Représentation mathématique de l'espace et du temps

En physique, l'espace-temps est une représentation mathématique de l'espace et du temps comme deux notions inséparables et s'influençant l'une l'autre. Cette conception de l'espace et du temps est l'un des grands bouleversements survenus au début du XXe siècle dans le domaine de la physique, mais aussi pour la philosophie. Elle est apparue avec la relativité restreinte et sa représentation géométrique qu'est l'espace de Minkowski ; son importance a été renforcée par la relativité générale.

L'espace-temps comporte quatre dimensions : trois pour l'espace, x, y, et z, et une pour le temps, t multiplié par la constante c (célérité de la lumière dans le vide). Un évènement se positionne dans le temps et l'espace par ses 4 coordonnées qui dépendent du référentiel. Le temps n'est pas le même suivant le référentiel dans lequel on le mesure, de même pour l'espace : la longueur d'un objet peut être différente selon le référentiel de mesure. Dans l'état actuel des connaissances, seul l'espace-temps comme concept unifié, est invariant quel que soit le référentiel choisi, tandis que ses composantes d'espace et temps en sont des aspects qui dépendent référentiel. Ce qui unifie espace et temps dans une même équation, c'est que la mesure du temps peut être transformée en mesure de distance (en multipliant t, exprimé en unités de temps, par c), et t peut donc de ce fait, être associé aux trois autres coordonnées de distance dans une équation où toutes les mesures sont en unités de distance. On peut dire que le temps, c'est de l'espace. La culture inca ne distingue pas l'espace et le temps ; l'espace-temps est appelé « pacha », en quechua.

Source : fr.wikipedia.org

Une forme d'énergie inconnue emplit tout l'univers

En reconstituant une partie de l'histoire de l'expansion, il a pu être établi qu'une forme d'énergie inconnue en laboratoire emplissait tout l'univers. C'est même la forme d'énergie la plus abondante qui existe aujourd'hui. Cette mystérieuse forme d'énergie possède des propriétés très atypiques, totalement inconnues en laboratoire. Faute d'explication satisfaisante, elle est appelée énergie noire.

Aucune observation ne peut déterminer à elle seule les abondances relatives d'énergie noire et de matière. Par contre, leur combinaison est en mesure de le faire. L'analyse de la luminosité de certaines supernovae (des explosions d'étoiles peu massives) permet ainsi de contraindre la différence entre les densités de matière et d'énergie noire, mais pas leurs valeurs individuelles. L'observation du rayonnement fossile permet, elle, de déterminer la somme de ces densités d'énergie. En combinant ces mesures, on peut déterminer ces deux densités, la densité de matière étant à son tour contrainte de façon relativement indépendante par l'analyse de l'évolution au cours du temps des populations d'amas de galaxies.

Source : public.planck.fr

Le mystère de la matière noire

La matière noire est une mystérieuse composante matérielle probablement constituée de particules élémentaires mais en aucun cas de matière normale, c'est-à-dire de protons, neutrons et électrons, et que l’on suppose répartie dans tout l’univers observable. Sans charge électrique et n’interagissant que très faiblement avec la matière normale, elle se signale par son attraction gravitationnelle.


Percer les mystères de l'univers sombre par AstrophysiqueTV
On a de nombreuses preuves concordantes de la présence de la matière noire, que ce soit au niveau des galaxies, des amas de galaxies mais également en ce qui concerne la naissance des galaxies via le rayonnement fossile. Ces preuves sont toutefois indirectes. On aimerait pouvoir fabriquer ces particules non baryoniques en accélérateur, les détecter avec des expériences.

Source : futura-sciences.com

Consommer 400 mg de caféine par jour

Un adulte peut consommer 400 mg de caféine par jour. Le risque pour la santé de dépasser cette dose n'est pas énorme, mais il existe. Les consommateurs doivent mieux prendre en compte les différentes sources de caféine, autre que le café.

La caféine est un stimulant présent dans un grand nombre de boissons et de produits alimentaires, dont le chocolat et le thé. Les boissons énergisantes peuvent en contenir de 70 à plus de 400 mg par litre. La Commission européenne doit proposer d'éventuelles mesures de précaution sanitaire. Les boissons énergisantes pourraient se retrouver en ligne de mire. Le café a des effets protecteurs quand il est consommé avec modération. Rien n'indique des effets nocifs du café sur la santé avec une consommation modérée, définie comme inférieure ou égale à 500 mg par jour", avaient ainsi conclu en février 2015, un comité d'experts indépendants des Etats-Unis.

Source : francetvinfo.fr

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L'emmental manque de trous ?

Selon ses chercheurs de l'institut des sciences en denrées alimentaires, basé à Berne en Suisse, les trous de l'Emmental et l'Appenzell sont provoqués par des petites particules de foin qui tombent dans le lait pendant la traite des vaches. Ces particules dégagent des gaz pendant la fermentation, qui forment alors des trous dans le fromage. Les chercheurs ont observé la formation de ces trous pendant une période de 130 jours, durant l'affinage, en utilisant la tomographie assistée par ordinateur.

C'est la disparition du seau traditionnel, placé sous le pis de la vache, et remplacé par des techniques plus modernes et plus hygiéniques, qui était à l'origine de la disparition des trous. Un lait trop propre est synonyme de manque de trous.

Source : francetvinfo.fr

L’expérience a fait un flop

Quasiment gratuits, résistants, abondants, les pneumatiques usagés sont un temps apparus comme un moyen idéal de fournir des abris aux poissons. En France, dans les années 1980, on en a donc immergé des centaines de milliers, arrimés en petits tas ou en longue barrière. L’idée qui venait des Etats-Unis – les Américains en ont eux-mêmes envoyé deux millions par le fond au large de Fort Lauderdale en Floride en 1972 – était de permettre à la ressource halieutique de se fixer et de se régénérer autour de ces « récifs artificiels ». Les pêcheurs avaient été consultés pour déterminer où installer ces refuges à poissons pour repeupler le secteur. Au total, on compte aujourd’hui 90 000 m3 de ces simili-récifs en métropole, dont 32 000 m3 au large du Languedoc-Roussillon et 54 000 m3 de la région Provence-Alpes-Côte d'Azur. Le Portugal, l’Espagne, l’Italie en ont fait à peu près autant, tandis que le Japon se classait champion mondial avec 20 millions de m3 en mer.

L’expérience a fait un flop : cet habitat recyclé n’a pas ou peu été colonisé. En outre, sous l’effet de la houle et des courants, les pneumatiques se sont largement dispersés. Aujourd’hui, non seulement ils font tache dans les paysages sous-marins, mais ils ont aussi un impact d’écrasement sur les herbiers et les coraux. Selon Jacky Bonnemain, porte-parole de l’association écologiste Robin des Bois, le peu de succès des pneus auprès de la faune marine est dû à leur libération progressive d’hydrocarbures dans l’environnement. L’université de Nice doit effectuer un suivi du site et étudier dans les prochains mois un éventuel impact chimique. Quoi qu’il en soit, l’idée qu’il est temps de les sortir de l’eau fait son chemin.


Source : lemonde.fr

L'ambroisie pousse partout

L'ambroisie pousse partout, dans les champs, au bord des routes ou près des maisons. C' est l'une des plantes les plus allergisantes. Selon une étude internationale, la présence de l'ambroisie va être multipliée par quatre d'ici 2050. Rhinite, conjonctivite, crise d'asthme, dans la vallée du Rhône, on estime que 10 à 20% de la population est touchée.

La plante originaire d'Amérique du Nord gagne du terrain. Elle a déjà colonisé la région Rhône-Alpes, l'Auvergne et la Bourgogne. Désormais, on la signale plus au nord et dans le sud-ouest. Toute l'Europe est en fait concernée. Le principal responsable de cette propagation est le réchauffement climatique selon les scientifiques. L'arrachage des plants est insuffisant pour en venir à bout.

Source : francetvinfo.fr

647 250 arbres plantés en 1 seule journée

Les activités humaines détruisent le couvert forestier de la planète : au cours des 30 dernières années, 80% de la couverture forestière mondiale originelle à été abattue ou dégradée. En 2014, la déforestation continuait à un rythme alarmant puisque 13 millions d'hectares de forêts étaient détruits chaque année dans le monde.

Quelques pays s'emploient à davantage protéger ce qu'il reste, c'est le cas du Costa Rica et de l'Equateur en Amérique centrale. Depuis 2008, l'Equateur s'est résolument engagé à la fois dans la prévention (empêcher la déforestation) mais aussi dans le reboisement. Ainsi, pour la seule journée du 16 mai 2015, la journée nationale de la reforestation appelée Siembratón, des dizaines de milliers de volontaires équatoriens se sont mobilisés et ont planté 647 250 arbres, issus de 191 espèces différentes sur 1997 hectares à travers le pays.


Source : notre-planete.info

La polka de Luce

Je veux danser la polka
Même si je sais pas le pas
J'la veux danser, c'est fou
J'la veux danser tout d'ssous
Même si je suis pas la cadence
Je veux entrer dans la danse

Paroles : lyricstranslate.com

Les maths sont une disposition d'esprit

Les mathématiques sont une attitude mentale qui se construit très tôt, lors de la découverte des formes, des quantités, de l'espace et des situations opératoires. Le programme scolaire de maths s'appuye sur les compétences de base qui ne sont pas assurée et tout l'édifice s'empile de manière fragile et trop peu étayée. Le problème n'est pas tant de résoudre l'opération, les élèves savent le faire, mais de savoir quelle opération il faut poser et c'est cela qui manque aux élèves.

Les mathématiques sont appréhendées, dès la petite section de maternelle avec des fiches. Colorier des formes identiques, colorier un nombre donné de formes, pourtant les enfants de trois à quatre ans apprennent principalement avec leurs corps et leurs sens, en manipulant, en expérimentant ce que préconisaient Pierre-Gilles de Gennes, Georges Charpak et « La main à la pâte ».


Lire l'article de Pierre Duriot sur atlantico.fr

Le poisson-lion a envahi les mers

Aux Antilles, le poisson-lion a envahi les mers. Cette rascasse piquante a été introduite dans les années 80-90 dans le sud-est des Etats-Unis. Ce poisson-lion se serait échappé suite à la destruction d’un aquarium de Floride en 1992 pendant l’Ouragan Andrews. Mais c’est surtout depuis 2008 qu’il prolifère aux Antilles au point de menacer d’autres espèces de disparition. Au large de la Martinique et de la Guadeloupe, les mérous, les poissons-perroquets, les poissons-soldats se font plus rares. C’est d’autant plus grave que ces poissons sont indispensables à la bonne santé des coraux.

Dans les océans Indien et Pacifique, le poisson-lion ne pose pas de problème. Il a des prédateurs. En revanche, d’autres espèces marines comme l’acanthaster, cette étoile de mer tueuse de corail empoisonne régulièrement la vie des récifs au large de la Polynésie. Alors que faire face à ces envahisseurs ? Une solution, pêcher le poisson-lion et apprendre à le cuisiner.

Source : la1ere.fr

En l'an 2100

En l'an 2100, avec une 8,5 watts supplémentaires par mètres carrés, la température augmentera de 2,8° en hiver et 4,1° en été. La fonte des glaces s'accompagnera d'une hausse des océans de 60 à 80 cm sachant que le niveau a déjà augmenté de 20cm en un siècle. La côte sableuse d'Aquitaine sera grignotée par les tempêtes successives. Les étés trop chauds et les périodes de sécheresse feront disparaître le Bordeaux, remplacé par d'autres cépages permettant de vendanger 30 ou 40 jours plus tôt. Le chêne vert qui ne poussait qu'en Méditerranée avance déjà chaque année de 100m vers le nord, le pin parasol, l'olivier et le cyprès remonteront au nord de la Loire.

Les oiseaux migrateurs se sédentariseront. Des milliers de cigognes blanches contre une dizaine en 1980, resteront en Alsace. Les périodes de reproduction seront plus longues ce qui entraînera une forte augmentation de leur démographie. Le moustique-tigre s'installera en métropole. Certains animaux ne pourront pas s'adapter à une évolution aussi rapide. Les chevreuils continuent à faire naître leurs petits 15 jours trop tôt par rapport à la pousse des bourgeons, le mérou grandira trop vite, le saumon de l'Atlantique trouvera des rivières à sec...

Source : le Nouvel Obs 2636

La grande épopée des SCOP

Qu'ont en commun la fonderie Gillet, la plus vieille entreprise tarnaise qui fabrique du mobilier urbain, l'orchestre de chambre de Toulouse et la Scopelec spécialisée dans le déploiement d'infrastructures de télécoms ? Rien a priori sinon qu'ils sont tous trois organisés en Scop. La région Midi-Pyrénées compte pas moins de deux cents sociétés coopératives et participatives, ce qui paraît peu si on ne rapportait ce chiffre aux deux mille Scops gérées en France par des salariés associés majoritaires. La proportion sera encore plus forte quand deviendra effectif le rapprochement avec le Languedoc-Roussillon où on recense une centaine de Scops.

Les SCOP sont des symboles vivants d'entrepreunariat social. Avec, parfois, de vraies réussites à la clé, fussent-elles fragiles. Il y a l'aventure des Pilpa à Carcassonne, il y a aussi les 58 ex-Fralib de Gemenos qui ont repris le thé «L'Eléphant», sans oublier les 2 000 salariés de Scopelec à Labège (31) qui est devenu le premier intervenant d'Orange sur les réseaux téléphoniques. Plus emblématique encore, l'orchestre de chambre de Toulouse qui projette de développer et de breveter une fibre synthétique aussi performante que le crin de cheval de Mongolie pour les archers des instruments à cordes.

Source : ladepeche.fr

Les briques élémentaires de la vie

L'étoile MWC 480, dont la masse est environ deux fois celle du Soleil, est située à 455 années-lumière de la Terre, dans la région de formation stellaire du Taureau. Le disque qui l'entoure est dans les toutes premières phases de son développement. Il vient tout récemment de se créer à partir d'une nébuleuse sombre et froide de gaz et de poussière. Les études récentes ont déjà permis de détecter des signes évidents de formation planétaire dans cette région. De nouvelles observations révèlent que le disque protoplanétaire entourant la jeune étoile MWC 480 contient une grande quantité d'acétonitrile (cyanure de méthyle (CH3CN)), une molécule complexe à base de carbone. Pour la première fois des astronomes ont détecté la présence de molécules organiques complexes, les briques élémentaires de la vie, dans le disque protoplanétaire entourant une jeune étoile.

Cette découverte confirme que les conditions qui ont donné naissance à la Terre et au Soleil ne sont pas uniques dans l'Univers. Les comètes conservent la primauté pour le développement d'une chimie dans le Système Solaire, à l'époque de la formation planétaire. Les comètes et les astéroïdes des bordures du Système Solaire sont supposés avoir ensemencés la jeune Terre avec de l'eau et des molécules organiques, aidant ainsi à créer les conditions pour le développement de la vie primordiale. Cette chimie existe ailleurs dans l'Univers, dans des régions qui peuvent former des systèmes solaires pas forcément différents du notre. Selon les astronomes, ce qui est particulièrement intriguant, c'est que jusqu'à présent les molécules trouvées dans MWC 480 n'avaient été observées dans des concentrations similaires que dans les comètes du Système Solaire.

Source : notre-planete.info

Des virus cruciaux pour le cerveau

Selon une étude suédoise, certains virus insérés dans l'ADN, appelés rétrovirus endogènes, joueraient un rôle crucial dans le bon fonctionnement du cerveau. Ces virus, au fur et à mesure de notre évolution, ont peu à peu été intégrés par l'ADN. Environ 5 % de l'ADN serait ainsi constitués de rétrovirus endogène.

Une nouvelle étude révèle que certains de ces rétrovirus endogènes joue un rôle crucial dans le fonctionnement cérébral : ils auraient une activité de régulation sur les gènes qui s'expriment dans le cerveau, par exemple en activant tel ou tel gène, ou encore en lui indiquant quand il doit s'exprimer. En d'autres termes, ces rétrovirus endogènes joueraient un rôle important dans les facultés cérébrales. L'activité de ces rétrovirus endogènes expliquerait notamment pourquoi les cellules du cerveau sont capables d'avoir un comportement aussi dynamique et multiforme.

Source : journaldelascience.fr

Pourquoi l'oxygène est-il si rare dans l'espace ?

Pourquoi l'oxygène respirable (O2), dit aussi dioxygène, est-il si rare dans l'espace ? Des chercheurs pensent avoir trouvé l'explication à ce phénomène : les atomes d'oxygène s'associeraient préférentiellement avec les poussières d'étoiles, plutôt qu'avec d'autres atomes d'oxygène.

L’oxygène (O), est l’un des éléments les plus répandus dans l’Univers, avec l’hydrogène et l’hélium. Pourquoi alors l’oxygène respirable (O2), dit "dioxygène" ou encore "oxygène moléculaire" par les chimistes, n'a-t-il été détecté jusqu'à présent que très rarement dans l’espace ? Selon des chercheurs américains, c'est parce qu'il y serait tout simplement très peu fréquent. Une pénurie qui serait due à l’association des grains de poussière avec les atomes d’oxygène, ce qui empêcherait la liaison des atomes d’oxygènes entre eux pour former de l’oxygène respirable. Selon cette étude, l’oxygène (O2) associé à la poussière tend plutôt à se lier à l’hydrogène pour former des molécules d’eau (H2O), dont on sait qu'elles peuvent prendre part à la composition des astéroïdes, des comètes et des planètes.

Source : journaldelascience.fr

Un ordinateur plus petit qu'un grain de riz

Une équipe d’ingénieurs, aux États-Unis, a créé le plus petit ordinateur au monde, plus petit qu'un grain de riz. Le Micro Mote mesure à peine deux millimètres de diamètre et sa batterie est alimentée grâce à une cellule photovoltaïque. Pensé pour l’Internet des objets, il peut être équipé d’un appareil photo ou d’autres capteurs afin de moduler ses fonctionnalités selon les besoins et servir à un grand nombre d’applications.

Le Michigan Micro Note, surnommé M3 est si petit que l’on peut faire tenir 150 exemplaires dans un dé à coudre, il n’a pas les performances d’un ordinateur classique mais il en a les principales caractéristiques techniques, à savoir la capacité de recevoir des données via ses capteurs, de les stocker, de les traiter pour accomplir la tâche adéquate et enfin de transmettre l’information via une liaison sans fil. L’architecture du Micro Mote repose sur un empilement de couches qui correspondent chacune à une fonction : le processeur et sa mémoire, le stockage, la batterie, la puce radio, la cellule photovoltaïque, un capteur dédié. Le processeur Phoenix consomme en moyenne 500 picowatts. Cette faible consommation est l’une des clés du concept car elle permet d’utiliser une batterie tout aussi miniaturisée.

Source : futura-sciences.com

La taille ne fait pas la force

Les robots miniatures de l’université de Stanford ne pèsent pour que quelques milligrammes, mais ils sont capables de tracter, même sur une surface verticale, des objets qui peuvent peser jusqu’à 100 fois leur poids. Ces MicroTugs ont été mis au point par une équipe du Biomimetics and Dexterous Manipulation Lab, qui a créé trois modèles de mini-robots. Le premier MicroTug pèse 12 grammes et produit une force de traction horizontale de 40 newtons. Dans cette vidéo publiée sur YouTube, on voit le petit engin tirer derrière lui une tasse à café pleine dont le poids total est de 600 grammes.<./br>

Les MicroTug ont en commun un système de pattes adhésives dont la conception est directement inspirée des geckos. L'effet ventouse pour grimper aux murs a été découvert en 2002 et modélisés l’année dernière. La surface des pattes des geckos est formée de lamelles portant des millions de micropoils, chacun portant des poils encore plus petits, d'environ 200 nanomètres de long. La patte ne colle pas à proprement parler, l’adhérence provient des forces dites de van der Waals, qui apparaissent entre molécules et sont de nature électromagnétique. Chez le gecko, cette adhérence se crée lorsque ces poils s’étalent sur la surface selon un angle oblique, avec une force d'autant plus élevée que les poils sont proches de la parallèle à la surface. Le phénomène s'interrompt à l’instant où le lézard lève la patte et que les micropoils reprennent leur position perpendiculaire. C’est ainsi que le gecko peut coller et décoller ses pattes en l’espace d’une seconde et évoluer sur pratiquement tout type de surfaces et dans tous les angles.

Source : futura-sciences.com