interprétations plus banales.

Deux pas en avant, un pas en arrière. En mars, les scientifiques américains de l'Institut Harvard-Smithsonian annonçaient en grande pompe la découverte des ondes gravitationnelles primordiales, des vaguelettes dans le tissu de l'espace-temps. Une preuve spectaculaire de l'expansion rapide de l'univers dans la première seconde après le big bang.

Mais dans la version finale de l'article publié jeudi dans la revue Physical Review Letters, les astrophysiciens commencent à faire machine arrière. Sans aller jusqu'à se rétracter, ils ont concédé avoir peut-être été un peu trop optimistes dans l'analyse des signaux qu'ils enregistrent depuis des années au pôle Sud.

La pression commençait à monter. Depuis plusieurs semaines, de nombreux chercheurs dans le monde entier mettent en doute la pertinence de leurs résultats. Le débat ne porte pas sur la nature ou la puissance des signaux enregistrés par le télescope BICEP-2, mais sur leur interprétation.

Pas d'argument numérique pour écarter l'hypothèse de poussières

Pour les membres de l'équipe BICEP, les petits tourbillons observés dans la polarisation de la lumière qu'ils collectent (c'est-à-dire des "vibrations" particulières) seraient les vestiges de la phase d'expansion accélérée survenue juste après le big bang (appelée inflation). Durant cette période, la dilatation violente de l'espace-temps aurait provoqué des soubresauts dans sa structure: les fameuses ondes gravitationnelles, prévues par les équations d'Einstein.

Ces dernières auraient alors imprimé le motif tourbillonnant dans la première lumière émise par l'Univers (aussi appelée rayonnement fossile). La découverte de cette polarisation permettait du coup de valider dans un même élan l'existence de cette période hypothétique d'inflation et celle des ondes gravitationnelles. Un double bond énorme pour la cosmologie moderne. À condition, bien sûr, qu'un autre phénomène ne puisse pas lui aussi expliquer ces mesures.

Or, dans deux papiers mis en ligne fin mai, deux équipes d'astrophysiciens soulignent justement que la polarisation observée pourrait être intégralement provoquée par des poussières de notre Galaxie, sans aucun lien avec les traces du big bang. "Les chercheurs de BICEP ont balayé un peu vite cette hypothèse en estimant qu'elle était “très peu probable”, explique Alain Blanchard, cosmologiste à l'université Paul-Sabatier à Toulouse. La vérité, c'est qu'ils n'ont pas d'arguments numériques solides pour écarter cette possibilité."

Les données de Planck à la rescousse?

En fait, les membres de BICEP semblent avoir appuyé leur raisonnement sur une carte de polarisation du ciel chipée dans une présentation de résultats préliminaires du satellite spatial européen Planck. Or cette carte n'était pas fiable dans certaines zones, dont celle étudiée par le télescope BICEP-2.

 "Il était imprudent de négliger l'apport des poussières galactiques, juge François Bouchet, coordinateur scientifique de la mission Planck. Nos plus récentes analyses montrent d'ailleurs qu'il va probablement être difficile de trancher. Nous avons récemment été contactés par l'équipe BICEP, qui souhaite collaborer avec notre équipe. Nous avons entamé des discussions formelles en ce sens. Nous verrons si cela débouche sur quelque chose."

"Il sera peut-être difficile d'apporter une réponse définitive" François Bouchet, astrophysicien.

Si l'équipe BICEP dispose de données d'une très grande sensibilité sur la polarisation dans son petit coin de ciel, les chercheurs de Planck ont, eux, l'avantage de pouvoir étudier ce signal à différentes fréquences sur le ciel entier. Or à certaines longueurs d'onde, les poussières doivent largement prendre le pas sur les signaux laissés par la big bang. Si l'on retrouve assez de polarisation "tourbillonnante" à ces fréquences pour expliquer les signaux mesurés au pôle Sud, alors les scientifiques américains devront reconnaître avoir fait une erreur d'interprétation.

Si la polarisation y est très faible, alors son origine cosmologique ne devrait plus faire beaucoup de doute. "Si on se trouve entre ces deux cas extrêmes, il sera peut-être difficile d'apporter une réponse définitive", prévient néanmoins François Bouchet. Auquel cas l'existence des ondes gravitationnelles, comme celle de l'inflation, resteraient à démontrer. Avec un prix Nobel potentiel à la clé.

Ceci n'est pas un spermatozoïde. C'est un robot

 

Le "MagnetoSperm" pourrait faciliter "l'administration ciblée de médicaments, la fécondation in vitro, le tri de cellules et le nettoyage des artères obstruées". Entre autres.

Photo d'illustration. (DURAND FLORENCE/SIPA) Un spermatozoïde. Photo d'illustration. (DURAND FLORENCE/SIPA)

 

 

 

 

 

 

Qu'est-ce qui est très petit et se déplace particulièrement bien en milieu liquide ? L'intitulé pourrait être celui d'une blague (salace), mais la réponse est très sérieuse : les spermatozoïdes. Des chercheurs ont donc décidé de s'en inspirer pour créer un micro-robot, baptisé le MagnetoSperm.

Créés par des scientifiques de l'université de Twente aux Pays-Bas, et de l'université allemande du Caire, en Egypte, les robots doivent leur nom à la fois à leur façon de se déplacer - en utilisant les champs magnétiques - et à leur forme, explique "Business Insider", relayé en France par "Slate.fr".

"Ce système se compose d'une structure ressemblant à une cellule de sperme avec une tête magnétique et une queue souple de respectivement 42 micromètres et 280 micromètres de long. L'épaisseur, la longueur et la largeur de cette structure sont respectivement de 5,2 micromètres, 322 micromètres et 42 micromètres", détaille la revue "Applied Physics Letters".

Pour avoir un ordre de grandeur, un cheveu mesure entre 50 et 100 micromètres de diamètre, rappelle "Slate". Les têtes sont recouvertes d'une couche de nickel-cobalt de 200 nanomètres, qui leur permet de réagir à un champ magnétique.

Fécondation in vitro

"Les applications de ce micro-robot sont diverses : l'administration ciblée de médicaments, la fécondation in vitro, le tri de cellules et le nettoyage des artères obstruées, assure Sarthak Misra, un des chercheurs, à "ITWorld".

En effet, leur taille et leur capacité de déplacement pourraient permettre aux médecins d'accéder aux capillaires sanguins ou aux artères. Une "petite" révolution

Activité solaire : vers un refroidissement climatique?

L’activité solaire des prochaines décennies va-t-elle conduire à un refroidissement ? Un aperçu des dernières publications scientifiques.

Par le Dr Sebastian Lüning et le professeur Fritz Vahrenholt

Rarement le soleil n’a été aussi fort qu’au cours des cinq dernières décennies. Est-ce juste une coïncidence que le plus grand réchauffement des 500 dernières années se soit produit pendant cette phase ?

La tendance a changé il y a quelques années, quand le soleil a achevé sa phase hyperactive. Peu de gens l’avaient prévu, et ce fut une surprise pour beaucoup. Le physicien solaire Leif Svalgaard de l’Université de Stanford en Californie s’est exprimé comme suit à l’American Geophysical Union en décembre dernier : " Aucun d’entre nous encore vivant n’a jamais vu un cycle si faible. Donc, nous allons apprendre quelque chose. Ainsi la science commence à réfléchir et à examiner où tout cela pourrait nous conduire. Les derniers travaux sur le sujet sont de Qian et al. 2014 (" Changements séculaires de la thermosphère et de l’ionosphère entre deux périodes de soleil tranquille "), de Zhao et al. 2014 (" Modulation des rayons cosmiques galactiques pendant le minimum solaire inhabituel entre les cycles 23 et 24″) et de McCracken & Beer 2014 (" Comparaison du minimum solaire prolongé de 2006 à 2009 avec le Grand-Minima de l’activité solaire dans le passé par Dalton, Spoerer et Maunder ").

Après un certain nombre d’études, la situation s’est éclaircie. Ce n’est qu’un début ! Il est prévu que le soleil continue à se calmer au cours des prochaines décennies. Cette conception est devenue le consensus parmi les physiciens solaires. Les dernières études sur le sujet proviennent de Roth & Joos 2013, qui supposent qu’une baisse à des niveaux normaux de l’activité solaire aura lieu au cours du 21e siècle. Salvador 2013 va plus loin et prévoit un minimum solaire pour les 30-100 prochaines années. En voici le résumé :

En utilisant de nombreuses caractéristiques de la théorie du Couple des Marées d’Ian Wilson, un modèle mathématique du cycle des taches solaires a été créé. Il reproduit l’évolution des durées de cycle des taches solaires et a une corrélation de 85% avec le nombre de taches solaires de 1749 à 2013. Le modèle permet une représentation raisonnable du cycle des taches solaires sur les 1000 ans passés, en plaçant tous les minimums solaires à leurs périodes exactes. Plus important encore, je crois que le modèle peut être utilisé quantitativement pour prévoir les cycles solaires futurs pour les 30 ans à venir et pour les tendances sur 100 ans. Ces prévisions sont réalisées pour un soleil minimum et calme pour les 30 à 100 prochaines années. Le modèle est un système chaotique à évolution lente avec des phases qui ne sont jamais répétées exactement de la même façon. Les causes des cycles de taches solaires peuvent être trouvées en regardant les phases du modèle et en les reliant à des aspects de la théorie des Couples des Marées et, éventuellement aux interactions des champs magnétiques de Jupiter.

Dans le Journal of Geophysical Research une étude par Goelzer et al. parue en décembre 2013 prévoit aussi une baisse de l’activité solaire.

Quelles pourraient en être les conséquences climatiques ? Dans notre livre Die Kalte Sonne (" Le soleil froid "), nous pensons que les températures pourraient être deux dixièmes de degré plus basses en 2030, ce qui signifierait que le réchauffement serait reporté loin dans l’avenir. Les scientifiques russes prévoient une situation encore plus dramatique, comme décrit dans le premier quotidien national allemand Bild du 4 avril 2013

ET MAINTENANT CECI ! Les scientifiques russes voient l’âge de glace approcher très bientôt.

Il va faire plus froid au début de 2014: Une migration humaine ne peut pas être exclue.

Juste un mois plus tôt le Stime Russlands  clamait :

La planète est au seuil de l’âge de glace.

Des scientifiques russes prédisent qu’un petit âge glaciaire débutera en 2014. Ils réfutent les allégations de réchauffement de la planète et les décrivent comme un artifice de marketing. Le réchauffement climatique est bien une réalité. La terre s’est continuellement réchauffée depuis la seconde moitié du 18e siècle, au début de la révolution industrielle. C’est pourquoi on a relié le processus à un impact anthropique. L’humanité a accru ses émissions de CO2, ce qui a provoqué un effet de serre. Mais le scientifique russe Vladimir Baschkin apporte un désaccord catégorique. Il affirme que les changements climatiques ont un caractère cyclique et ne sont pas du tout liés, en aucune façon, aux activités humaines. Avec son collègue, Rauf Galiullin, de l’Institut pour les Problèmes Fondamentaux de la Biologie de l’Académie des Sciences de Russie, il souligne que le réchauffement actuel n’est que l’après du Petit Age Glaciaire et que, mesurée sur une échelle géologique, l’apparition d’un nouvel âge de glace se rapproche.

D’autres scientifiques partagent aussi ce point de vue, parmi eux le professeur Cliff Ollier de l’École d’Études de la Terre et de l’Environnement à l’Université de Western Australia :

Le Professeur Cliff Ollier a récemment présenté une étude à Poznan, en Pologne, dans laquelle il décrit le soleil comme le principal responsable du climat, mais pas par effet de serre. " Il s’agit d’une très bonne corrélation entre les taches solaires et le climat. Les cycles solaires fournissent une base pour cette prévision. Le cycle solaire 24 a commencé et on peut s’attendre à un fort refroidissement. "

H.S. Ahluwalia du Département de physique et d’astronomie de l’Université du Nouveau-Mexique voit ce refroidissement de façon similaire, comme il le décrit dans un article de la revue Advances in Space Research de février 2014. Ahluwalia s’attend à un minimum de températures de type Dalton et nous rappelle que le dernier minimum de ce genre, vers 1810, a donné lieu à une période froide.

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Sur le web. Traduction : Jean-Pierre C. pour Contrepoints à partir d’une version anglaise.

 [*] Le géologue Sebastian Lüning sera l’un des orateurs de la prochaine 9ème Conférence Internationale du Changement climatique à Las Vegas les 7 au 9 juillet.

https://www.contrepoints.org/2014/05/13/165847-activite-solaire-vers-un-refroidissement-climatique

 

Coronavirus: des nouvelles du patient français

 

un an après, le second malade est toujours hospitalisé

Tout est allé très vite. Le 17 avril, l’Englefontainois rentre d’un séjour à Dubaï. Le 22 avril, il se rend à l’hôpital de Valenciennes, pensant souffrir de troubles digestifs. Des signes d’insuffisance respiratoire apparaissent six jours plus tard. Le coronavirus, susceptible de provoquer aussi bien des rhumes que des syndromes respiratoires aigus sévères (SRAS) prend ce temps pour incuber. Avant d’être placé en isolement, le malade avait partagé une nuit la chambre d’un autre patient. Un habitant d’Aulnoye-Aymeries, de 51 ans.

Contagion par l’air, l’Avesnois contracte le coronavirus à son tour. Le 13 mai, il est placé sous assistance ventilatoire par respirateur. " Nous sommes très préoccupés car il n’est plus capable d’assurer ses besoins en oxygène sans l’aide d’un respirateur artificiel ", expliquait le professeur Daniel Mathieu, chef du pôle de réanimation du CHR de Lille.

Le premier malade est décédé le 28 mai de " défaillance multiviscérale ". Le second restait dans un état sérieux. Il est toujours hospitalisé au CHRU de Lille. " Il est en soins de suite. Son état est stable ", nous dit l’agence régionale de santé. " Il n’est plus en réanimation, confirme le centre hospitalier. Il n’est plus en isolement depuis la fin de l’année dernière. Il n’est plus porteur du virus, ni même contagieux. Mais on ne sait pas encore si, à terme, il pourra quitter l’hôpital, ni recouvrer l’autonomie nécessaire pour rentrer chez lui.