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^^•ppBCe a trois dimensions, PMfne une sphère, peut révéler, à très petite échelle, des petites dimensions supplémentaires entortillées. Pour une équillbriste, un fil ressemble à un espace à une dimension : elle ne peut qu'avancer ou reculer. Une fourmi, en revanche, perçoit une petite dimen sion supplémentaire, enroulée sur elle- même ; le diamètre du fil. Elle peut ainsi en mire le tour.02 > JUILLET > SCIENCE & VIE 49

DECODAGE > U N E Les dimensions cachées de l'Unive—>• dela structure spatiale; elles existent partout explique BrianGreen {1 ), l'un des architectesaméricains de la théorie des scordes. \"Par exemplevous balayezun grand arcde la main, vous ne déplaM Scez pas votre main seulement dans les trois dimensions habituelles, mais également dans toutes ces Eldimensions enroulées. Biensûr, celles-ci sont si petitesque votremain les traverseunnombre incalculable de fois,revenant sans cesse au point de GRAVITATION SE GALAXIESdépart. Leur taille minuscule in DISPERSANT DANSdique qu'il n'y a pas beaucoup de LES DIMENSIONS GRAVITATION ATTENUEEplace pour un objet macroscopique SUPPLÉMENTAIRES DANS NOTRE ESPACEcomme votre main : tout se combinepour que vousn'ayez absolument pasconscience du voyage quevotre brasa cien qui tra\aille depuis 1998sur les petit. Mais pour les scientifiques, celaparcouru à travers les dimensions en dimensions supplémentaires à l'uni change tout : \"Nous pouvions désor versitéParis-Sud (Orsay). Quanta la mais espérer obtenir des indices detortillées. \" Si notre main \"balaie\" ces taille de ces hypothétiques dimen l'existence de cesdimensions grâceau futur grand accélérateur de particulesdimensions minusculesà chaque ins sions - autrement dit le diamètre de aujourd'hui en construction près detant, elle ne peut toutefois pas y pé Genève, le LHC \", raconte Ignatiosnétrer, car elle est beaucoup trop cespetites boucles-, lesphrsiciens ont Antoniadis. Avec cette éventualité, lagrande. Que pourrait-il yavoir,alors, longtemps été persuadés, pour des popularité des dimensions supplédans ces petites dimensions repliées raisons de cohérence théorique,sur elles-mêmes? \"Nos équations qu'elle avoisinait les 10\" m. Ce qui mentaires, tout comme leur taillemontrent que les particules que l'on correspond à la longueurde Planck, laconnaît peuvent se dédoubler indéfi plus petite longueur concevable en supposée, n'allaient cesserde croître.niment dans les dimensions supplé physique (voir \"Jargon\"). Ilsn'avaientmentaires. Ces dimensions pourraient donc aucun espoir de les repérer... UNE BOUCLE D'UN MILLIMÈTREdonccontenir dessortes derépliques, de jusqu'au début des années 90. Acette INACESSIBLE À L'HOMMEclones de nos particules \", explique époque, le physicien Ignatios Anto- A la même époque, d'autres dimenEmilian Dudas, un physicien théori- niadis,qui trav aille alorsà l'Ecole po sionsvoyaient le joursouslesstylos des lytechnique, s'aperçoit que le dia théoriciens de la physiquedes cordes. mètre des dimensions supplémen Cette fois, elles étaient bien plus taires peut atteindre 10''' m, sans que grandes que celles entortillées, et cela contredise les impératifs de la complètement extérieures à l'espace théorie des cordes. Pour le commun dans lequel nous évoluons. Pourse les des mortels, cela reste extrêmement représenter, il faut aplatir mentale ment notre espaceen une finefeuille, \"Les dimensions supplé le faire passer de trois dimensions à mentaires constituent une deux. Ainsi, tout comme une feuille flottant dans l'air, l'espace que nous nouvelle arène pour utiliser les lois de la physique. connaissons ne serait qu'une simple Et cela est fascinant\" membrane, une \"brane\", flottant dans un espace possédant d'autres dimen LISA RANDALL, physicienne à HARVARD sions. Des dimensions auxquelles50 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

GRAVITATION : L'ÉCHO VENU D'AILLEURSNOTRE ESPACE Les dimensions sup apiati en un plan à rouge) pourrait seÀTROIS DIMEN plémentaires permet propager à la foisSIONS EST UNE traient d'expliquer deux dimensions.\"BRANE\" pourquoi ia force de dans ia brane et dans gravitation (qui règne Cette membrane entre ies corps mas d'espace est ce que ies autres dimen sifs, comme ies pia- sions. Ainsi, eiie se nètesetlesétoiies) ies physiciens appel diluerait dans cet est si faibie lent notre \"brane\". espace suppiémen- par rapport En dehors, il existe taire, et nous ia per rait des dimensions aux trois au cevrions comme at suppiémentaires tres forces de ia cycliques, représen ténuée, alors qu'en nature (la force élec tées ici par un cylin réalité, eiie serait dre quadrillé. Toute la aussi intense que ies tromagnétique, la matière (ies galaxies), ainsi que ies forces autres forces. Seion force nucléaire forte électromagnétique et la force nucléaire ies calculs des physi faible). Pour faciiiter etnuciéaires reste ciens, dans le cas où raient enfermées la représentation, dans cette brane. il existerait deux di notre espace à trois Seuie la gravitation mensions suppié dimensions a été (représentée en mentaires, leur dia mètre avoisinerait ie miiiimètre. nous n aurions pas accès, puisque disparitéqui existeentre les intensités cesdimensions dans lesquelles se perd des forces régnant dans ces deux do la gra\'itation ?Pourle savoir, lesphy nous ne pouvons pas sortir de notre maines de la physique. Décidément, siciens se sont posé une question brane. Pour intéressante qu'était cette les dimensions supplémentaires sont simple : en admettant que la gravita bel et bien indispensables pour faire tion soit aussi intense que les autres idée, elle restait toutefois très théo forces, quel espace supplémentaire rique. Jusqu'à ce que troisphysiciens, tourner notre monde... faut-il lui attribuer pour que sa dilu tion corresponde à ce que l'on ob Nima Arkani-Hamed, Savas Dimo- Le scénario des trois scientifiques est le suivant : toute la matière, ainsi serve dans la nature ? poulos et Gia Dvali, alors tous les que les forces électromagnétique et D'aprèsleurscalculs,la tailledesdi trois à l'unh ersité de Stanford, en Ca nucléaires seraient confinées dans mensions supplémentaires pourrait être beaucoup plus grande que les lifornie, propulsent ces nouvellesdi notre espaceà trois dimensions, notre fine brane. Seule la gravitation pour- mensions sur le devant de la scène. \"Ces dimensions pourraient contenir Nous sommes en 1998. Les trois des sortes de clones de nos particules II physiciens tentent de résoudre une rait se propager dans les dimensions scientifiques ne l'avaient jamais ima question qui préoccupe les scienti supplémentaires : elle nous paraîtrait giné : elle pourrait avoisinerle milli fiques depuislongtemps: pourquoila ainsi \"atténuée\" par rapport aux autres mètre ! Gertes, nous ne pourrons ja force de gravitation est-elle si faible forces, alors qu'en réalité, elle serait mais pénétrer dans ce millimètre sup par rapport aux troisautres forcesfon aussi intense. Pour expliquer ce plémentaire, cette boucle spatiale, damentales de la physique,à sa\\"oir la concept, Savas Dimopoulosempmnte puisque nous resterons toujours forceélectromagnétique,la forcenu une imageà la nature : \"Prenez une ri vière avec un très fort courant. Lors confinés dans notre brane. Tout cléaire faible et la force nucléaire qu'elle se divise en plusieurs bras, le courant dans chaque bras se trouveaf comme les particules et les forces forte (voir article précédent)? Pour faibli. De la même manière, la gravita que l'on connaît. Seule la gravita tion s'affaiblit en sediluant dans lesdi tion pourrait se propager dans ce Nima Arkani-Hamed, Savas Dimo- mensions supplémentaires \". noLu el espace et, pourquoi pas, d'autres particules et d'autres forcesi poulos et Gia Dvali, l'explication se Quelle taille pourraient bien a\ oir dont nous ignorerions tout... \"Il estj cache dans les dimensions suppié possible qu'il existe des mondes mentaires. Non seulement celles-ciËfournissent un cadre physique com-)mun aux grandes et aux petites1échelles, en favorisant l'unification dejla relativité générale et de la physique3quantique ; mais, en plus, elles expli-: queraient de façon naturelle l'énorme 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 51

DÉCODAGE UNE Les dimensions cachées d Univers parallèles à quelques dixièmes de smillimètre de nous\", convient Emi-lian Dudas, de l'université Paris-Sud.Vertigineuse pensée ! Mais le pluspalpitant, c'est que sides dimensionsde cette taille existent, les scientifiques devraient les détecter en laboratoire, sans même as oir besoin desgrands accélérateurs de particules(voir article sub'ant).LEUR EXISTENCE POURRAITEXPLIQUER LAMATIÈRE SOMBRE...Dès la parution des travauxde Nima celui que nous en suspens..\rkani-Hamed, Sa\asDimopouloset voyons, n'est peut-être qu'unGia D\ ali, la fièvre des dimensions petit détail dans un espace bien plus Danslesdimensions supsupplémentaires a envahi la com grand encore ! commente a\'ec en plémentaires, Nima Arkani-Hamed,munauté scientifique. Des centaines Savas Dimopoulos et Cia Dvali voientde physiciens se sont mis à plancher thousiasme Nima Arkani-Hamed. par exemple une solution possible àsur le sujet. Un an plus tard, en 1999, l'énigme de la matière sombre. L'espacedes physiciens est bel et bienEisa Randall, alors chercheuse à l'uni en train de s'élargir. Sans pour au ... ET L'ORIGINE DE L'UNIVERS tant que cela remette en questionversité de Princeton (New Jersey) et leur interprétation du monde qui En effet, les scientifiques savent au nous entoure. \"Les dimensions sup jourd'hui que plus de 90 % de laau MIT (Massachusetts Institute of plémentaires ne modifient pas leslois de masse de l'Univers échappe à leurs la physique, mais elles constituentuneTechnologi ), et Raman Sundrum, nouvelle arènepour lesutiliser. Et cela obser\ ations. Ils constatent les effetsde l'université de Boston (Massachu est fascinant\", confie Lisa Randall.setts),franchissaientun nouveau pas gravitationnels de cette matièredans la taille des dimensions supplé Cette nouvelle arène, lesphr siciens sombre sur l'espace environnant,mentaire : l'une d'elles pourrait être ont déjà commencé à l'explorer et, mais ne parviennent pas à la voir.infinie! A condition, toutefois, que quelquefois même, à s'y confronter. Pour les trois physiciens américains,la gravitationn'aille passe perdre to Avec l'espoird'y trouverles réponsesà il suffit d'imaginer que notre brane des questions restées jusqu'à présent soitrepliée plusieursfois dans une ditalement dans cette dimension, mais mension supplémentaire. La matière \"Notre 'grand' univers n'est sombre pourrait alorsêtre constituéereste principalement concentrée aux peut-être qu'un détail dans d'étoilesnormales,qui se trouveraientalentours de notre brane. Cette fois, il un espace bien plus grand\" dans un repli,à quelquesmillimètresne s'agit plus d'une petite boucle, de nous dans la dimension supplémais d'une dimension qui ressem Nima Arkani-Hamed, physicien à Harvardblerait beaucoup à celles que nous (AU CENTRE, ENTOURÉ DE SAVAS DIMOPOULOS mentaire (voir schéma). Nous res-connaissons. \"Notre 'grand' univers. A GAUCHE, ET GlA DVALI, À DROITE)52 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

NOTRE ESPACE : UNE BRANE DIMENSIONS SUPPLÉMENTAIRESsentirions les ef sur Une finefets gravitationnels de ces nous. \" Et ce membraneastres, puisque la gravitation peutthéoriquement se propager dans la n'est pas tout. Car d'autres d'espacedimension supplémentaire, mais physiciens utilisent les dimensionsnous ne les verrions pas, car leur lu supplémentaires pour tenter de ré L'espace qui nous enmière devrait suivre la brane et par pondre à une question plus ambi toure pourrait n'être tieuse encore : qu'y avait-il avant le qu'une fine membrane,courir des milliards et des milliards big bang? Paul Steinhardt et Justin une \"brane\", flottant Khoury, de l'université de Princeton dans un espace plusd'années-lumière avant de nous par (New Jersey), Neil Turok, de l'uni vaste (quadrillage) dans versité de Cambridge (Grande-Bre lequel nous ne pourvenir. Pour l'instant, ce scénario d'un tagne), et BurtOvrut, de l'université rons Jamais pénétrer. de Pennsylvanie (à Philadelphie),univers \"multireplié\" reste à l'état ont mis au point l'année dernière un scénario intitulé \"l'Univers ekpyro-d'ébauche. \"C'est un modèle cosmo- tique\", reprenant ici un terme de l'école stoïcienne, une école phi- ^logiquepossible, commente David Lan-glois, de l'Institut d'astrophysique de Paris.Mais il existe des scénarios différents,dont celui sur lequel je travaille actuellement, et dans lequel la matièreprésente dans des dimensionssupplémentaires n'a pas d'influence directe 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 53

DÉCODAGE>À LA UNE lgsdlmensionscachéGScIgl'Univers—>• losophique fondée à Athène au NOTRE BRANEIIP siècle avant J.-C. Pour les stoïciens, l'Universserait né d'un grand REPLIÉEfeu, qui le consumerait à intervalledetemps régulier,donnant naissance,àchaque fois, à un nouvel univers.UNE SUCCESSION DE BIG BANGDanslescénario desquatre phvsiciens, ONDESle bigbang,c'est-à-dire la naissancede GRAVITATIONNELLESnotre univers, aurait été engendré par le scénariola collision de deux branes. Deux \"multireplié\"membranes à trois dimensions d'es Si notre brane (notre espace aplati) étaitpace, flottant dans une quatrième di repliée dans une dimension supplémenmension spatiale (voirschéma ci-des taire, nous pourrions ressentir les ondessous). Ces deux branes, vides de ma gravitationnelles des étoiles et des galaxiestière et traversées seulement par à travers cette dimension, mais nous ne lesquelques vagues d'énergie (des fluc verrions pas, car leur lumière devrait suivretuationsquantiques),existaientdepuis le pli de la brane. Cette hypothèse pourraitun temps infini. Elles formaient les résoudre l'énigme de la matière sombre.frontières de l'espace-temps. Au moment de leur collision, l'énergie dé mettre au point un nouveau scénario, supplémentaire. Des mouvementsgagéepar le choc s'esttransforméeen \"L'Univers cyclique\", dans lequel que nous ne pourrions évidemment cettecollision se répète indéfiniment, pas voir et que nous interpréterions,matière. Les deux branes ont ensuite à quelques milliersde milliardsd'an enfermés dans notre propre brane, nées d'intervalle, générant à chaque comme autant de big bang.rebondi, l'une d'elles étant alors deve fois un nouveau bigbang.,\insi, l'his Cette nouvelle cosmologieest tounue notreunivers, remplide la matière toire de notre univers serait rvthmée tefois loin de faire l'unanimité, et lesque nous connaissons, et l'autre, un débats entre spécialistes vont bonuniversparallèle et inaccessible. par une succession de rapproche train. La plupart restent en effetatta ments, de chocs,puisd'éloignements Continuant sur leur lancée, PaulSteinhardt et Neil Turok viennent de de deux branes dans une dimension chés au scénario désormais classique d'un big bang suivi d'une courte pé 2 Les branes entrent 3 La matière rioded'inflation, durantlaquelle notre espace aurait connu une trèsforte ac en collision : c'est le big s'agrège en gala célération de son expansion.Ce scé bang. L'énergie du choc xies, formant nario, vieux d'une vingtaine d'an se transforme en matière. nées, a été confirmé par de nom notre univers. S/G BANG breuses observations.1 Deux branes serapprochent dansune dimensionsupplémentaire. VERS UNE NOUVELLE RÉALITÉ QUIRESTE ENCORE À DÉFINIRDIMENSION Le scénario Or, rUni\ ers cyclique ne prévoit pas de période d'inflation après chaqueSUPPLÉMENTAIRE. \"ekpyrotique\" big bang. Pour Paul Steinhardt, cela n'est cependant pas un problème : Ce scénario explique l'origine de notre univers : \"Notre scénario est plus puissant et le big bang aurait été engendré par la collision de plus prédictif que la théorie de l'in deux branes dans une dimension supplémentaire. flation, et il doit être considéré comme L'énergie du choc se serait convertie en matière, don nant naissance à l'Univers que nous connaissons. un concurrent sérieux\". Lui et ses col lèguessontpersuadés de voir, dansles dernières observations cosmolo giques, la trace de l'Universcyclique.54 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

TROIS QUESTIONS À ETIENNE KLEIN uj ce Physicien et philosophe, il nous sieurs dimensions, dont seulement livre sa vision de l'espace, du une, celle qui correspond au Mais beaucoup de leurs confrères temps et des autres dimensions. temps physique habituel, ne serait ne partagent pas ce point de vue. pas enroulée sur elle-même. Mais S&v : Que sont l'espace et cela nécessiterait une restructura Pour l'instant, en tout cas, les scéna le temps pour un physicien ? tion formidable de notre intuition. La physique ne fait que représen Comment pourrions-nous com riosà base de branes restent aussi hy ter mathématiquement l'espace prendre l'existence de plusieurs pothétiques que les dimensions sup et le temps. Elle utilise pour cela temps ? D'autant que des dimen plémentaires qui les ont inspirés. Les des outils, des \"variables\" (par sions temporelles enroulées se exemple \"t\" pour le temps), qui raient d'authentiques machines à architectes des nouvelles dimensions correspondent à ce que l'on ap remonter les temps : elles oblige pelle des \"dimensions d'espace- raient les particules qui les em sont d'ailleurs les premiers à le recon temps\". Mais la question de la na prunteraient à remonter périodi naître : \"Il est certain que nous ne fai ture véritable de l'espace et du quement dans leur passé. Mais, sons que mathématiser un concept, temps est en grande partie philo après tout, les équations sont commente Nima,\rkani-Hamed. Jus sophique. Pour Emmanuel Kant, ce peut-être plus intelligentes que qu'ici,il nes'agit qued'un merveilleux sont des a priori de la sensibilité, nous. Elles peuvent mettre en rêve. Mais ce rêve pourrait devenirréa c'est-à-dire des catégories qui scène des situations que nous lité dans les années qui viennent\". A sont en nous, et que nous proje avons du mal à concevoir. quoi ressemblera cette nouvelle réa tons sur le monde pour le com lité? Les physiciens trouveront-ils, prendre. Ce sont des modes de re S &v : Ne s'agit-ll pas là d'un une, deu.x, ou même sept dimensions présentation du monde. Mais per supplémentaires comme le prévoitla sonne n'a Jamais vu le temps. Et, bouleversement de notre d'une certaine façon, personne n'a vision du monde? théorie des cordes ? Certaines seront- jamais vu l'espace : on ne voit que E.K : Oui, cela pourrait vouloir dire ce qu'il contient. que i'espace-temps tel que nous ellestoutespetiteset repliéessur elles- le connaissons est la manifestai mêmes? D'autres plusgrandes, voire S &v : Pourquoi n'envlsage-t- on jamais l'existence d'autres tion, à notre échelle, d'un espace-^ infinies ?Rien ne permet de le dire au- dimensions temporelles ? temps sous-jacent dont la struc E.K : On pourrait effectivement ture est beaucoup plus riche.z jourd'hui. Mais si, dans les dix années imaginer que le temps ait plu- Notre monde correspondrait en0 qui \'iennent, les physiciens ne trou- quelque sorte à l'émergence d'un1 vent aucun indice deleur existence, le autre monde très différent. Maisa beau rê\'ede parvenir à établirune co- je ne pense pas que ce bouleverI hérencescientifique du inondes'éloi- sement, s'il se confirme, aura^ gnera. Les chercheurs devront alors beaucoup d'effet sur notre rap port personnel au monde. La relaI envisager d'autres scénarios. I tivité restreinte d'Einstein a elle aussi révolutionné la notion deB {V/L'univers élégant, BrianGreene, Editions Robert temps pour les physiciens. Mais elle n'a rien changé dans notre vieE Laffont. de tous les jours. Nous continuons à prendre nos rendez-vous et à nous déplacer comme si le temps était newtonien. \"Des dimensions tem porelles enroulées seraient des machines à remonter ie temps\" ETIENNE KLEIN. PHYSICIEN AU CEA, PRO FESSEUR DE PHILOSOPHIE DES SCIENCES ILLET > SCIENCE & VIE 55

DÉCODAGE > À LA UNE LgsdifTiension;' Ils explorentdéjà les arcanes deQue ce soit en poussant la\"espacegravitation dans ses retran-'ehements, en étudiant les Dans leur laboratoire de l'universitésupemovae ouen tentant de deWashington, à Seattle, Blayne Hec-détecter de miero trous noirs, kel, Eric Adelberger et leur équipe - en tout, une petite dizaine de cherles scientifiques mobilisent cheurs et d'étudiants- sontdéjà par tous les moyens dont ils tis à la chasse aux dimensions ca chées. Leurnom de guerre :le groupedisposent pour obtenir la Eôt-Wash, du nom d'un physicienpreuve expérimentale de hongrois du XIX° siècle, Lorând Eôtvôs, connu pour ses expériencesdimensions cachées dans surla gravitation. Leursproies :lesdil'Univers. Une étape eru- mensions supplémentaires dont laeiale pour l'avenir. taille frôlerait le millimètre. Leurs dimensions supplémentaires. Si des armes : deux piècesmétalliquesper dimensions d'environ un millimètre cées de trous, un miroir, un rayon laser,et beaucoup de patience. existent, alors cela devrait modifier, dans nos propres dimensions, l'inten SUR LA PISTE DE LA GRAVITATION sité de la gravitationsur des distances de cet ordre. La gravitation serait un Latechniqued'approche estbasique : peu plusintenseque ne le prévoit la loi il s'agit de mesurer, avec une très de Newton, car son effet serait en grandeprécision, l'intensité de laforce de gravitation entre les deux pièces quelque sorte \"renforcé\" par sa pré métalliqueslorsqu'elles se trouvent à sence dans les autres dimensions. moins d'un millimètre l'une de l'autre. Evidemment, mesurer la loi de New Siellediffère, mêmelégèrement, de ce que prévoit la loi de Newton - qui ton à si petite échelle n'est pas une régitlagravitation à l'échelledesobjets qui nous entourent - alors ce sera le mince affaire. \"Pour commencer, ex signe de l'existence d'autres dimen sions. Pourquoi la gravitation ? Parce pliqueBlayne Heckel, la variation que que c'estla seuleforcequi nous relieà nousdevrions repérer par rapportà la loi d'éventuelles dimensions supplé de Newton est extrêmement ténue. En mentaires dont la taille avoisinerait le suite, il y a beaucoup d'effets électro millimètre. Laseule quipuissesepro statiques qui viennent perturber nos pager à la fois dans nos dimensions et mesures. Pour les annuler, nous devons tendre à l'intérieur denotre appareillage dans ces dimensions cachées. C'est une feuilleconductriced'un centièmede millimètre d'épaisseur, qui est très dif du moins l'hypothèse émise en 1998 ficile à manipuler. Enfin,la moindre pe partrois théoriciens américains (voir ar titevibration du dispositifnousoblige à ticle précédent) et qui, depuis, a re lancétouslesphysiciens surlapiste des56 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

particules. Le plus puissant d'entre tous,le seul à pouvoir sonderdes dis tancesaussi petites que 10\"'' m (1mil- liardième de milliardième de mètre) est actuellement en construction près de Genève.Ils'agitdu LHC, le grand collisionneur du Cern, le laboratoire européen pour la physique des parti cules (voir Science 6\" Vie n° 1013, p. 82).Dès2006, lesphysiciens vonty provoquer descollisions trèsviolentes entre des noyaux d'hydrogène, d'oià jailliront desribambelles de particules. L'espoir des partisans des dimensions supplémentaires : que de nouvelles particules surgissent desdimensions ca chées, ou disparaissent dedans. A Le pendule de torsion est suspendu D'HYPOTHÉTIQUES \"GRAVITONS \" à moins d'un millimétré au-dessus d'un \" Cellesqui pourraient apparaître, ex plique Ignatios Antoniadis, qui tra attracteur. Tous deux étant percés de vaille au Cern, seraient desparticules trous, ia rotation de i'attracteur entraî de Kaluza-Klein, des sortes de clones ne une légère oscillation du pendule, massifs de particules connues,comme mesurée par un rayon laser, qui indique des photons par exemple\". Elles se l'intensité de ia gravitation entre eux. raient comme un écho provenant deA Dans son labo RAYON PENDULE minuscules dimensions entortillées LASER ATTRACTEURratoire, Blayne dans lesquelles nous baignerions, et MIROIRHeckel et l'une Oscillation dont la taille avoisinerait les 10\"'^ m.de ses étudian Rotation Quant aux particules qui pourraienttes observent ie disparaître, ce seraitdes particulesdecomportement gravité, ceshypothétiques \"gravitons\",de leur pendule dont lesphysiciens pensentqu'ilsexisde torsion qui tent sans toutefois jamaisavoir pu le montrer. \"Cette disparition de gravipermet de mesu tonsdans desdimensions supplémenrer ia gravitation taires se traduirait, de notre point de vue, par une énergie manquante danssur des distances le bilan de la collision \", préciseIgna tios Antoniadis. Cette énergie maninférieures au quante seraitun indicesolidede l'exis tence de petites dimensions supplémillimétré. Objec mentaires dans lesquelles seule la gravitation peut se faufiler. Celles-làtif : déceler si des même que cherchent Blayne Hec kel et son équipe, mais à une échelledimensions ca beaucoup plus petite. Elle pourrait aussi, selon son intensité, trahir l'exischées ne modi tence d'une dimension supplémenfieraient pas taire infinie, dans laquelle la gravitél'intensité de resterait principalement concen- —>.ia gravitation.tout recommencer.\" A force de pa sontdonc forcément pluspetites qu'untience, les physicienssont parvenus à dixième de millimètre. \"Nous pourtester la gravitation sur des distances suivons nosefforts, garantitBlayne Hecaussi petites qu'un dixième de milli kel. Nous devrions pouvoir atteindremètre. Une première mondiale. Dé des distances encore quatre fois plusception : ils n'ont pu que constater faiblesdans lesannées qui viennent.\"l'e.xtrême exactitude de la loi de New Pour savoir s'il existe des dimensionston. Aucune trace de dimensions sup plus petites,lesphysiciensvont devoirplémentaires. Si elles existent, elles se tourner vers les accélérateurs de 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 57

DÉCODAGE> À LA UNE LbsdimeHsions »y- 1^ -8^*^BiM _iiiî»tA Les détecteurs de l'observatoirePierre-Auger, en Argentine, pourraientdéceler des micro trous noirs dans l'air.—> trée vers notre brane à trois haute énergie à l'intérieur du LHC, A Vers 2006, dans le grand accélérateur pour fonner de minuscules trousnoirs. européen de particules, le LHC, des partidimensions (voirarticle précédent). En s'ésaporant,lespetitstrousnoirsre cules surgiront peut-être des dimensions Mais ce n'est pas tout. Lors des col jetteraient des particules (électrons, cachées, ou s'y engouffreront... pilotons) quelesphysiciens pourraientlisions qui auront lieu dans le LHC, détecter.Ilsobtiendraientainside pré < L'étude de la supemova 1987 Aun autre phénomène encore plus (une explosion d'étoiie massive) n'aspectaculaire pourrait révéler la pré cieux indices sur la taille et le nombre pas révélé de dimension cachée.sence de dimensions supplémen d'éventuelles dimensions supplé de vue de la théorie pour prévoirtaires : la formation de micro trous correctement leur taux d'apparition. \" mentaires. Selon les termes de Savasnoirs à l'intérieur même de l'accélé Mais, déjà, d'autres phvsiciens, Dimopoulos, de l'université de Stan comme les Américains Jonathanrateur. Pas de panique : ces trous Feng, chercheur au MIT, à Camnoirs ne risqueraient pas de nous en ford, le LHC devrait littéralement de bridge, et Alfred Shapere, de l'unigloutir puisque leur diamètre serait venirune \"usine à trous noirs\". D'après versité du Kentucky-, à Lexington, penminuscule (lO^'^m), et qu'ils s'éva sent que de telsmicrotrousnoirspourporeraient presque aussitôt après ses calculs, il produirait un trou noir raient se former de façon naturelles'être formés (en 10~- seconde). Ils se par seconde !IgnatiosAntoniadis,lui, dans notre atmosphère. Quand ? A reste prudent : \" Nous ne comprenons chaque fois que des rayons cosmiquesvideraient littéralement de leur éner pasencore parfaitement lephénomène - ces particules extrêmement éner de formation des micro trous noirs. Il gétiques qui arrosent en permanencegie par émission d'un \"ravonnement nousfaudraencore progresser du point notre planète - heurteraient de pleinde Hawking\", selon le mécanisme fouet des particules de notre atmoprévu par le célèbre physicien bri sphère. Autrement dit, à chaque instannique dans les années 70. tant. Si c'est le cas, l'équipe interna tionale de l'obsenatoire Pierre-Auger,LES TROUS NOIRS EN RENFORTCes trous noirs, petitsagrégats de matière si concentrés qu'ils s'effondreraient sur eux-mêmes, se formeraientà la fois dans les dimensions supplémentaires et dans nos dimensions.Une fois de plus, tout viendrait de lagravitation,et de sa singulière facultéà se propager dans de minusculesdimensions supplémentaires. Son intensité serait décuplée à toute petiteéchelle et il suffiraitde quelques microgrammes de matière, portésà très58 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

et les propriétés des dimensions ca chées, si elles existent. Peut-être même permettront-elles de valider des scénarios d'évolution de l'Uni vers baséssur les dimensions supplé mentaires, comme celui de l'univers cyclique (voirarticle précédent). Le tout est de parvenir à les interpréter correctement, ce qui provoque de nombreux débats entre spécialistes. LE RENDEZ-VOUS DE 2007 Maisle jeu en vautla chandelle :\"Si les dimensions supplémentaires sont vraiment trèspetites, l'étudedu rayon nement cosmologique serait le seul moyen de les détecter\", assure David Langlois, de l'Institutd'astrophysique de Paris. N'est-cepasparadoxal de re garder l'immensité du cielpourytrou ver la trace de dimensions minus cules?\"Quand on regarde leciel, on re garde le passé de l'Univers, rappelle David Langlois. On voit un univers beaucoup plus condensé, donc des échelles plus petites, des détails plus fins.\" En 2007, le satellite européenun réseau de détecteurs de rayons cules, les neutrinos. La perte de gravi Planckpartiraétudierle rayonnementcosmiquesactuellement en construc tons, en admettantqu'elleseproduise, cosmologique plusprécisémentqu'aution dans la pampa argentine, devrait ne peutqu'être très faible. Cesdonnées cun autre ballon ni satellite ne l'a jadétecter la trace de ces trous noirs ont permis de poser une limite à la maisfait. Peut-êtreattrapera-t-il le frédès sa mise en service, vers 2004. tailledesdimensions supplémentaires : missement des dimensions cachées.Les astrophysiciens et les cosmolo- elle ne devait pas excéder le dix mil Le lointain écho d'un monde ou nousgistes, eux,comptent bien trouver des lième de millimètre. ne pourrons jamais aller. Iindices de l'existence des dimensions Il s'agit maintenant de détecter lasupplémentaires plushaut encoredans présence des dimensions cachées.le ciel. Déjà, ils ont interrogé les su Pour cela, les cosmologistes placent pernovae. Ces ex-plosions d'étoiles mas tousleursespoirs dansl'observation du S EN SAVOIR PLUS sives, arrivées au terme de leur vie, de- rayonnement cosmologique de fond,, vraientthéoriquementémettredesgra- cette première lueur de l'Univers, I\"L'Univers élégant\",^Scruter Timmensité du ciel... pour I Brian Greene, EditionsJy repérer de minuscules dimensions i Robert Laffont. i\"L'Univers dans une j coquille de noix\", IStephen Hawking, vitons, qui pourraient alorss'échapper émise 300000ans aprèsle bigbang et I Editions Odiie Jacob,udans lesdimensionssupplémentaires. qui est parvenue jusqu'à nous. LesJL'étude de la supernova SN1987 A, légèresvariationsde ce rayonnement i\"Le temps\", Etiennei que lesastronomesont pu observ'er en ont déjà donné beaucoup d'indices i Kiein, Ed. Fiammarion, I coii.Dominos. http://superstring5détail en 1987,a montré que lesétoiles sur l'Univers, son histoire et sa géo theory.com/Imourantes perdaient l'essentiel deleur métrie. Ellesdevraientfournir de pré \"Site officiel de ia théorie\"énergie en émettant d'autres parti- cieux renseignements sur l'existence des cordes\" (en angiais). 2002 > JUILLET > SCiENCE & ViE 59

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'•X. •?•, QUAND C'EST MAL CADRÉ VOUS N'ÊTES PAS/ER •ïrîiTF OBLIGÉ DE LA GARDER. l;jS III v^,iv ttfUnHlM ki\", FSOlZmm •pi- AVEC FINEPIX 601 ZOOM, VOUS POUVEZ SÉLECTIONNER ET GARDER LES PHOTOS fer QUE VOUS VOULEZ. Avec le FinePlx 601 Zoom et sa carte mémoire, m\:' il n'y a plus de raison de vous inquiéter que te vos photos soient mal cadrées, mal éclairées ou encore floues. Si vous n'êtes pas satisfait de Î-.TK-, votre photo ou si vous avez un doute, vous pouvez la visionner immédiatement sur l'écran Wk^' LCD de votre appareil. Ainsi, vous pouvez trier, recadrer et conserver uniquement les images 'b& qui vous conviennent. Enplus, votre FinePix 601 Zoom vous permet de stocker non seulement •M fi»* des images de très grande qualité, mais aussi le •<îi*'- .' son et la vidéo que vous pouvez aussi capturer. ••iÇ^Sh Services ^ Image Numérique S ^FUJIFILM PARTENAIRE OFFICIEL l^REA'jijw WWW.FUJIFILM.fr • WWW.FUJIFILMNET.COM AUSSI SENSIBLE QUE VOUS.

DECODA.GE . EN PRD G r /JSpot }Il donne toutson relief àla cartographieDe splendides images de notre planète, détailléeset en relief: les premiers clichés envoyés par letrès sophistiqué Spot 5 donnent un coup d'accélérateur au marché de l'imagerie par satellite.Par Marle-Laure MolnetLe 4 mai dernier, à3h31,heure fran phase de rodage, qui doit durer deuxçaise, Spot 5 a été lancé dans l'espace mois. Mais déjà, lestoutespremières imagesreçuesdémontrent la prouessepar la fuséeAriane4. Onze joursplus réalisée par le Centre nationaltard, il se stabilisaitsur son orbite po d'études spatiales (Cnes) et sespartelaire, à 832 km d'altitude moyenne.Depuis, le satellite est entré dans sa naires industriels : le dernier-né> CHRONOLOGIEEévrlej:l978 ...22..jan.v.i.er..l.99D. Lancement de Spot 2.Le gouvernement français décidede réaliser le système Spot, avec 26jnarsl993la Suède et la Belgique. Lancement de Spot 3, perdu de22 février 1986 vue le 14 novembre 1996.Lancement de Spot 1, à 830 km 1 mars 1998d'altitude, il effectue u tours de la Lancement de Spof 4, avec un nouTerre par jour et peut observer une veau télescope : végétation.même bande de 60 km de large 4inal2002tous les 5 à 2 jours selon la latitude. Spot 5 est lancé, remplaçant Spot 1.62 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

I 1 pK 1M ii. m Le satellite qui rapproche la Terre A gauche, l'image du centre de Paris, effectuée en 1998, a une résolution de 10 mètres. A droite, la même scène observée tout récemment par Spot 5 affi che une résolution bien plus fine: 2,50 mètres

DÉCODAGE >EN PROGRÈS—>• de la famille Spot(\"Satellites Pour Ilsuffit de regarder lesclichés :Spot5 2001 ).Plusieurs pays ontdéjàsigné unl'Observation de la Terre\")assureavecsuccèsla relève poursepositionner au donne une nouvelle dimension à l'ob contrat:le Canada (pourtoute l'Amépremier plan dans le marché trèsconcurrentiel de l'imagerie satelli servation de la Terre. Et de la carto rique du Nord), laChine, leJapon, Taïtaire. De fait,Spot 5 vient en rempla graphie à la prévisiondes récoltes, en wan, l'Afrique du Sud, l'Arabie Saoucement de Spot 1, mis en veille dès février dernier après seize années de passant par le contrôle de l'occupa dite, l'Australie, qui prévoit notambonsetloyaux services, puisque lesstations au sol de Kiruna (Suède) et de tion des sols et des océans, le marché ment de s'en servir pour repérer lesToulouse ne peuventsurveiller plusde des applications est prometteur. flottilles qui pèchent dans seszones...trois satellites simultanément. Au \" Début 2003, une dizaine de stations dejourd'hui,ce sontdoncSpot2, Spot4 réception aurontleurterminal Spot5,et UNE MISSION UNIQUE AU MONDEet Spot 5 {Spot 3 ayant été perdu devuele 14novembre 1996...) qui bra recevront donc endirect les images prises Car les nouveaux télescopes embarquent en permanence leur œil numérique sur notre planète. dans un rayon de 2 500 km autour qués à hord de Spot 5 offrent des perDe tout nouveaux d'elles\", prévoit Jean-Marc Nasr, formances inédites:d'une part,une vi p.-d.g. de Spot Image, la filiale du sion immédiate du relief pour le toutinstruments pour Spot 5 Cnes, quiexploite lesdonnées. Avec ses nouveau télescope HRS (\"haute réTélescopes succursales à l'étranger, elle espère solutionstéréoscopique\"), d'autre partHRG portersonchifire d'affaires à 60millions une acuité visuelle pour les deux téLes deux télescopesà \"tiaute résolution d'euros dès 2004 (contre 35 millions en lescopes jumeaux HRG (\"haute résogéométrique\" fauchentdu regard une bande de lution géométrique\"), qui portent à117 km de large quand 5 m, voire 2,50 m la plus petite tailleIls observent ensembleverticalement. Senseur stellaire perçue d'un détail au sol (\"résolu Cet instrument précise l'altitude tion\"). De quoidistinguer un abri, un pont ou même un arbre isolé. Le tout du satellite, donc la localisation sur une étendue de plusieurs milliers des Images au sol. de km\" en une seule prisede vue ! Télescope \"Bien plus qu'une version améliorée Végétation 2 desesprédécesseurs, Spot 5 estune mis sion unique au monde\", prévient Mi I permet de suivre chelBouffard, directeur de programme l'évolution du couvert végétal sur de larges zones. chez Astrium, premier constructeur spatial européen et principal maître d'œuvre du satellite. Son télescope HRS permettra d'élaborer des cartes en relief avec une préci sion et une rapidité inégalées. Car ses deux caméras saisissent V' une vaste région en l'espace de pÉBur T0 + 90S : COMMU T0+ 180 S: FIN D'ACQUmiON TATION D'ACQUISITION \ Caméra Caméra arrereTélescope HRS l Couple^^^U Y MLe télescope \"haute résolution ireoscopiquestéréoscopique\" permet l'acqulsitlon rapide de deux Images >our acquérir les couples stereoscopiques qureeostituent les\"stéréoscopiques\". mages en relief, le système HRS dispose de deux caméras; une, pointée vers l'avant à 20° par rapport à la verticale, ,Mémoire et transmission balaye pendant 90 secondes une scène de 120 km de largeSpot 5 traite et transmet 5 Images '600 km plus loin, la caméra arrière prend ie relais.en même temps contre 2 pour lessatellites précédents.64 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

trois minutes sous deux angles diffé < Pour établirrents (voir infographie). Elles transmettent ainsi des couples stéréosco- la hauteur despiques d'images, dontla filiale de l'Ins bâtiments, ontitut géographique national, numérise ieursIGN-Espace, tire des \"modèles numériques de terrain\" ; les MNT (voir contours grâce àphoto p. 67). \"Tel un filetde pêcheur deux images de Spot 5 traitées à 2,50 m de réso- iution, avec des angles de visée différents.aux mailles plus ou moins lâches, unMNT apporte une vision précise du re rieure au mètre) est toutefois handicaliefet permet de corriger automatique pée par un champ étroit (une dizainementlesdonnées acquises par lesautres de kilomètres), les militaires sont partélescopes\", explique Marc Bernard, tieprenante dans Spot5.LaDélégationchargéde mission à SpotImage. générale de l'armement a financé àUn gain incontestable. Jusqu'ici,on 46 % les 26 millions d'euros du HRS ;obtenait les couples stéréoscopiques elle a aussi scellé un accord avec leà l'aide de deux visées successives de Gnes et Spot Image pour disposer desl'un oul'autre desSpot:entredeux pas précieuxfichiers MNT dans leszonessages (soit de un à plusieurs joursd'in mondiales stratégiques. Lescivils, eux,tervalle.,. ),les conditions météo et les auront leur banque de données, bapdétails du terrain pouvaient avoir tisée Référence 3D,que Spot-Image etchangé. Les nouveaux MNT seront l'IGN mettent en place; en cinq ans viennent monnaie courante. Auxpointsdonc meilleurs, et plusaccessibles. De - la durée de vie nominale du satel decaptage, l'eau potablesetransformeFranceTélécom à l'armée,en passant lite -, elle aura archivé le relief de en un jus marron, à cause des limons arpar l'aviation et le génie civil, nom 30millions de km% soitun cinquième rachés par l'érosion, constate Ghris-breux sont déjà les clients qui les attendent,quecesoitpourl'implantation En trois minutes, c'est tout le reliefde réseauxde téléphonie cellulaire,la de vastes régions qui est appréhendécartographie topographique (approched'aéroports,systèmes anticollision au desterres émergées. Aujourd'hui, on en tine King, du Bureau de recherchesol à bord desavions, optimisation en estencore loin (voir carte p 67)... géologique et minière. Seule laurgence d'un camp de réfugiés ou Par ailleurs, la prévention de cer connaissance du reliefet du parcellaired'un campmilitaire, guidage automa tains risques va être améliorée. \"En à l'amontpeutpermettre deproposer destiséde missiles...). Apparemment non Normandie, depuis quelebocage a dis solutions et de surveiller leur mise encomblés par leurs propres satellites paruetqueles cultures d'étéremplacent œuvre, à l'échelle du bassin versant. \"Hélios, dont la résolution fine (infé- les prairies, les coulées boueuses de- Or, lestélescopes HRG vontgran- ^UNE RÉSOLUTION JUSQU'À QUATRE FOIS PLUS FINEMODE d'enregistrement I Résolution L'atout de Spot 5, c'est dans une bande unique qui végétation MRS |HRG d'offrir un bon compromis couvre tout le visible;Panchromatique entre une grande largeur l'Image est en noir et de champ et une finesse blanc. Le télescope HRSne.(N&B) T ^ 0,49-0,69 pm ,2,5 pu 5 m - 1o;nr,yij du détail (résolution). voit que dans ce mode. En Celle-ci est propre à mode multispectral, la luMultispectral chaque télescope embar mière est filtrée dans plu qué et dépend du modeBOfbleu) 0,43-0,47 pm , 'rkm , ^ ^ J dans lequel ils enregis sieurs bandes - deux dansB1 (vert) 0,50-0,59 pm 10 m - trent la lumière. En mode le visible et deux dans l'InB2 (rouge) panchromatique, les mi 0,61-0,68 pm vj,; 10 m ,y,:;-;;i km- , iliLiSA, crodétecteurs saisissent la frarouge. L'Image couleur est ainsi plus riche en In B3 (proche infrarouge) 0,79-0,89 pm 10 m 1 km -1 lumière réfléchie par le sol formations, mais avec une 20 m:MIR(moyen infrarouge)' j i;58-i,75 pm.; j ; 60 km , 1 km -i résolution moindre. CHAMP 1 2250 km 120 km j 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 65

DECODAGE >EN PROGRÈS—>• dement faciliter ces bilans et choix génieurs traitent l'image en fausses lesMNT. Ellesgagnentalorsla préci couleurs conventionnelles (par siongéographique d'une carte et peud'aménagements. Car ilsvontdonner exemple le proche infrarouge, syno ventêtre intégrées dansles\"systèmesde deuxà quatre fois plusde détails que nyme decouverture végétale dense, est d'information géographiques\"(SIC),lesautresSpot,selonle mode dansle rendu en rouge) ou en fausses \"vraies en pleinessor. Ces SIC empilentpluquel ils enregistrent: multispectral couleurs\"(vertpour la végétation...). sieurs niveauxde données, - position(images restituées en couleurs) ou pan nement GPS, cadastre rural, occupachromatique (images en noiretblane). Reste que si une image couleur est tion du sol... - pour faire ressortir un beaucoup plus riche en informations tlrème:la diminutiondesespaces verts,LA SANTÉ DE LA TERRE VUE DU CIEL qu'une image noir et blane, c'est aux dépens de sa résolution: celle-ci n'est l'extension d'une banlieue, la désertiLe mode privilégié est fonction des quede 10m danslesbandes du vert, dumicrodétecteurs activés dans le plan rouge et du proche infrarouge, soit fication.. . Les\"spatioeartes\" de Spot 5focaldestélescopes,qui convertissent tout de même deux fois mieux que auront, dans cet arsenal, l'avantagela lumière réfléchie par le sol en si pour les autres Spot; mais de deux à d'une largecouverture etd'une miseàgnauxnumériques. Concrètement,les quatrefois moinsbien que la résolution jour fréquente: à eux trois, les Spotdétecteurssontalignés dans une \"bar peuvent photographier un lieu tous du noir et blanc, où elle atteint 2,5 m. les jours, comme ce fut le cas lors derette\" de détection. Celle du mode Parquelle prouesse?Grâce au Super l'éruption de l'Etna en Sieile (juillet mode, une innovation brevetée par le 2001) ou du Nyiragongo au Congopanchromatique enregistre la lumière Cnes, qui concerne la barrette de dé (janvier 2002). Car, grâceà leurs midans une bande unique qui, comme roirs qui les font \"loucher\" à 27°, ilsnotre œil, couvretoutesleslongueurs tection du mode panchromatique. peuvent viser des sites à 450 km de Chez Spot 1,2 et 4, la barrette est chaque côté de la trace au sol de l'ord'onde du visible. Celle du mode mul constituée d'une seule ligne de bite(ratantcependant,pource tour-là, quelque 6 000 détecteurs (d'où la lar ce qui se passe au-dessous d'eux...).tispectral éclateau contrairela lumière geurobservée, ou \"fauchée\", de 60kmen plusieurs bandes(voir tableau). Or, L'IGN se sen'ira de cette couverturechaque élément au sol (neige,roche, à une résolution de 10 m). A bord devégétation, eau... )réfléchit lalumière Spot 5, non seulement la ligne est dynamique pouractualiser ses cartes audifféremment selon les longueurs 25000'', voire au 100007 Et lesgrandsd'onde, larésultante étantsa\"signature pays (Chine,Brésil... )pourront établir les leurs. D'autant plus que grâce àSpot 5 peut même distinguer un olivier, un senseurstellaire (voir dessinp. 64 ),un pont, une zone brûlée ou asséchéespectrale\". L'enregistrement en mode constituée de 12000 détecteurs (d'où,multispectral permet justementd'iden pour une même fauchée, une résolutifiercette signatureet de distinguer, tion de 5m), maisde plus,elle estdé doublée : la barrette possède deuxentre autres, l'eau, sa couleur, les lignes légèrement décalées l'une parroches de surface, les cultures, leur rapport à l'autre et trairsmetde ce faitétat de santé, leur densité, leur humi deux imagessimultanées, chacune àdité. Apartirdesdonnéesbrutes,lesin- une résolution de 5 m, qui se chevau chent légèrement. Au sol, les ingé ETAPES SUIVANTES nieurs \"mixent\" ces deux clichés, créant ainsiune seule image avec une La France s'est engagée à soute résolution de 2,5 m. De quoi distinguer nir l'Initiative européenne GMESde les arbres fruitiers, les oliviers (sub \"surveillance globale pour l'environ ventionnés par l'Union européen nement et la sécurité\" qui doit facili ne...), des petites zones brûlées, dé ter la mise en commun des Images boisées(en Amazonie, à Haïti, etc.), as de tous les satellites Spot, Envisat... soiffées d'eau ou d'engrais, les dégâts D'ici à 10 ans, il est prévu que les après inondation ou séisme ou, mieux Spot soient rejoints par 2 satellites encore, les menaces qu'ilsfont naître. optiques français, les Pléiades, plus petits, plus perçants et plus agiles, Et ce n'estpastout,carcesimages dé et par 4 satellites radars italiens, taillées peuvent être combinées avec Cosmo-SkyMed (vision par temps couvert et sensibilité aux formes).66 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

< Levesuvevupar le télescopeHRG de spot 5 :le rouge figurel'Infrarouge, oùse reflète le plusla végétation. < Ce modèle D'immenses zones numérique de restent à couvrir terrain a été Aujourd'hui, la couverture mondiale en modèles numériques de terrain obtenu via le (MNT) reste très faible et disparate. Les premiers Spot ont obtenu ces télescope MRS. MNT à l'aide d'Images stéréosco- Fusionné avec plques de mêmes scènes prises à l'Image traitée plusieurs Jours d'Intervalle ; mais en \"vraies\" cou grâce au HRS, Spot 5 va fournir des leurs, il donne fichiers MNT plus facilement et le Vésuve en permettra, d'ici à 2007, de couvrir 3D (ci-dessous). un cinquième des terres émergées.Spot 5 peut localiser Spot 5 sur le mar même 117 km si les deux HRG visentà 50m prèsleszonessans repère connu ché américain des verticalement de concert.(océans, déserts...).Une donnée parti applications dé Leprix desimages estaussi plusavan fense et agriculture, tageux; de 0,5à 3€ par km' pour uneculièrement utile NTL sera le parte scène (plusde 3000 kmO, en fonctionpour le télescope Vé naire exclusif au de sa \"fraîcheur\" et des traitements regétation (deuxièmeversion) qui étudie Japon, etc. Et la so quis,et jusqu'à10€ pour desextraits,l'influence globale contre près du double au minimum ciété conserve ses pour une image Ikonos. Autant diredu climat et des acti que Spot 5a mistoutes les chances de clients fidèles, tels son côté. De plus, les Spot reçoiventvités humaines. La FAO (Food and que des entreprises leursinstructions quotidiennes chaqueAgriculture Organization) desNations matin lorsqu'ilspassentà portée de launies se sertde sesclichés (fournis par de traitement d'imala société belge Vito) pour suivre les station de Toulouse.conditions de la végétation dans les ges(Scot, iM-sat, Geosys...), des instizones semi-désertiques. \"Les criquets tutions (ministères. Union européen RÉAGIR AUX CATASTROPHESpèlerins risquent desyregrouper etdese ne pour sesstatistiques agricoles et lereproduire, et nous pouvons alerter les Leur programme tient compte ainsipaysconcernés sur lerisque denuéesdé contrôle des hectares candidats auxvastatrices\", précise Pietro Ceccato, des commandes, de la météo (à l'inde la FAO.Quanta une autre filialedu subventions), des multinationales, desCnes, CLS, elle pense pouvoir gui coopératives, des bureaux d'études. verse des satellites radars comme En-der les pêcheurs industriels au thon Ceux-làsontdéjà séduitspar la miseàvers les zones océaniques riches en jour rapide de grandes superficiesvia visat, lesSpot ne voientpasà travers lesphytoplancton, propice à la présence lesSpot,et parla netteté de Spot 5, qui nuages) et, bien sûr, des événements :du poisson migrateur. tend vers celle des images vendues par les jeunes satellites américains en vertu de la charte internationale Spot-Image a déjà convaincu plu [Ikonos et Quickhird) et israéliensieurs distributeurs : Digital Globe a (Eros). Des concurrents qui ne lui Espace et Gatastrophes majeures fiacheté lesdroits exclusifs desproduits font pas complètement de l'ombre : si nalisée en septembre 2001, cinq agences spatiales (française, européen leur résolution est de l'ordre du mètre ne, canadienne, indienne et améri (60 cm même pour Quickhird), ils n'observent qu'un couloir étroit de caine) s'engagent à faire converger 11, 12,5 et 16,5 km, respectivement, contre 60 km pour un HRG - et leurs yeuxscrutateurs sur la zone tou chée pour réagir le plus rapidement possible auprès des victimes. S 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 67

DECODAGE EN PRD E S >> ¥• m.. '€lL'effet t- /\"•Placeboa été filmédans le cerveau IPlus personne ne pourra désormais nierl'effet placebo ; des expériences viennentd'apporter la preuve que lorsqu'un patientcroit absorber un médicament, son cerveauproduit des substances utiles à la guérison. ]-ppijPI [N/tpnp'pf FAITS & CHIFFRES Peut-onréellement guérir un asthme n'influençait en rien seschances d'al ou calmer les douleurs d'une angine ler mieux: les guérisons observées,Les chiffres divergent d'une étude de poitrine avec de l'eau sucrée ou au cours d'essais cliniques, sur desà i'autre pour savoir combien de d'autres potions sans principe actif? patientsn'ayantreçu aucun médicapatients seraient souiagés par pur L'effet placebo, qui consiste à guérir ment actif, ne seraient dues en défieffet piacebo : de 46 à 73 % le par la seule certitude que le traite nitivequ'à des rémissions spontanéesseraient pour les maux de tête, de ment prisestefficace, n'en finitpasde de la maladie. Bref, ces malades au3 à 60 % pour l'hypertension, de raient guéri quelle que soitleur opi14 à 84 % pour les rhumatismes diviser les médecins.et près de 80 % dans la douleur de nion sur leur traitement. Si certaines études lui attribuentl'ulcère duodènai. inversement, A peine publiés, ces résultats ontles placebos entraînent aussi des jusqu'aux trois quarts des guérisons provoqué un véritable tollé dans laeffets indésirables (somnolence, constatées, deux chercheurs de l'unifatigue, troubles gastriques et in versité de Copenhagueavaient cru, en communauté médicale, déchaînanttestinaux.,.). Ce fut le cas, par revanche, pouvoir le ranger au placardexemple, chez 37 % des sujets des idées fumeuses (voirScienceÔ- Vie les passions autour d'un phénomènetraités par piacebo lors d'une n° 1007, p. 64). Selonleur analyse, ils qui, pour la médecine \"respectable\",étude sur la claudication. On prétendaient démontrer, statistiques a toujours senti le soufre. La polé à l'appui, quela conviction du malade mique, depuis, est retombée commeparie alors d'effet nocebo. un soufflé : non seulement les en-68 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

quêtes confirment bienlesunesaprès dienne de l'université de Colombie • Diminution A Des patients lesautres qu'un maladeguéritd'autant du métaboiisme dépressifs ont reçu, mieuxqu'ilestpersuadéde recevoir un britannique, à Vancouver, a ainsi réussi à regarder concrètement ce qui • Accroissement durant six semai remède efficace, mais on a désormais se passedans le cerveau d'un patient lorsqu'on lui fait croire qu'il prendun du métaboiisme nes du Prozac pour la preuvevisuelle qu'il se passe bien médicament puissant. les uns (clichés du \"quelque chose\"dans la tête d'un pa bas), un placebo tient convaincu qu'il vaguérir. Les personnes en question étaient pour les autres (clichés du haut). GRÂCE À L'IMAGERIE MÉDICALE atteintes de la maladie de Parkinson. A l'Issue du traite) Ce trouble neurologique est provo qué par la perte, dans une région du ment, leur activitéi Cette preuve, on la doitauxnouvelles cerveau appelé striatum, de neu cérébrale présente•possibilités d'imagerie cérébrale rones produisant un neurotransmet: qu'offrela tomographie par émission teur appelé dopamine. Les cher dans les deux cas! de positons (\"PET scan\",en anglais). cheurs canadiens ont donc injecté Une technique qui permet, en suivant tour à tour à leurs patients de l'apo- des changementsi la progression de molécules radioac- morphine- un médicament qui rem place la dopamine manquante - —>• similaires: l'activité! tives dans le cerveau, d'obsen-er en di- s'accroît (zones en; rect son activité. Une équipe cana rouge) dans le cor tex préfrontal (2a et 2b) et postérieur angulaire (3a et 3b), tandis qu'elle diminue (zones en vert) dans la région angulaire subgéni- cuiaire (3a, 3b, ia, lb, 2a et 2b). 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 69

DECODAGE >EN PROGRÈS—>• OU une simple solution placebo du spécialiste: que cette étude n'ait Explorantl'effet placebodans le do pas bénéficié du retentissement méd'eau salée. Et ils ont observé l'acti diatique qu'elle méritait. maine de la douleur, il a mené avecvité cérébrale dans les deux cas. Qu'importe, une brèche est désor sonéquipe suédo-danoise l'expérienceLA PREMIÈRE PREUVE VISUELLE mais ouverte dans la compréhension d'un phénomène jusque-là totale suivante : un médeein brûle très léDE L'EFFET PLACEBO ment obscur. Et depuis, les résultats s'accumulent. Comme ceux que vient gèrement le dos de la main d'un voSurprise : quand le patient reçoit de de publier l'équipe d'Helen Mayberg.l'eau salée, son cer\'eau libère autant lontaire et lui administre, soit un ande dopamine dansla régionléséeque Cette chercheuse du Centre deslorsqu'il prend le médicament actif. tidouleur dérivé de la morphine - ouEn clair, le cerveau malade, opiacé-, soitun placebo, soitrien duconvaincu d'être soigné,a reproduit tout. On observe alors,grâceau PET Scan, ce qui se passe dans le cerveau.de lui-même l'action du médicament. Croire qu'un produit calme la douleur\" L'idée de visualiser, de manière fonc libère un calmant dans l'organismetionnelle, l'activité du placebo, est sciences médicales de l'université du Le résultat ? Martin Ingvar avraiment très astucieuse, reconnaît constaté que les sujets activent dansvolontiers Patrick Lemoine, chefdu Texas, à San Antonio (Etats-Unis), a les deux premiers cas les mêmes utilisé le PET scan pour observer le zones cérébrales (le cortexcingulaireservicede psychiatrie biologique de cerveaude dfx-sept patientsdépressifs. antérieur rostral). La seule certitudel'hôpital du Vinatier de Bron (Rliône) qu'on allait atténuer leur douleur aet rare spécialiste français du pla La moitié d'entre eux recevait un an donc suffi pour que leur cen eau mocebo. jusqu'à présent, il n'existait aucune preuvevisuelle. Mais désormais tidépresseur (du Prozac),l'autre moi bilise lui-même les réseaux utilisésle 'PET Scan' offre un véritable film de tié ne disposant- sans le savoir- quece qui se déroule. Ces travaux sont d'un placebo. Après sixsemaines de par les opiacés, produisant probatout à fait remarquables Seul regret blement une forme endogène de traitement, huit malades ont vu leur morphine. La preuve ? Il suffit d'ad RETOUR - SUR IMAGE état s'améliorer, dont quatre qui ministrer de la naloxone, une sub n'avaient pas reçu de Prozac. Malgré les différences stance qui bloque l'action des opia La tomographie par émissionde po cés, pour que la douleur resurgisse. énormes d'une étude à sitons a alors montré que le cerveau l'autre sur l'efficacité réelle de ces quatre patients présentait des VERS UNE EXPLICATION changements très similaires à ceux du placebo, les cliniciens qu'avait induit le Prozac chez les DES PROCESSUS BIOCHIMIQUES continuent de lui attribuer, quatre autres malades: augmenta par habitude, une guérison \" De notre côté, nous avons montré que sur trois. Le Dr Henry K. tion du métabolisme dans différentes ces systèmes opioïdes avaient une dis Beecher, un anesthésiste position très organisée dans lecerveau, américain, fut le premier régions du cortex cérébral, (siège de la puisquedeseffets placebo locaux, sen à publier cette estimation pensée), comme le cortex préfron siblesà la naloxone, peuvent être pro (35,2 % précisément) en tal, le cortex prémoteur ainsi que les duits indifféremment sur diverses ré cortex inférieur pariétal et postérieur gions du corps\", ajoute Fabrizio Be- 1955 dans un article du cingulaire) ; diminution, en paral nedetti, qui mène le même type de Journal of the American lèle, de l'activité dans la zone cingu Médical Association laire subgéniculaire et plusieurs ré recherches à la faculté de médecine gions limbiques et paralimbiques (JAMA) Intitulé \"The power- (siège des émotions), comme l'hypo de l'université de Turin. L'effet pla ful placebo\". Son analyse thalamus, le thalamus ou le parahip- cebo correspondrait-il donc à une li regroupait les résultats de pocampe. Les changements induits bération, dans le cerveau, d'une mo quinze essais cliniques par le Prozacrestanttoutefois plus im lécule analogue à la morphine? Le comparant l'effet d'un portants et plus étendus que ceux im neurologue italien préfèreresterpru putables à l'effet placebo. dent : \" Ce mécanisme n'est vrai que médicament à celui d'un Quelques mois plus tôt Martin Ing- dans le traitement de la douleur. On ne placebo pour différentes var, du département des neuros pathologies. Elle s'est ciences cliniques de l'Institut Karo- peutpasen conclure qu'ilreste pertinent Imposée, depuis, comme linska de Stockholm, avait obtenu des résultats encore plus spectaculaires. dans les autres contextes. \" une référence. Mais l'arrivée des neurobiologistes dans un domaine qui restait jus-70 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

qu'alors l'apanage despsychologueset des médecins cliniciens laisse espérer qu'on disposera bientôt de différents modèles biologiques expliquant par quels processus biochimiques la confiance d'un patientenversson traitement peut ainsiaboutir à sa guérison effective.AuxEtats-Unis, les National Institutes of Health(NIH), qui coordonnent et financentla politique américaine de la santé,ont voulu s'en donner les movens, réunissant en novembre 2000, plus de500 médecinset chercheurspour uncongrès sans précédent entièrementconsacré à l'effet placebo.POURQUOI LE PLACEBO N'AGIT-IL UN EFFET SUR L'INDUSTRIE A Dans les essais cliniques, l'effetQUE SUR CERTAINS PATIENTS ? placebo resteCar lesquestions qui demeurentsont PHARMACEUTIQUE... difficile à prendre en compte.encore nombreuses. Par exemple, Si une gélule de sucre du produit lui-même Pourquoi les maladespourquoi le placebo agit-il sur cer est capable de pro et celle qui provient qui prennent une pitains patients et pas, ou moins, sur duire le même effet du seul effet placebo. lule rose se sentent- qu'un véritable médi Cela, grâce aux essais Ils mieux? Mystère.d'autres ? \"Nous sommes en train d'es cament, quel intérêt y cliniques dits \"en dou On sait aussi qu'il suf a-t-ll à proposer aux ble aveugle\", dans les fit souvent de donnersayerde le comprendre\", confie Mar quels ni le médecin, ni des gélules plus grostin Ingvar, qui glisse dans son étude malades des traitequelques pistes. Le chercheursuédois ments plus coûteux? le patient, ne sait qui ses pour susciter unsuggère en effet que les personnes La question est volon reçoit le médicament effet placebo plus Imrépondant le mieuxà l'effetplacebo, tairement provocatri à tester et qui avale portant. \"Ouant auxdans le cas de la douleur, seraient ce. Elle est néanmoins de simple s gélules piqûres, poursuit letout simplement celles dont le sys au cœur de la démar spécialiste d'Aventis,tème opioïde (qui utiliseles opiacés) che engagée par l'In sucrées. elles entraînent un dustrie pharmaceu formidable effet pla \"Plus ça pique, plus c'est efficace\"serait le plus efficace. tique depuis plus d'un Ne pourrait-on pas, cebo. Mais le proSaura-t-on un jourprévoir qui pourra deml-siècle pour Justi pourtant, tirer profit blème, c'est que çaêtre guéri à coup de grands verres fier la légitimité des de l'effet placebo afin dépend aussi du pa produits qu'elle met d'augmenter l'efficad'eau sucrée ? Patrick Lemoine reste sur le marché. \"Nous tient et de la mala devons offrir quelque cité d'un traitement? die.\" Et du médecin...sceptique. \"On n'a jamais pu définir chose qui soit pius ef \"L'effet placebo est Face à tant d'inconle profil psychologique d'un sujet ré ficace que ce que lepondant au placebo, rappelle le mé patient peut faire lui- bénéfique pour le nues, l'industrie phardecin lyonnais, de même qu'on n'a ja patient, reconnaît en maceutique s'en tient effet Erik Ruuth, mais donc pour l'heure àmais pu définir le portrait-robot du même\", souligne Erik Il reste difficile à con une stricte distribumédecin susceptible d'induire un tel Ruuth, responsable trôler.\" Car tout a son tion des rôles. \"Oneffet chezsonmalade. Et cepour une des études cliniques importance: la couraison simple ; l'effet placebo nedépend au sein du groupe fournit un principeni du sujet qui le reçoitni de celuiqui Aventls. D'où la né leur des gélules, le actif, selon nos conle donne; il dépend d'une part de la cessité d'Identifier, goût d'un sirop, etc. lors des longues et in \"Plus ça pique, plus naissances. Au méde c'est efficace, cons cin, ensuite, de jouer sur sa relation et d'inrencontre mais aussi de l'attente à la dispensables études tate, par exemple, le duire une réponsefois du patient et du médecin.\" Le qui précèdent la com chercheur. Tous les placebo chez son pa: placebo, en définitive, serait autant à mercialisation d'un paramètres jouent. tient\", conclut Erik; chercher dans la tête du malade Ruuth. Chacun son que... dans celle de son médecin. I médicament, la part Comment ? Cela res métier, en somme. d'efficacité qui relève te difficile à savoir. \" 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 71

DECODAGE EN P R • GUn nouveauprocédé atteintla perfection Restituer jusqu'aux moindres nuances des objets: c'est la prouesse à laquelle est parvenu un ingé nieur bordelais, après sept années de travail soli taire. Une avancée \"ultime\" pour l'holographie. pdf rv']atî^;!0U L'QCP Le bâtiment n'a l'air de rien : un banal objet- un hologrammeen vraies cou immeuble, dans un quartier mome leurs, visible sans reeourir à la lumière de Bordeaux. Au bout d'un couloir d'un laser. Et sur les murs de l'atelier, sombre, une pièce sans fenêtre oià, lesrésultats sontlà :lescoquillages, les sur la moquette marron, s'entassent gâteauxsecs,les poupées. Mais aussi desplaquesde verre. Descoquillages, un masque de Toutankhamon, un des gâteaux secs, des poupées de col clown peint de couleurs vives, des pa lection, un prisme sont poséslà, dans pillonschatoyants, épinglés dansleur de petites vitrines. Sur une table, des boîte. Si réels qu'on les dirait vrais : flaconset des pipettes côtoient un ca lumineux, colorés... L'illusionestpar taloguede composants électroniques. faite, jusqu'auxreflets de la lumière sur Et tout un bric-à-brac d'ordinateurs et les boutons dorés du clown, qui sui de machines-outils. Nous sommes vent les mouvements du visiteur ; jus dans l'atelier dTves Gentet. Depuis qu'à la texture et même les irisations septans,cet ingénieur bordelaisd'une des ailes des papillons... Il ne s'agit quarantaine d'années s'active en si pourtant que de finescouches d'émul- lence sur son invention : l'Ultimate. sion de gélatine prises en sand- —>•s Simple émulsion photographiqueenI apparence, l'Ultimate rend désormais > Teintes Irldescentes, détails : jamais ungpossible ce qui n'était, hier, qu'un hoiogramme n'était parvenu à restituer avec une telle perfection un objet aussiPrêve : l'imitation quasi parfaite d'un complexe que les ailes d'un papillon. 72 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

V Yves Gentet tient dans sesmains son portrait holographique.Par passion, cet ingénieur de37 ans, spécialiste des lasers, estdevenu un Inventeur de génie. •Jh. [•MfnWil1891Gabriel Lippmann, physicienà la Sorbonne, élabore la photographie interférentielle, qui luivaudra un prix Nobel en 1908.1947Le physicien britannique DennisGabor invente la théorie del'holographie, pour laquelle il obtiendra un prix Nobel en 1971.1958 -Le Russe Youri Denisyukéchafaude le principed'un hologramme visibleen lumière blanche.i960L'Américain Théodore Maimanmet au point le premier laser.1962 -Les Américains Emmett Leithet Juris upatnieks fabriquentle premier hologramme d'unobjet en trois dimensions.102 > JUILLET > SCIENCE & VIE 73

DÉCODAGE >EN PROGRÈS—>• wich entre deux plaques de verre : velopper un système de \"viseur têtequ'on éteigne le spot qui l'éclairé, et haute\" holographique pour les avionsl'image disparaît aussitôt. Un véri de chasse. En 1995, l'ingénieur detable tour de passe-passe. vient officiellement \"artiste en holo D'ores et déjà l'invention dTves Gen-tet est reconnue ; fin 2001, l'Ultimate graphie\". Il se met à son compte ets'est vu décerner par la prestigieuse installe son propre laboratoire.International Hologram Manufactu-rers Association (association intema- UN \"HOLOMATON\" NOIR ET BLANCtionaledesfabricants d'hologrammes) On pensait que le savant solitaire etdeux awards : celui de la \"nouvelle touche-à-toutn'existaitplus... Erreur !technique holographique\"et celui du Yves Gentet a tout fait lui-même, ou\"meilleur projet holographique del'année\". Juste récompense d'un travail presque. Les grands laboratoires deacharné.\"]'ai découvert lespremiers ho produits photocessent laproduction delogrammes russes lors d'une exposition films holographiques? Il développeà Paris, explique ce grandbonhomme sa propre émulsion et cherche laaux airs d'ado bricoleur. Ça a été un meilleure méthode pour la fixer surflash! ]e cherchais alors quelle école une plaque ou un film. Les caractéd'ingénieurs je pouvais faire : j'ai pris ristiques des lasers financièrementune spécialisation lasers,et j'ai tout de abordables ne lui conviennent pas?suite voulu montermon propre labo.\" A partir de pièces détachées et d'élé ments de récupération, il construit sesEncore étudiant, il commence à fa propres modèles, selon un cahier des charges incroyablement strict. Ausous-briquer ses hologrammes. Puis, diplôme en poche, il estembauché dans sol de son \"atelier de création d'art enune entreprise d'avionique pour dé holographie\", il fabricjue et installe son dispositifoptomécaniquede prise FRONT D'ONDES De la vision normale DE LA LAMPE à la vision holographiqueSOURCE LUMINEUSE Lorsqu'on regarde un objet, chacun des deux yeux perçoit une image légèFRONTD'ONDES rement différente. Le cerveau les comDE L'OBJET. pare et recrée alors de lui-même le re \ isioii directe lief. L'holographie restitue le relief d'un objet en reproduisant simuitanément Un objet éclairé renvoie un ensemble tous les angles de vues possibles. complexe d'ondes lumineuses dans Concrètement, à la surface d'une plaque toutes les directions de l'espace. C'est de verre, un rayon laser et la lumière ré cet ensemble, appelé \"front d'ondes\", fléchie par l'objet créent des \"franges qui est perçu par l'observateur. d'interférences\", soit des lignes sombres et claires semblables aux vaguelettes74 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002 que feraient des milliards de cailloux jetés dans l'eau. L'émulsion photographi que de la plaque mémorise ces tracés. Une fois la plaque développée, un réseau de minuscules miroirs convexes ou con caves apparaît à sa surface, orientés selon les franges d'interférences. C'est l'hologramme. Lorsqu'on les éclaire avec une ampoule ordinaire, ces miroirs réfléchissent la lumière et la diffractent en différentes directions, recréant exactement les caractéristiques du front d'ondes émis par l'objet originel, là où il se trouvait lors de la prise de vue. Chaque œil voit alors l'une des mil liards d'images mémorisées sous forme interférentielle sur la plaque.

w- JAR G•N Interférences : la lumière d'un laser ressemble à un train de vagues arrivant au bord d'une longue plage. Plaçons une jetée dans l'eau : les vagues s'y \"réfléchissent\", repar tent dans l'autre sens et se superposent aux vagues venant du large -on dit qu'elles interfè rent. Il en va de même pour la lumière : si deux \"sommets\" de vagues lu- ; mineuses se superposent, i une frange très brillante apparaît. SI un \"sommet\" ; et un \"creux\" se rencon trent, une frange sombre est créée. On les appelle des franges d'Interférences.- FAISCEAU VERT PLAQUE PHOTOSENSIBLE < L'hologramme 1 SEMI-TRANSPARENTE enregistre simultanément FAISCEAU ROUGE FAISCEAU BLEU toutes les vues d'un objet sous tous les angles possibles. C'est ainsi qu'est restitué le relief. PLAQUE DÉVELOPPÉE SOURCE LU MINEUSE LENTILLE DIVER /g GENTE FRONT D'ONDES DE MIROIR SEMI- L'OBJET D'ORIGINE TRANSPARENT lècsliliilinn (le I inume 'HOLOGRAMME LUMIERE BLANCHE Après développement de la plaque, une simple lumière blanche suffit à reproduire FRANGES D 'IN le front d'ondes de l'objet d'origine. L'ob TERFERENCES servateur voit alors l'objet derrière la plaque - un fantôme nommé objet virtuelI riso (le \IK' ll()l()e,l';l|)lli(|licTrois lasers forment une lumière blanche qui éclaire l'objet. Leurs rayons interfèrent avec le front d'ondesde l'objet. Ces interférences modifientchimiquement la plaque sensible. 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 75

DECODAGE—>• de vue. On découvre là trois gros Yves Gentet aime à se comparer aux Le secretdu procédé?11 résidedans lalasers, des pompes de refroidissement tailledesgrains d'argenten suspensionquibourdonnentet latablede prise de frères Lumière : \"I/s débordaient d'in dansl'émulsion de gélatine. Gommela\aie, une sorte de lit à baldaquin avec photointerférenhelle de GabrielLipp ventivité. Eux aussi touchaient à tout, à mann,l'holographie estbasée surlafordes rideaux noirs. Les trois faisceaux de mation de franges d'interférenceslu l'optique, à la chimie, à la mécanique. \"lumièrecohérente (rouge, vert, bleu) Mais c'est d'abord à trois physiciens mineuses à la surface de la coucheserpentent de lentille en miroir, fu qu'il doit sa réussite. Le premier, Gasionnent en un long pinceau de lu briel Lippmann, élabore en 1891 la photosensible (voir infographie).mièreblanche. La table repose sur un photographie interférentielle (voir en cadré). Lesecond, Dennis Gabor,pose L'EXACTITUDE DU DOUBLEs\stème anti-vibration : rien ne doit en 1947 les bases de l'holographie. Youri Denisyxik, enfin,futcelui qui réa Pour enregistrertous lesdétailsde cesbougerd'un nanomètre (nm, un mil- lisa la s}'nthèse des travaux des deux franges, lesgrains d'argentdoivent êtreliardièmede mètre) pendant lesquel précédents, inventanten 1958ces\"ho nettement pluspetitsque la longueurques secondes que dure la prise de logrammes parréflexion\" quYves Gen d'onde de la lumièreen question (entre 800nm pour le rougeet 400 nm pourvue. D'autres salles de l'atelier sont tet aura considérablement améliorés. le violet). De l'ordre du micron (un millionième de mètre) sur une pellidédiées à la coupe des plaques de En effet, à l'origine, les hologrammes cule photo classique, ces grains meverre, à la fabrication et au couchage de Youri Denisyukne reproduisaient surent quelques nanomètres seulede l'émulsion,au développementdes pas les couleurs de l'objet photograhologrammes. Une autre, enfin, ac phié. Des progrès avaient certes été ment dans l'Ultimate. De là le renducueille L'holomaton\", un mini studio faits depuis, mais la qualité des émul- des couleurs, la finesse des détails et ladestiné à tirerleportrait en reliefd'êtresvivants, qu'ils soient lézards, chats sions restait insuffisante. Leur faible grande sensibilitéde l'émulsion. Avecou humains... portraits malheureuse de telles caractéristiques, cette invenment monochromes:le tempsde pose sensibilité demandait de trop longs tion est promise à un bel avenir. Pourdoitêtreextrêmementbrefpour éviter tempsdeposeou deslasers de tropforte l'heure, Yves Gentet la voudrait autout mouvement, et le \"flash\" laser puissance : impossible de photogra service d'un grand projet : dupliquerqui rendrait possible deshologrammes phier, parexemple,desobjetsfragiles despiècesde musée tropraresou trop telsque lespapillons. De plus,lescou fragiles pour être exposées au public.en couleurs reste à inventer. leurs de petite longueur d'onde (bleu et violet) n'étaient pas reproduites. \" Les musées d'histoire naturelle conser ETAPES SUIVANTES Même si ce dernier point mérite en coredesaméliorahons, l'Ultimate pré vent dans leurs réserves,à l'abri de la lu A court terme Yves Gentet termine actuellement sente maintenant une richesse et une mière, quelques exemplaires naturalisés d'oiseaux ou d'insectes disparus, rap- la mise au point de son appareil saturation descouleurs incomparables. de prise de vues holographiques transportable. Son procédé Ultl- mate sortira alors du laboratoire. L'objectif? Réaliser des copies de pièces de musée trop fragiles pour être exposées au public, ou bien jalousement conservées dans des collections privées. A moyen terme Yves Gentet compte produire ses plaques et ses films de manière seml-industrielle, à l'aide d'une machine de son cru. Ces étapes franchies, Il envisage alors de mettre au point une technique de reproduction de ses épreuves. Aujourd'hui oeuvres artisanales, uniques et relativement chères, les hologrammes Ultimate seront dès lors mis à la portée de toutes les bourses.76 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

L'iMVENTIOM GENIALE DE LSPPMANN ~NDepuis les travaux miroirs, elles réfléchissent ne s'agit plus de pigments ELLE EN PENSEd'Edmond Becquerel, en et diffractent dans diffé qui se décolorent au fil du1848, la photographie sait rentes directions la lumière temps, mais bien d'une Jacquelinereproduire les couleurs reçue, engendrant des structure physique durable.grâce à de minuscules Interférences qui créent La photographie Interféren- Bellonl-Coflerpigments chimiques. Il tielle était née, véritableexiste pourtant une vole autant de couleurs. ancêtre de l'holographie. : DIRECTRICE DE RECHERCHE AUalternative, explorée II y a Uppmann touche au but en Certes, l'Invention de iCNRS, LABORATOIRE DE CHIMIEplus d'un siècle par Gabriel Uppmann n'allait pas sansUppmann. Ce physicien 1891, à l'aide d'une émul- défauts : sa complexité de iPHYSIQUE DE L'UNIVERSITÉ PARIS-né en 1845 cherchait à slon photosensible, seml- mise en œuvre, la trop 'l1. SPÉCIALISTE DES ÉMULSIONSreproduire les couleurs en transparente, recouvrant unfaisant Interférer entre faible sensibilité de l'émul PHOTOGRAPHIQUESelles les ondes lumineuses. miroir. L'émulslon mémoriUn tel phénomène est à se les Interférences entre slon et, partant, les temps \"sara\"l'origine des couleurs natu les ondes lumineuses de pose bien trop longsrelles d'ailes de papillons : allaient rapidement condui Yves Gentet a porté l'holoformées de minuscules directes et celles que réflé re à son abandon. Mais elle graphie à un degré chit le miroir. Après déve vaudrait à son Inventeur de perfection inégalé... loppement, on obtient une le prix Nobel de physique. Personne aujourd'hui photo aux couleurs fiables et, surtout. Inaltérables : Il ne sait faire comme lui!pelle l'artisteen holographie.Or, sion pendant et les\"tracasseries\" adminis J'ai emporté deux de sespeut refabriquer une statue,on ne peut tratives et comptables. Se fait assister hologrammes au Japon.pas reproduire l'iridescence des ailes par deux ou trois de ses proches etd'un papillon ou d'un oiseau. Et lepu quelques avocats. Finance l'intégra Ils ont été montrés àblic n'aime pas voirdes cadavres tom litéde sestra\'aux parla réalisation et labant en poussière. L'Ultimate n'estpas vente d'hologrammes pour des parti des experts, et je peux téune copie; c'estun double. Grâce aux culiers. \"/e reçois beaucoup de com moigner de leur admihologrammes, lemusée remplit ses deux mandes, même delapartdegens quiont ration. Les \"papillons\"fonctions : la conservation et l'exposi seulement vules photos surmonsiteweb sont particulièrement détion.\" Avec une versiontransportable (1). Tout cela prend énormément de monstratifs parce que lesde son svstème de prise de vue, il temps, et je travaille vraiment beaucompte réaliser bientôt seshologram coup, tous lesjours,saufle dimanche. couleurs de leurs ailes sontmes in situ, répliquerdestableaux jus- Disons que je ne me ménage pas... \" elles-mêmes d'origine In-Exposer les pièces les plus fragiles d'un musée sous la forme d'hologrammes terférentielle dans la na- qu'au détailde l'épaisseur du coup de L'ingénieur n'a déposé aucun brevet, ; ture. Et jamais des col-i pinceau - des peintures rupestres, estimant qu'il ne saurait pas le dé ^orants n'arriveront à; pourquoi pas? \"Il suffit de mettre la fendre face à la puissance de grandsi plaque devant, il n'y a pas de contact, groupesindustriels. \"Tout estécritlà, restituer ces couleurs cha; rassure-t-il. Juste un éclairage laserde fait-il en sefrappant le crâne.Mais,del quelques milliwatts pendant quelques toutefaçon, ilfaut beaucoupdesavoir- toyantes, Iridescentes, qui,i secondes. \" Les hologrammes n'utilisant faire. Si vousachetezun livre de cuisine, selon l'angle de vue,; aucun pigment coloré, ilssont d'une passent du doré au; grandestabilité dansle temps, à l'ins- vous avez la recette. Mais vous n'ob verdâtre, extraordinaires,] tar des photos interférentiellesde Ga- uniques l La grande force1briel Lippmann qui demeurent, un tiendrez pasla même chose qu'ungrand de Gentet, c'est d'avoiri siècle après, dansleur étatd'origine. chef. \"Yves Gentet n'est paspeu fierde marié des compétences; En attendant que son projet muséo- lui. Et il n'a pas tort. \"Jevouslaissead laser avec une passion: graphique prenne corps,Yves Gentet mirer encore une fois mes œuvres\", se pour l'holographie qui l'a régale-t-il, avantd'éteindre leslumiè poussé à devenir aussi! se débat avec son statut d'artiste indé- res et de retourner à ses machines, i un excellent chimiste desémulsions. On a là (1) http://perso.wanadoo.fr/holographie un exemple de résultat de recherche qui est le pur produit de l'intelligence humaine : ça ne peut pas être le fruit du hasard. Yves Gentet est vraiment un scientifique qui affronte les problèmes, déjoue leur complexité et construit son succès. 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 77

DECODAGELe A partir du mois de LE CONTEXTE juillet, les voyageurs Les transports en commun sont de la station de métro mal adaptés aux courts trajets (de 200 à 1000 m), qui concernent Montparnasse-Bienve pourtant des millions de personnes nue, à Paris, pourront chaque jour. Mini métros, minibus ou ascenseurs horizontaux donnent emprunter un \"accélé rarement satisfaction. Que leur re- rateur de piétons\" les proche-t-on? Un débit trop faible, un coût excessif, une attente trop ;ant sur 185 m longue ou un manque de fiabilité. a près de 11 km/h. Les trottoirs roulants classiques ne présentent pas ces défauts, mais Une vraie révolution leur vitesse de 3 km/h les cantonne à des trajets très courts (de 30 à dans les transports 150 m). Ils sont plus une aide à la marche qu'un moyen de transport. de courte distance. / Par Mattieu Crj^ Aujourd nui, les trottoirsroulants sont deux fois pluslents qu'un piéton. Demain;ils iront aussi vite qu'un bus.. se ENCE & V £ > JU LL

Ift.Il aura fallu plus d'un siècle. Un geurs, en quelques mètres et sans à-siècle pour que s'ouvre à nouveau coups, à une vitesse proche de celleau public un trottoir roulant rapide, d'un autobus en ville (12 km/h encapable de transporter ses passagers moyenne). Sans embouteillages etau-delà des ridicules 3 km/h des trot surtout sans attente : une petite rétoirs roulants classiques. Un siècle, volution dans le monde fort maldeux ans et deux mois, précisément, pourvu des transports de courte disaprèsque la 'bue de l'Avenir\" eut en tance. Car, dèsqu'il s'agitde marcherchanté nos aïeux. Clou de l'Exposi troiscents mètres, beaucoup de genstion universelle de Paris, ce système, commencent à trouver le trajet tropdéjà installéà Chicago en 1893,était contraignant. Alors que faire?Attenconstitué de deux trottoirs côte à côte, dre le bus, descendre dans le métro ?sur une longueurde 3300 m, défilant Quelle perte de temps !Si les plus tédans le même sens - l'un à 3,6 et méraires prennent rollers ou bicyl'autre à 7,2 km/h : autant dire qu'il clette, bien d'autres montent toutfallait s'accrocher! Certes, plus de simplement dans leur voiture. Avec6,5 millions de personnes l'emprun les conséquences que l'on connaît :tèrent sans accident majeur, mais au pollution, bruit, accidents...prix de plusieurs dizaines de chutes,heureusement sans gravité. Un défi 12 000 PIÉTONS PAR HEUREcit de sécurité acceptable à l'époque, Or, la perpétuelle extension desvillesmais inconcevable dans la société crée de nouveaux besoins sur cesqui estaujourd'hui la nôtre. Alors les parcours de quelques centaines detrottoirsrapides disparurent. mètres, qualifiésd'\"hectométriques\"Et voilà qu'est inauguré, au début par les spécialistes. \"Prenez la consde ce mois de juillet 2002, le trottoir truction du métro de Paris à la fin dule plus rapide du monde, dans un XIX' siècle, explique Anselme Côte,couloir du métro parisien - le long, chef de projet \"trottoir rapide\" à la♦ l'interminable couloir de la station RATE. On considérait alors que per Montparnasse-Bienvenile 1 Conçu sonne ne devait marcher plus de par la Régieautonome des transports 500 m pour atteindre une station.parisiens (RATE), fabriqué par les Mais, aujourd'hui, si vous devez liConstructions industrielles de la Mé miter les constructions dans une zonediterranée (CNIM), cet \"accéléra de 500 m autour d'une gare de banteur de piétons\" fait passer ses voya- lieue, c'est bien trop restreintllly —>• 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 79

DECODAGE > E N P R AT I g U E—>• a vraimentdesbesoins importants qui se déplient et se replient, qui se iAlors que les Japonais travaillenten matièrede transportslégers hecto- déforment pour prendre de la vitesse aujourd'hui encore sur un systèmemétriques. \" De par le monde, de en douceur (voir la frise pages sui intégré, une chose devenaitévidentegrands parcs de loisirs ou des aéro vantes). Quand les projets fonction aux yeuxdes Français : pour disposerports ont adopté divers systèmes au nent - ce qui n'est pas toujours le d'un systèmedont le prix ne dépentomatiques pour pallier ce manque : drait pas trop de la longueur, les zonavettes,mini métros, petites cabines cas... -, la sécurité ou le confort netractées par un câble... souvent pé sont pas au rendez-vous. Certains nes d'accélération et de décéléranalisés par un débit trop faible ou font cependant exception, à l'instarun trop grand temps d'attente. C'est du Trax inventé par Pierre Patin, tion devaient être séparéesde la zonelà qu'entre en scènele trottoirroulant alors directeur des études de la RATP,rapide.Alors qu'un système à cabines et dont un prototype d'une quaran à vitesse constante. \"On maîtrisaittransportera, au mieux, deux mille taine de mètres de long est testé avecpersonnes par heure, le débit d'un es déjà cette partie la plus longue, decalier mécanique ou d'un trottoir succèsfin 1978. Il s'agissait d'un sys technologie simple. Il restait à imaroulant peut monter à douze mille ! tème dit \"intégré\" : accélération, giner l'entrée et la sortie, poursuit transport et décélération étaient as Anselme Côte. Notre pari : prendre surés par les mêmes éléments (pla- un concept très simple et travailler pour que les liaisons entre les difféEn quelques mètres et sans à-coups, rentes zones soientacceptables. \" Ledit concept avait déjà été testé dans leson atteint une vitesse de 11 km/h années 60 : une série de rouleaux ho On comprend mieux que les pro ques qui composent le sol et mainjets aient foisonné au cours du XX' courante). Pourtant, le projet ne vit rizontaux parallèles, analogues àsiècle. Un siècle d'idées géniales, jamais le jour. \" Le Trax était très cri ceux qui acheminent les marchand'essais farfelus, d'abandons et de tiquépour sa complexité, regrette au dises dans de nombreux entrepôts.demi-succès. Car, jusqu'à ce jour, jourd'hui son inventeur. Il est vrai Que chaque cylindre tourne un peupersonne n'avait réussi à concevoir qu'il comportait vingt mille roule plus viteque le précédent, et on comun trottoir accéléré qui puisse trans ments, mais ce n'était pas si impos munique une accélération à l'obporter sansrisque lesenfants, les per sible que ça !\" Anselme Côte expli jet... ou au passager. Qu'il tourne unsonnes âgées,celles qui se déplacent que, pour sa part, que \"si le principe peu moins vite,et voilàqu'il raen fauteuil roulant, avec des béquil du Trax était absolumentgénial, sa lentit. Mais le risque deles ou des talons aiguilles. Sans par réalisation était, hélas, effroyable voir des objets seler des poussettes ou des animaux. ment compliquée. Chaque mètreétait très complexe, donc bien trop oné EN RELIEF\"EFFROYABLEMENT COMPLIQUÉ\" reux. Mais cette histoire me hantait. SIGNALPourquoi ne pas avoir amélioré la LUMINEUX Elle avait montré concrètement\"rue de l'Avenir\" de 1900 ? C'est tout tout l'intérêt que présentesimple : on a, depuis, calculé que un trottoir accéléré\".la différence de vitesse entre deuxbandes parallèles ne pouvait, sansrisque, excéder 1 km/h. Autrementdit, il faudrait pas moins de dix bandes contiguës pour atteindre10 km/Il... Projet recalé ! Dans les années 70,les ingénieurs, cherchant à diminuer lerecours à l'automobile, fourmillent d'imagination. Conçoiventdes systèmes qui bondissent ou qui tournent.80 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

Des poignées POIGNEE D'APPUIaccélérées RAIL DEMême si les détails en sont ROULEMENTgardés secrets, le principe CHARIOT D'ENTRAÎNEMENTde cette main courante est DES POIGNÉESle suivant : les poignées seprésentent à l'entrée dutrottoir au rythme d'une parseconde environ. Elles sontécartées de 50 cm. Lorsqueles chariots d'entraînement,guidés par le rail, se rapprochent des poignées, elless'éloignent les unes desautres, jusqu'à 2 m. Mais ilen passe toujours une parseconde : du coup, leur vitesse croît progressivementde 50 cm/s à plus de 2 m/s.A l'inverse, près de la sortie,le rail ramène les chariotsvers le bas, les poignéesse rapprochent et, dès lors,ralentissent. POIGNEE D'APPUI BANDE A PLAQUE DE Un trottoir GRANDE VITESSE TRANSFERT EN CAOUTCHOUC à rouleaux ZONE D'une longueur de 10 m, la zone d'accélération est D'ACCÉLÉRATION constituée de 400 axes, por tant chacun de petitsAXE PORTANT rouleaux imbriqués. ChaqueLES ROULEAUX axe tourne plus rapidement que le précédent (de quelD'ACCÉLÉRATION ques centaines à plusieurs milliers de tours par minute) : les passagers sont progres sivement accélérés jusqu'à la plaque de transfert, lis glissent sur les petites billes qui recouvrent cette dernière et se retrouvent sur la ban de en caoutchouc de la zo ne à grande vitesse. La zone de décélération fonctionne sur le même principe. Et pour cause : comme un trottoir roulant classique, le trottoir rapide est réversible. 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 81

DECODAGE > E N P R AT I g U E entre les rouleaux n'était pas né rer le voiradopter par les utilisateurs. ficulté. Une usine bruyante, des progligeable. C'est, là encore, Pierre Pa Dès 1995, la RATP signeune conven jecteurs, des caméras : le stressdes cotin qui avait la solution dans ses car tion de partenariat avec la CNIM, bayes estmaximal et,au final, certainstons : imbriquer les rouleaux de l'ac important fabricant d'escalators, mais présentent une véritablegêne. \" On a analysé les images vidéo pour comcélérateur les uns dans les autres afin aussi d'usines de traitement de dé prendre... et on a compris, se sou vient Anselme Côte. Au premier pasqu'ils se \"peignent\" mutuellement chets ou de tubes lance-missiles pour sage, les gens n'avaient passaisi queles(\ oir schéma), comme la plaque mé rouleauxtournaient. Us pensaient quetallique immobile à la sortie d'un sous-marins nucléaires. Une com seule la bande en caoutchouc défitrottoir roulant classique peigne le lait !\" Les premiers tests conduisentplancher qui glisse sous elle. Restait mission nationale est créée au minis donc à modifierles paramètres d'acà résoudre la question du passage célération, et surtout à parfaire l'en tère desTransportspour plancher sur vironnement du système : les rouentre l'accélérateur et la bande à la sécurité du projet. Enfin, la Régie leauxsontpeints, de façonà rendrevi met en place une commission d'éva sibleleur mouvement, despanneauxgrande vitesse.\" On a fait le pari que luation du confort,qui rassemble des associations d'usagers et des exploi- irrcitent à tenir la main courante. Les tests utilisateurs ont montré Pour rendre l'expérience plus réa liste, les chercheurs installent mêmequ'au troisième passage, c'est gagné une décoration \"façon métro\", avec projection vidéo d'une rame passantles gens pourraient glisser sur une tants comme la SNCF ou Aéroportsplaque fixe, expliqueAnselme Côte, de Parrs. En 1999, un prototype est à l'autre bout du trottoir.avec, quand même, de petites billes construit dans les ateliers de la CNIM,pour réduire le coefficient de frotte à la Seyne-sur-Mer. D'une longueur La seconde vague de testsconsiste de 60 m, il voit défiler une centaine de alors à étudier les populations partiment. \" Pari réussi : \" On ressent une lé personnes, sous la houlette de Jean- culièrement sensibles (personnes Louis Florès, responsable du Labo âgées ou handicapées), pourvoir engèresecousse, mais les essais ont mon ratoire d'ergonomie de l'universitétré que c'était tout à fait acceptable. \" Lyon-1. Une première vagued'essaisDu Trax, on conserverait tout de vise à déterminermême la complexemain courante accélérée : le trottoir rapide devait im quelles populapérativement s'emprunter comme tions pourraientun trottoir roulant classique. C'était se trouver en difla condition sine qua non pour espé-UN SIÈCLE D'ESSAIS...V LA \"RUE DE L'AVENIR\"Les passagers de ce système installé en 1900 àl'Exposition universelle de Paris passaient à volonté- mais non sans risque - du trottoir de droite (fixe) à labande centrale qui défilait à une vitesse de 3,6 km/h,puis à celle de gauche, plus rapide encore (7,2 km/h). nr ale trottoir82 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002 À PEIGNES LOUVOYANTS Le plancher de ce système imaginé dans les an nées 60 comporte trois séries alternées de lames verticales. Toutes les lames d'une série se soulèvent, avancent, redescendent et reviennent en arrière tandis que la série suivante prend le relais. Le passager (de bout entre les barres parallèles) était soumis à de telles vibrations que le projet fut rapidement abandonné.

quoi cette amélioration de l'envi parnasse au public, des enquêtesronnement diminuait ou non les dif seront réalisées auprès des utilisaficultés. \"Instantanément, les gens teurs, suivies d'é\'aluations plus im Hubertétaient plus à l'aise, raconte Jean- portantes au bout de troiset sixmois. de ChefdebienLouis Florès. Le problème ne venaitdonc pas du système, mais descondi Le couloir de Montparnasse mesure DIRECTEUR DES RELATIONS INSTItions d'appropriation. \" Certains uti 185 mètres : aujourd'hui, les passa TUTIONNELLES DE LA CNiMlisateurssont certes un peu surpris aupremier essai, notamment ceux qui gers qui l'empruntent mettent en (CONSTRUCTIONS INDUSTRIELLESnégligent la main courante. Mais DE LA MÉDITERRANÉE)l'habitude vient vite et, au troisième moyenne 3 minutes pour le parcoupassage, c'est gagné. La CNIM vient de rir.A\'ec le trottoirrapide, 1 minute etATTEINDRE LES 18 KM/H ! construire le premier 30 secondes suffiront. \"Avec 100000\"Il ne faut pas faire d'angélisme, trottoir roulantavouepourtant l'ergonome : il y aura personnes qui y passent chaque jour,toujours desgensqui auront degrosses accéléré. S'agit-ll d'undifficultés, de la mêmefaçon que cer c'est un gain de temps énorme!\" in nouveau moyen detaines personnes ne prennent toujours transport ?pas les escaliers mécaniques aujour siste Anselme Côte. La vitesse ded'hui. \" Les utilisateurs de béquilles, Certainement l Avec ceen particulier, qui ne peuvent pas croisière initiale sera de 8,6 km/h,tenir la main courante. Lesaveugles trottoir, on se déplace àet leurs chiens, eux, ne faisaient pas avec des pointes à 10,8 km/h à cer la même vitesse qu'unpartie des cobayes- \"en accordavec transport urbain de surlesassociations\", précise Jean-Louis taines heures de la journée. face. Nous pensons qu'ilFlorès-, un apprentissage leur étant \"Si tout se passe au mieux, on pour va modifier considérablede toute manière nécessaire dès ment la conception des rait atteindre des vitesses de 18 km/h villes du futur. On pourraqu'une nouvelle situation se présente. aveccette même technologie, prévoit agrandir les zones piétonDès l'ouverture du trottoir de Mont- déjà le chef de projet. Mais chaque nes et les relier ainsi aux chose en son temps. Il y a à Mont parkings en périphérie, re parnasse un nombre de personnes, lier une gare se trouvant un peu excentrée à un cen une variété de comportements in tre-ville ou à une gare croyables! Si le trottoir fonctionne routière, etc. Avez-vous des projets ici, il devrait fonctionner partout. au-delà du métro Nous recevons déjà des visiteurs de parisien ? Hong Kong, du japon, des Etats- Beaucoup de gens nous ont contactés : des aéro Unis...\" Le trottoir roulant rapide est à peine né qu'il s'apprête déjà à ports, des grands réseaux de transport, etc. Tout le conquérir le monde. i monde est fasciné par ce sujet : il suffit d'évoquer leV LE TROTTOIR ACCÉLÉRÉ trottoir rapide pour qu'on ne parle plus que de ça.JAPONAIS : LE SPEEDWALKConcurrent du trottoir rapide de Ce trottoir ne va-t-llla CNIM, le prototype de Mitsubi-shi fonctionne grâce à des plaques pas réduire encore pluspivotantes (en noir) se déplaçant la marche à pied ?le long d'un parcours en forme Non, bien au contraire.de \"S\". Encombrant, ce système Cela devrait permettrene dépasse pas les 6 km/h. de limiter l'utilisation de ALE TROTTOIR ACCÉLÉRÉ la voiture pour des cour AUSTRALIEN : LE LODERWAY ses de proximité. Les gens pourraient même marcher Cet autre concurrent est constitué bien plus qu'ils ne mar de mains courantes et de tapis chent aujourd'hui... roulants placés les uns à la suite des autres, chacun allant un peu plus vite que le précédent. Prévu pour 6,5 km/h, il fonctionne à l'aé roport de Melbourne à... 4,3 km/h ! 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 83

DECODAGE \ EN P R ATI g U EDéchetsUn premier centrede stockagesouterrain à Bure?Le premier laboratoire de Peut-on stocker les déchets nucléaires dier deux autres solutions : l'entrepo à 500 m de profondeur? Et, surtout, sage de longue durée en surface, quirecherche sur le stockage s'assurer que la radioactivité ne tra pemret de surveiller lescontainersendes déchets nucléaires verse pas les différentes couches du attendant de trouver une solution déest en train d'être creusé sous-sol pour se retrouver dans les finitive, et la séparation/transmuta tion, qui consiste, en bombardant de nappes phréatiques et dans la bio neutrons les déchets les plus nocifs,à réduire leur radioactivité, afin de pou à Bure, dans l'Est de la sphère, même après plusieurs mil voir ensuite les stocker.France. S'il est prévu pour lions d'années ?C'est à cesquestions que l'Agence nationale pour lagestion UN COFFRE-FORT GÉOLOGIQUEn'être qu'un test, certains des déchets radioactifs (Andra) est Mais les recherches sur la transmuredoutent pourtant que censée répondre en réalisant un la tation, extrêmement longues et coûce site préfigure un cen boratoire de recherche souterrain, dans l'Est de la France. teuses, sont très loin d'aboutir. Et cette solution ne s'appliqueraitqu'auxtre de stockage définitif. Le tempspresse. La loiBataille,votée déchets les plus toxiques, elassés C (voir encadré). De son côté, l'entre en 1991,prévoit que le Parlement se posage en surface, techniquement Marina Julienne prononce dès2006 surl'opportunité de créer un centre de stockage profond. Cette loi demande également d'étu84 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

Les puits d'accès au la boratorre 4 terrain de Bure (ci-contre) sont c de façon traditionnelle, a l'explo r Le forage s'effectue au rythme d'un à deux mètres par jour. Ci-dessus; g^DUC portique de forage utilisé à Bure.envisageable, oblige à surveiller lesdé beaucoup plusdure et compacte que > FAITS & CHIFFRES l'argile puisqu'il s'agit d'une argilite,chets ad vitam aetemam... contenant desminéraux argileuxfor existe trois principales catégo més de feuillets superposés, dont le ries de déchets. Les déchets A, les Pour les partisans du nucléaire, le principal atout est d'être imper plus nombreux, ont une vie courteplus simple seraitdonc d'enfouir. De méable. \"Cettecoucheesthorsde por (inférieure à 30 ans) et une faipuisoctobre 2000, à la frontière desdé tée de l'érosion des sols et du gel quipartements de la Meuse et de la pourraient intervenir lors d'une pro ble radioactivité. Ce sont essenHaute-Marne, des équipes se relaient chaine glaciation\", explique Hers'é tiellement des matériels rendusdonc vingt-quatre heures sur vingt- Rebours, ingénieurà l'Andra.quatre et six jourssur sept pour creuser radioactifs par contamination. Ilsdeux puits (un principal et un auxi Le principe est d'uhliser cette zoneliaire) de 500 m de profondeur. Les comme un coffre-fort géologique : les sont stockés en surface dans leéquipes sont aujourd'hui descendues déchets seront enfermés dans des centre de la Manche et dans leà 250 m. Reste à atteindre les \"moins centre de Soulaines (Aube). Les containers, dont on sait qu'ils seront500 m\" pour réaliser les exqrérimen- un jourou l'autre- maispasavantune déchets Bont, eux, une activitétations prévues à cette profondeur. centaine d'années - attaqués par la faible ou moyenne, mais une vie longue (supérieure à 30 ans). Ils Le forage doitatteindreune couche corrosion. Une deuxième barrière ou proviennent surtout des activitésargileuse de 130m d'épaisseur, datant vragée, en ciment ou en argile, fer- —>• de retraitement du combustible.du Callovo-Oxfordien. Une roche Enfin, les déchets C, les plus dan gereux représentent moins de 1 % du total en volume, mais renfer ment plus de 95 % de la radioac tivité globale. Ils proviennent des \"cendres\" du combustible lui- même : produits de fission et acti- nides (atomes plus lourds que l'uranium). En effet, le combustible irradié contient 3 % de produits de fission et d'actinides mineurs qui constituent ces \"déchets ultimes\". Leur durée de vie est la plus longue : soit de 21000 ans pour Ietechnétium91 à 16 millions d'années pour l'iode 129. 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 85

DECODAGE > E N P R AT I Q U E—V merait la galerie où seraient en PUITS es expériencestreposés lescontainers,ralentissant Ldiffusion des radioéléments pour une RÉSEAU D souterrainespériode de 1000 à 10000 ans selon le GALERIESt\pe de radionucléides. Enfin, troi Le site comprend deux puits,sième barrière, la couche argileuse 420 m •iSM au fond desqueis l'Andranaturelle constitue un ultime piège percera des gaieries pour y\"dans lequel leséléments radioactifs ne i^a mener des expérimentations :peuvent pas parcourir plus d'une di 1. suivi scientifique du puits ; Calcaireszaine de mètres en 100000 ans\", ex 2.réponse dumassif au .2.plique M. Rebours. creusement du puits ; 3. étude ttiermique ;MODÉLISER L'AVENIR DU SITE SUR 4. diffusion et rétentionPLUSIEURS MILLIERS D'ANNÉES desradioéiéments; 5. anaiyses cfiimiques ;Encore faut-il vérifier in situ ce qui, 6. études géomécaniques ; - 800 m Pression et perméabiiité ;pour l'instant, n'estqu'un scénarioécrit 8. réponse du massif au creusement d'une gaierie. SOURCE : ANDRAà partir d'expériences menées en surface. D'où le percement de galeries sene ainsi que ceux des matériaux étrangers comme le béton et l'acierau fonddespuits,où serontréalisées, à de ques sur l'argile. Outre cestrar-aux effectués dans le puits, les chercheurs devrontpartir de 2003,une séried'expérimen tions : la faible aussi modéliser l'avenir du site surtations dont les résultats ne seront con quantité d'eau pré plusieursmilliers d'années. Quels senusqueplusieurs mois - voire, pourcer sente dans l'argile peut- raient les effets d'un tremblement detaines, un ou deux ans- plus tard. ellecorroder lescontainers, et à quelle terre? D'une glaciation? D'une inPremière interrogation: quelle sera vitesse ? Les éléments radioactifs vont- trusion humaine ?Autant de scénariosla réponse de la roche à la chaleur? ilss'ydissoudre et se disperser dansle nésde l'imaginationde l'homme, quiLes colis de déchets C, même refroi sol ? Ici, le test va consister à simuler le n'estsans doutepasplusaptequ'un su percalculateur à lire dans le marc desdis aprèsun stockage en surface d'une comportement de l'iode et du césium quelques millions d'années à venir...centaine d'années, ont toujours une en injectantdansla rochedesliquides Sansallersiloin, lesparlementaires disposeront-ils de suffisammentd'élétempérature de 50à 100 degrés. Cette contenant des traceurs radioactifs. ments pour se prononcer en 2006? \"A cettedate, nous ne connaîtrons pas letempérature risque-t-elle de modifier L'étude de leur comportement per résultatde touteslesexpérimentations \", prévient Jacques Delav. directeurles propriétés chimiques et h\drau- mettrade déterminerla capacitéde réliques de l'argile ? Pour le sa\oir, des tention de l'argile.sondes contenant des résistances élec Parallèlement, l'Andra doit testertriques d'une puissance équivalente les réactions de la roche au creuseà celle d'un colis de déchets seront ment du puits et des galeries, vérifierintroduites dans la roche. Deuxième leseffets de l'air et du gazcarbonique. George W.Bush l'a déci est donc en passe d'être Pour leur part, les dé dé, le Congrès américain chets B, issus de l'indus transformé en site de trie nucléaire militaire, vient de l'avaliser : les sont déjà stockés au déchets C issus des réac stockage. Contrairement Nouveau-Mexique, en teurs civils seront enfouis aux pays européens, qui surface également, mais dans du sel. En Europe, en plein désert du Neva enfouissent leurs déchets seule la Finlande a opté da, sur le site de Yucca au-dessous des nappes pour une solution et dé Mountain. Ce qui, depuis quinze ans, n'était qu'un phréatiques, les Etats- cidé de stocker ses dé laboratoire de recherche Unis les stockeront au- chets en profondeur, dans dessus, à flanc de colline. le granit. La Suède n'est Le site de Yucca Mountain a pas loin de faire de même. Les colis seront déposés ; été retenu pour ie stockage dans ie tuf, une roche volcanique, sans que les en surface des déchets C. galeries soient bouchées.86 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

scientifique du site. Enfin, les consi d'emplois ou sur le plan touristique...dérations politiqueset sociales auront Pour emporterl'adhésion des élus loun poids aussi important que les aspectstechniques.Et, surce plan, rien caux, l'Andra n'a cessé de marteler POUR L'INSTANT, TOUTn'est réglé. De fait, l'opposition à un VA BIEN. L'industriesitede stockage estancienne.Dans un que le laboratoire souterrain ne sera française du nuciéairerapport sur le bilan et lesperspectives n'a pas connu d'accident en aucun cas un prototype de stoc majeur. Vieiliissant, maisdu secteur nucléaire civil en France, toujours en service, i'es- kage, mais restera un simple labora sentiel du parc de centradaté de mai 1989 (dit rapport Rou- les est désormais amorti.villois), on pouvait déjà lire ; \"La toire de recherche. Etpourtant : \"Les On lui doit une énergiecontrainte principale est la capacité relativement bon marché,de la population locale à accepter le données obtenues à Bure ne pourront abondante et, mieuxprincipe du stockage, beaucoup plus encore, qualifiée de \"proque les avantages techniques relatifs être extrapolées que dans un rayon pre\" : \"L'industrie nuclédesdifférents typesde sol d'une dizaine de kilomètres \", précise aire, qui garantit notre indépendance énergé\"ON A CLAIREMENT VOULU aujourd'hui le directeur scientifique tique, est la moins polNOUS ACHETER\" luante, à moins de revenir du site,Jacques Delay. Et à Tiendra, on à la France de la lampe11 faut dire qu'en 1987,l'.'kndra avait à huile a récemment parledésormais de \"qualification d'undû affronter des manifestations assez I site en vue du stockage\", et plus seuviolentes en arrivant dans quatre sites A Les déchets nucléaires sontavecdes projetsde stockage pour les lement de laboratoire... actuellement stockés dansquels ni la population ni les élus lo Comme chaque année, les mili des coirtainers, à La Hague.caux n'avaient été consultés. D'où tants du réseau Agir contre le nu lancé Roselyne Bacheiot,l'adoption en 1991 de la loi Bataille,qui ne parle plus de centres de stoc cléaire manifesteront début juillet fraîchement nomméekage mais de \"laboratoires de re ministre de l'Ecologie etcherche pour un éventuelstockage\", devant le laboratoire. La loi Bataille du Développement duraet qui prévoitd'attribuer 60 millions ble. A un moment où lesde francs par an à chaque départe prévos aitla réalisation de plusieurs la pays sont invités à réduirement autorisant la construction d'un boratoiresdans des sitesgéologiques leurs émissions de gaz à effet de serre, l'argumentlaboratoire d'enfouissement. Une différents, l'un argileux, l'autre gra pèse un bon poids. Il reste que l'un des problèmes,compensation financière destinée à nitique. Or, depuis Bure, aucun dé et non des moindres, n'a toujours pas été réglé àsusciter des candidatures volontaires partement pressenti par l'Andrapour ce jour : que faire des dé chets de cette industrie,que l'Andran'a pas hésité à anticiper accueillir un laboratoire dans le gra les plus dangereux quien versant, avant même les enquêtes soient ? Une réponse sapubliques, 3 millions de francspar an nit n'a souhaité se porter candidat.(de 1994 à 1999) aux quatre départe tisfaisante continue de sements pressentis, à savoirle Gard, la Résultat : en 2006, les parlemen faire attendre. Les acteurs du nuciéaire seraient bienVienne, la Meuse et la Haute-Marne. taires n'auront guèrele choixqu'entre inspirés d'en trouver une\"On a clairement voulu nous ache Bure... et Bure. \"Un problème juri d'ici à 2010-2020. A cester\", s'insurge le maire de Couvert- dique risque alors de se poser, soupuis, une petite commune proche de dates, se posera en effetBure, la seule à avoir refusécet argent. ligne RobertCuillaumont, membre publiquement la question C'est finalement le site de Bure qui de la Commission nationale d'éva de l'éventuel renouvellea été retenu, en 1998, autant poursesatouts géologiques... que sociolo luation (CNE), chargée de suivre le ment du parc nucléaire.giques : 32habitants au km' en Meuse bon avancement des recherches meet en Haute-Marne, contre une nées sur lesdéchets. La loiparle bienmoyenne nationale de 108 habitantsau kmy et peu d'atouts en termes de 'laboratoires' au pluriel. Par ailleurs, on ne peut que regretter l'ab sence d'un débat national sur le sujet. Il est dommage qu'aucune règle de consultation sociale n'ait par ailleurs été fixée.\" Il faudra pourtant trouver une solution. Certes, les déchets C, qui sont pour l'instant vitrifiés c'est- à-dire incorporés dans un verre en fusion et coulés dans un conteneur en acier, doivent de toute façon refroidir entre trente et cinquante ans avant d'être manipulés. En revanche, la CNE estime que le volume de 100 000 m ' de déchets B à traiter sera atteint dès 2020... I 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 87

DECODAGE EN P RAT I Q U Enu^nenauerestitue le meilleur du son Avec les enceintes, l'amplificateur restait le seul élé ment analogique de nos chaînes hi-fi. Or, une petite puce vient de le doter du numérique. Résultat : une qualité audio qui révolutionne l'écoute musicale. Un sonà l'incroyable ciselé, dotéd'une mentsécoutés en directsemblent pouvoir clartéincomparable, exemptde toute l'égaler. \" Autre point frappant : bien distorsion et présentant une dyna que dotéd'une puissance généreusede mique jamais atteinte à ce jour. C'est deux fois 145vs'atts efficaces, le proto ainsique l'on pourraitrésumerl'écoute typeestd'un encombrement réduit,sa offerte parle prototype du nouvelam taillese rapprochedavantage de celle plificateur hi-fi conçu par la société d'un dictionnaire ou d'un gros livre que françaiseCL3. JacquesVallienne, ex de celle d'un amplificateur haute-fi pert du matériel haute-fidélité haut délité de cette puissance. de gamme,n'hésitepasà déclarer; \"A l'écoute, lesprestations de cet amplifi Le secret de ces performances et de cateur ont dépassé tout ce que nous cette compacité : le traitement inté étionscapables d'imaginer. La dyna gralement numérique du signal so mique est incroyable, seuls les instru- nore au sein de l'appareil, via un petit microprocesseurrévolutionnaire. Be < Cette puce CL3 de 4 x 4 cm et 5 mm noît Lejars, fondateur de la société d'épaisseur délivre 14S watts efficaces. CL3, se veut d'ailleurs très clair ; —>•

ÇA CHANGE QUOI ? Ultracompact ce prototype d'amplifiL'amplificateur numérique est cateur CL3 délivreaux amplis classiques ce que un son d'une qualitéfut le disque compact au micro- jamais atteinte. Ilsiilon : une aubaine pour le grand préfigure la haute-public amateur de musique, quiva pouvoir profiter d'une nette nOBIRG uG ilBlliain.:amélioration de la qualité du sonet d'un gain de place Important, 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 89puisque la puce qui se trouve aucœur de l'ampli numérique permet de réduire notablement l'encombrement de l'appareil.En effet, en raison de son rendement très élevé, l'ampli numérique ne \"gaspille\" que très peud'énergie en chaleur, ce qui permet de le miniaturiser. Enfin, nonseulement cette nouvelle technologie apporte aux chaînes hi-fl ledernier module numérique quileur manquait encore pour aboutir à une parfaite cohérence del'ensemble, mais à terme, l'appareil devrait également offrir unrapport quallté/prix bien supérieur à celui de l'analogique.

DÉCODAGE > E N P R AT I g U E Mv \"Notrebut n'estpas de présenterun Oi/r Pou/enproduitfini sousnotrepropremarque.Nous ne jouissons pas de la renommée PUL stdes grands constructeurs. En revanche,nous souhaitons proposernotre puce 6- tinformatiquepour qu'elle deviennelecœur des produits de demain. \"LA FIN DES AMPLIS ANALOGIQUESD'ORES ET DÉJÀ PROGRAMMÉE?Etant donné l'indéniable amélioration de la qualité sonore qu'elles offrent, mais aussi leur prix élevé, lespuces numériques CL3 seront dansun premier temps proposées sur desproduits haut de gamme. Commepour tout composantélectronique,lespremiers exemplaires seront probablement chers, mais dans la mesure où,sur le marché du silicium, les coûts deproduction tendent à s'effondrer dèsque l'on entre dans la production demasse, on peut s'attendre à ce qu'apparaisse, à court terme, une générationd'amplificateurs numériques moinschers. Ils pourront alors concurrencer les modèles analogiques et, trèsprobablement,lesdétrôner peu à peu.D'où provient l'étonnante qualitéde cettetechnologie? C'estsimple:letraitementdu signalest radicalement A René Lambruschi et NIcola Lomuto travaillent sur ce prototype depuis 1982.différent. Pour comprendre, il fautsavoir que l'amplificateuranalogique lement, ces données sont transfor ficateur analogique, lestransistors foncagit un peu comme une \"loupe élec mées en impulsions électriques en- tionnent en mode \"linéaire\" : ils sonttrique\" ; il convertit en tension élec vovéesaux haut-parleurs. toujours soustension, amplifiantle sitriquelesdonnées numériques issues Celaétant,lorsque l'onmesure lesca gnalélectrique. Du coup,lors destrand'un lecteur de CD ou autre, puis ractéristiques des appareils analo- sitoires, ils subissent une brusque va riation de puissance qui entraîne une'Notre puce est destinée à devenir le élévationde leur température et boucœur des produits hl-fl de demain\" leverse brutalement leurs paramètres électriques. Bien qu'un srstème deamplifie cette tension à l'aide de ses giques, elles frisent l'irréprochable. compensation sienne pallier ces détransistors. Ce \"grossissement\"ne va Comment expliquer alors les diffé rives des paramètres, ce phénomènepas sans quelques altérations du son. rences de qualité entre les deux pro peut nuire ponctuellement à la linéaRien de semblable avec l'amplifica cédés, perceptibles par l'oreille hu rité de l'amplification.teur numérique : il traite directement maine c En étudiant les subtilités de Dans un amplificateur numérique,chaque donnée issue du lecteur. Son fonctionnement, notamment la ré le problème ne se pose pas. Les tranmicroprocesseur (Digital Signal Pro- ponse aux \"transitoires\",c'est-à-dire la sistors se contentent de commander,cessor) recalcule en temps réel de modification brutale de puissanceque ou non, le passage d'un courant élecnouvelles données en fonction du vo doit délivrer l'amplificateur lors de trique, à la manière de simples relais.lume d'écoute choisi, et ensuite seu- l'attaque d'une note. Dans un ampli Le fait qu'ils dois ent re.ster \"ous erts'90 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

Deux technologies, deux traitements du son nSignal audio Signal at signal l / Srgçial ténué ANALOGIQUE amplifié^ re^ltué Volume Amplificateurs Haut-parleurs (H-P) 0111001... DS^» 1001000... FILTREDonnées Nouvelles SIgni \ j rtal restituénumériques données NUMERIQUE analogique ^IEn analogique, un potentio 2 L'ampli analogique grossit le sig 3 Les H-P ne restituentmètre suffit à régler le volume, nal, à la façon d'une loupe, alors qu'un signal analogique. ^ Un filtre est donc requis en ymais en numérique, une puce DSP que la puce numérique CL3génère sortie de l'ampli numérique. 'calcule de nouvelles données. des impulsions électriques.ou \"fermés\" plusou moinslongtemps pliquerle gainde qualité:le rayonne électrique supérieur à 97 %. Celane modifie en rien leur comporte ment électromagnétique généré parlesment électrique. L'apparition de tran liaisons électriques entre les compo signifie que, surlesquelque 145wattssitoires n'affectedonc pasle compor santsinternesde l'amplificateur. Danstement global de l'amplificateur. un appareil analogique,ces rayonne que délivrel'ampli,seuls4,5watts sontLE DÉFI DE LA MINIATURISATION ments internes suivent les vibrations dissipés en chaleur, alors que cetteAutre avantage : les transistors n'ont sonores, donc la musique, qui a alors valeur aurait dépassé 97 watts sur unplus besoin des encombrants \"radiateurs à ailettes\" qui refroidissent les tendance à \"interférer avec elle-mê amplificateurtraditionnel.amplis analogiques. Non seulementilsne chauffent plus, maisen outre, le me\". Mais en numérique, les tensions Encore à l'état de prototype, l'amgainde place etde poids devient patent. n'ont aucun lien direct avecle signal\"Si la réactionaux transitoiresaffectela sonore puisqu'il s'agit ici de données. plificateurde CL3 inaugure certainerestitution du signal, on peut penser Elles ne l'affectent donc plus.que ce phénomène peut aussi se pro ment une révolution dans le monde deduire, à moindre échelle, pour toutes Pour atteindre cette perfection soles variations de dynamique un peu nore,lesingénieurs de CL3 ont dû sur la hi-fi. D'autant que la miniaturisationmarquées\", expliquent René Lambru- monter de nombreuxproblèmestech niques. /\insi,pour que lesimpulsions qu'il autorise permettrade lui trouverschi et Nicola Lomuto, les deux de commande deshaut-parleurs soientconcepteursde l'amplificateurnumé imperceptibles, ils ont dû leur don de multiples applications, notammentriquede CL3. Comme la température ner une fréquence très élevée. Lesdestransistors ne varieplusavecla dy au sein d'appareilsportables. Inamique,en amplifrcation numérique, transistors des aient donc commuterchaque instrument se \"détacherait\" JARGONmieux, expliquant l'incomparable ci très rapidement des courants imporselédu son.Iln'ya aucune certitudeen Transistor : Inventé enla matière, car ces phénomènes très tants sous des tensions élevées. \"Notresubtils sont difficiles à quantifier. décembre 1947 par WilliamD'ailleurs, on connaît déjà l'étonnante travaila portésur l'optimisationde ce Bradford Shockley, Walterqualitéde restitution sonoredesamplis qu'onappelle la topologie del'étage de H. Brattain et John Bardeen,à lampe qui, eux non plus, ne souf sortie', c'est-à-dire l'agencement desfrentpasde cesdérives desparamètres. transistors qui délivrent lesimpulsions cet élément en siliciumUn autre point pourraitégalement ex aux haut-parleurs.\" René Lambruschi amplifie le courant. Il mo et NicolaLomuton'en dirontpasplus. dule l'intensité d'un cou Les brevets sont encore en cours de rant, dit de sortie, propor dépôt. Précisons quand même que tionnellement à celle d'un courant de commande, dit cette nouvelle architecture électro d'entrée. Il peut fonction nique permet de faire \"travailler\" l'am ner soit en linéaire, soit en plificateur à une fréquence de 300ki- commutation. En linéaire. Il y a proportionnalité cons lohertz, en conservant un rendement tante entre les courants de sortie et d'entrée, tandis qu'en commutation. Ilfonc tionne en \"tout ou rien\". 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 91

DECODA.GE > CASSE-TETE >> Le syndrome \"fatiguechronique Le 12 mai dernier, lad e f i e l e sJournée internationalefe=\"s?schercheursdu syndrome de fatigue i•d'épuisement tenace et Lafatigue n'estpasune maladie. C'est kingCroup Report, le gouvernement un symptôme, qui accompagne de britannique a reconnu le syndromeinvalidant demeure une multiples pathologies, ou estle signe comme un véritable problème de santé d'un surmenage, voire d'une dépres publique. 25%despatients seraient sévéritable énigme. Infec sion. Dans le cas du syndrome de fa vèrementatteints. Dansleurcas,l'épui tiguechronique (SPC),il ne s'agit pas sement est tel qu'ils ne peuvent plus tion virale, maladie im d'une fatigue ordinaire. Ici,le patient fournir le moindre effort. Incapables de souffre d'épuisement, d'une fatigue sedéplacer, ilsvivent entreleur litet unmunitaire ou neurologi débilitante qui entraîne la réduction fauteuil,et cela peut durer desannées.que... toutes les pistes des activités professionnelles, fami sont explorées par les liales etsociales, et qui nes'atténuepas 2000 PUBLICATIONS SUR LE SUJET! avecle repos. En France,fautede don chercheurs. En vain. nées, le syndrome n'est pas reconnu. Ce syndrome, connu depuis vingt- Mais si on transpose à l'échelle de cinqans,figure surlaliste desmaladies Par Marie Beuzard notre pays les résultats d'études inter recensées parl'Organisation mondiale nationales parues entre 1993 et 2001, de la santé depuis seize ans. Dans le de 100à 150000 Françaissouffriraient monde, quelque 500 chercheurs tra de ce s^-ndrome. En janvierdernier, à quent un possible agent pathogène, la suite du rapport d'un groupe d'ex plusde 2000 publications scientifiques perts britanniques, le CES/ME Wor- ont parusurle sujet.Sansrésultatpro bant. D'où vient cette fatigue ? Les92 SCIENCE & VIE > JUILLET > 20(12

Mm Défini dès 1988 aux Etats-Unis, ie syndrome de fatigue chronique A En France, rares sont les consultations spécialisées (ici l'hôpital Saint-Antoine, à Paris). (SPC) toucherait 0,25 % des popu lations de l'hémisphère nord duspécialistes se perdent en conjectures. En fait, le diagnostic ne peut être posé globe, adultes et enfants. ReconnuD'après le centre américain de sur qu'après avoir éliminé toutes les pa- au Canada, au Royaume-Uni et auxveillance des maladies, le Center for thologies susceptibles de provoquer Etats-Unis, il reste ignoré en Italie,Disease Control(CDC), ilne s'agitpas lesmêmessymptômes, lesquelles sont en Allemagne, en Espagne ou end'une maladie imaginaire ;sur la base très nombreuses. \"La fatigue est le France... Dans l'Hexagone, pourdes données médicaleset scientifiques symptôme le moins spécifique en mé tant, on estime à 100 000 le nommondiales, il a élaboré une définition decine\",explique le Pr Jean Cabane, bre de malades souffrant du SFC,du syndrome : un épuisement inex responsable de la consultationfatigue mais aucune donnée ne ie confirplicable depuis six mois, assorti de à l'hôpital Saint-,\ntoine, à Paris.Qui me, faute d'études. iVIéconnu desquatre au moins des symptômes sui précise : \"Diagnostiquerun syndrome médecins, ce syndrome ne peut SPC estdifficile, car il ne peut êtreéta être actuellement diagnostiquévants : troubles immunitaires, troubles bli qu'après l'élimination de causes que par une demi- douzaine dedu sommeil, de la mémoire à court telles que dépression, apnée du som services de médecine interneterme ou de la concentration, dou meil, carence en fer, cancer, sida, leu de grands CHU français. cémie, etj'enpasse. Si toutestnégatifauleurs musculaires, articulaires, maux TA7I0KS bout de six mois, alors seulement onde têtesd'un genre nouveau,malaisesde plus de stngt-quatre heures après conclura à un syndrome defatigue chrol'effort. Bien qu'aeeeptée par les nique. \" Le syndrome SPC n'existequelques pavs quiontofficiellement re donc actuellement que par défaut. Bien qu'il ne soitpasfatal, le SPC —yconnu le svTidrome,cette définition duCDC n'est pourtant pas satisfaisante. 2002 > JUILLET > SCIENCE & VIE 93

DÉCODAGE > CASSE-TÊTEprésente un mauvais pronostic SUR LA PISTE DE LA RIBONUCLÉASELe rapportbritannique conclut qu'\" il La découverte d'un male, tronquée, que RNase L anormale etseraitirréaliste depenser quelepatientpourrait retrouver sa forme d'antan à marqueur biologique l'on retrouve beau le syndrome, l'aggra pourrait mettre fin vation ou l'allége coup plus fréquemcourt et moyen terme soit entre cinq au casse tête du ment que chez les ment des sympet dix ans. Les patients sont-ils alors tômes. SI cette pistecondamnés à l'épuisement pour le syndrome de fatigue non-malades. Mais se confirmait, ellerestant de leurs jours ? \"Ceux légère chronique. Or, Ber attention, le nombre pourrait alors perment atteints guérissent plus rapide nard Lebieu, cher mettre d'élaborer unmentquelesautres, et l'impactsurleur de personnes étu test biochimique etétatdesantégénéral reste modeste rap cheur au CNRS de diées n'a pas été Montpellier, en très important [50 donner un fil conduc collaboration avec le Pr Jean Cabane, malades contre 50 teur pour identifier la témoins. Ndlrjet//porte le Pri\nthony Pinching,spécia interniste à l'hôpital faut rester prudent cause du syndrome.listede ce syndrome à l'hôpitalSt Bar- Saint- Antoine, à quant à la portée de \"Jusqu'à présent,tholomew's de Londres, et vice-prési Paris, semble avoir ces expériences. \" nous avons étédent du CFS/h'IE Working Group. Aujourd'hui, les cher financés par une as déniché un bon cheurs essaient de sociation de malades candidat :1a ribonu-SOULAGER À DÉFAUT DE GUÉRIR cléase L(RNase L), monter une étude à américaine, mais une protéine activée s'il n'y a pas de relaisL'étude souligne aussi l'importance plus large échelle par les pouvoirs lors d'une défense pour valider leur prede parvenir à un diagnostic rapide. Or, anti-virale. \"Chez/es mier travail et vérifier publics, nous depeu de médecins connaissent ce syn malades, la RNase Ldrome. Face à cette symptomatolo- a une forme anor s'il y a, ou non, corré vrons bientôt aban lation entre cette donner le projet.\"gie, ilsprescrir ent desantidépresseurs,recommandent de l'exercice, ou le trouble del'irrigation sanguine de cette même étatpersiste. \" Maislesmédecinsreposle plus complet. \"Il n'ya pas de région pourrait être à l'origine de dys ont eu beau passeren revuela pluparttraitement miracle, commente le Pr. fonctionnements cellulaires pertur des virus connus, de celui la mononuJean Cabane. Mais on peut soulager bant les transmissions nerveuses et en cléose infectieuse à l'herpès, en passantbeaucoup de composantes de la mala traînant les symptômes cognitifs dont se par celui du sidaou ceuxdeshépatitesdie, comme la douleur, proposer une plaignentde nombreuxpatients. Pro (les meilleurs candidats) et étendrerééducation lorsqu'il y a des déficits blème : de nombreux agents peuvent leurs investigations aux multiplesmusculaires, soigner les troubles du agir sur la perméabilité de la barrière agents infectieux humains ou anisommeil. \" La solution, ce serait, é\ i- sang-cerveau - virus, stress, déficits mé maux, ilsn'ont pas trouvé la moindredeininent, de parvenir à identifier laou taboliques. Pour l'instant, aucun de particuleou protéinevirale spécifique.les origines pour, à terme, trouver un cescandidats ne sembles'imposer. L'hypothèse virale n'est cependanttraitement. Maislesindices pourant ex Le tableau clinique du svndrome pas abandonnée. Certaines publicapliquer le ssndroine sont aussi rares conduit d'autres médecins à suspec tions ont récemment révélé la préque les hypothèsessont nombreuses. terune infection virale, d'autantquele sence d'anticorps contre le virus deUne première pisteexplore une éven- SEC survient souvent après un épi l'herpès de ty pe 6 chez quelques pahielle atteinte du système nerveux cen sode infectieux. \"Un patient atteint tients,chez qui le vimslui-même n'esttral. En effet, l'imagerie cérébrale ré\èle d'une hépatite, d'une mononucléose pasdétectable ;d'autres notent desvaLe problème, c'est que de très nombreux riations subtiles des taux de cytokines, des médiateurschimiques notammentfacteurs peuvent être à rorigine du SPC impliqués dans la défense antivirale. Ces obsenations ont surtout suscitéplus d'anomalies chez les patientsat ou d'unegnppesetrouve dans un étatde une interprétation intéressante de lateints de SFC que chez les personnes fatigue très invalidant, mais qui va ré part de chercheurs américainsde l'unisaines, anomalies souventlogées dans gresser enquelques semaines, au pireen versitéd'Etat de l'Ohio : le syndromele lobe fronto-temporal du cerveau, quelques mois\", expliquele Pr Pierre- de fatigue chronique pourraitprovenirimpliqué dans le processus de mémo Yves Flatron, médecin interniste au de la présence d'un virus, maisen étatrisation à court terme. Un groupe de centre hospitalo-universitaire de Lille. de latence,présenten très faible quanchercheurs canadiens du Sunnvbrook Or, dans le cas despersonnes atteintes tité. De tempsà autre, le stress pourraitand Women's Collège pense qu'un du syndrome de fatigue chronique, ce réactiverce virusen de trèsfaibles pro-94 SCIENCE & VIE > JUILLET > 2002

Annick Lalanne FONDATRICE DE L'ASSOCIATION CFS-SPID* ET ATTEINTE DU SFC DEPUIS HUIT ANS. # ♦♦♦A La ribonucléase, molécule anormale chez les malades atteints du SFC, a été modéllsée. Comment avez-vousportions, échappanttoujours auxtests une molécule dont la quantité ou l'ac été diagnostiquée ? Je suis restée quatre ansde détection, mais néanmoins suffi tivité serait clairement modifiée chez sans diagnostic. J'ai vu huit médecins différents qui ontsantespour activerle système immu les patients atteints de fatigue chro cherché si je n'avais pas nique. Un chercheurfrançais semble une hépatite ou d'autresnitaire. Si c'est le cas, il re.ste à con surlapisted'une protéinequipourrait maladies rares pour con clure à une dépressionfondre le coupable. En attendant, une être un bon candidat au rôle de mar masquée. J'ai mis longautre piste impute le syndrome à un temps à me rendre comptedysfonctionnementimmunitaire. Les queur du SFC, maisil estencore tropindicessont minces, mais\" il semble y tôtpour criervictoire (voir encadré). que personne ne compreavoirune suractivation du système immunitaire, qui perdure comme s'il y A QUAND UNE PRISE EN CHARGE? nait ce que j'avais, jusqu'àavait toujoursune infectionvirale,alors ce que je consulte un grandque non\", décrit Anthony Pinching. En attendant, le SFC subit le sort des centre hospitalier. Là, unLes anomalies du système immuni spécialiste n'a mis quetaire semblentcommunes chez lespa maladiesditesorphelines : tant qu'on cinq minutes pour établirtients atteints de SFC, mais elles ne ignorera sacause, tantqu'il n'yaurapas son diagnostic.sont pas spécifiques. Les uns ont des d'études épidémiologiques qui dédéficits de certains globules blancs, Où se trouvent ies spé montreront clairement l'existence, lad'autres une activation anormale des cialistes de cette affec pré\alence etl'impact decesvndrome, tion méconnue ?lymphocytes T, cellules impliquées aucun financement officiel ne viendra En France, il y a six centresdans la défense contre les l irus. Des où l'on peut être sûr de supporterla recherche médicale. Ac trouver un médecin quiétudes remarquent, à la surfacede ces tuellement, seirl le gouvernementbri soit informé : Paris, Lyon,cellules, les signes d'une activité im tanniqueparaîtprendrela mesurede la Besançon, Lille,,Clermont- situation : il vient d'opter pour une somunitaire anormale. lution avant-gardiste, consistant à re Ferrand et St-Etienne. Cependant, l'étude de ces phéno connaître le syndrome en l'absence de Pourquoi avoir créémènes ne convainc pas vraiment lacommunauté scientifique. De plus, preuves, ce qui devrait aboutir à un une association ?l'inactivitédes patientspourrait,à elle soutien important de larecherche dansseule, entraîner tous ces troubles im ce pavs. Car \"peu importe lenomou la Nous voulons alerter lemunitaires. Ce ne serait plusune cause, cause, affirme le Pr Allen Flutchinson,mais un effet. Au vrai, les chercheurs présidentdu rapport cjui a abouhà la re public et les médecinsrêvent aujourd'hui de découvrir un connaissancedu syndrome, si une per pour qu'ils comprennent\"marqueur biologique\" du syndrome. sonne présente ces symptômes, c'est que le SFC est une véri qu'elle a vraiment desproblèmes desan téet a besoin d'une priseen charge. \" 1 table maladie. Pourcom bler le déficit d'informa tions nous organisons des conférences scientifiques. Mais les victimes de ce syndrome sont malades et ont beaucoup de mal à se déplacer. \"Association françaisedu syndrome de fatigue chronique et de fibromyaigie. Téi./fax : 03 20 7A 89 02. 2002 > JUILLET > SCiENCE & VIE 95

DÉCODAGE E-T Fleuron de la marine française, le \"Charles de Gaulle\" embarque des Super Standard modernises, destinés a des missions d'attaque. en chantier en le porte-avions lire français est u reellementS

La France fac au choi d'un seconLes militaires veulent un autre Charles de Gaulle, maissa construction se heurte aux exigences budgétaires.Quelles solutions de rechange s'offrent alors aux politi- /ue des choix possi L,es pone-avtom,: c est comme tes position ne uonner tes coups ue ImIgendarmes. Usne peuventaller que pouce nécessaires à un tel lance V\". -. -par deux\". Ces propos, prêtés le •kV-8 novembre 2001,au président de la ment. Mais le fcra-t-il ? Et dans -•Vî-ft »République, Jacques Chirac; tra . S. . 4» quelles conditions ? Personne n'est,duisent sans doute laconviction de à ce jour, en état de répondre, tant les cpiestionss'amoncellent. On nenombre de ])artisans de la nécessité peut, de ce point de vue, apporter que des éléments d'appréciation.de \'oir entrer en service un \"sister- Ceux-là même qui seront étudiés par l'état-major et les autorités po-ship\" du porte-avions français LE CONTEXTECharles de Gaulle. Mais une telle Pour l'armée, la nécessité d'un seéventualité setnble pouTl'heure très cond porte-avions est évidente carlointaine. En effet, elle n'a pas été la maintenance du Charles de Gaul-évoquée dans le projet de loi de pro le le mobilise un tiers du temps:grammation militaire 200'î-2()08 Mats la question du coût est.crucia-présenté par le gouvernement en le. Si les plans du navire sont recojuillet 2001, et qui n'a toujours pas piés à l'identique, il en coûteraitété discuté par le Parleinent. La aux contribuables 3 milliards d'euquestion ne sera donc p;is à l'ordre ros, dont deux pour sa fabrication.du jour avant 2009. A l'époque, S'il s'agit d'un nouveau modèle, aJacques (ihirac alors candidat à sa propulsion classique, il faudrait dépropre successionavait.souhaité que bourser 1 milIlard d'euros dé plus\" ie lancemerrtd^un deuxièmeporte- pour les études. Sauf si la Franceavions puisse être accéléré. \" Le voilà achète \"sur étagères\" le plan desaujourd'hui reconduit dans .sa fonc futurs porte-avions britanniques.tion de chef des armées, donc en

DÉCODAGE > CASSE-TÊTE—>• litiques. Un second porte-a\ ions est la solution alternati\ e? Quelqueest-il nécessaire ?A cette question, la 95 %de la population mondiale vit àréponse positive fait pratiquement moins de 500 km des côtes, et unel'unanimité, tant chez les militaires force aéronavale constitue un movenque chez les politiques. Lespartisansde ce t}pe de navire, qui ont obtenu la d'intemention de premier choix. Mais des lorsque la France déciderait de neMilitaires et politiques sont d'accord sur un point : il faut un autre porte-avionsconstruction du Charles de Gaulle pas se paver un second Charles de (t, 'j|j Gaulle, cela ne l'empêcherait pasdeen 1986 au terme d'une longue étude mener des opérations extérieures. rr'frr Tffrfde faisabilité avant sa mise sur cale en LE PROBLÈME DES AVIONS éventuels successeurs puissent em barquer des avions STOVL (Short1989 et son lancement le 14 mai Avec un seul porte-avions, et des na Take Off, Vertical Landing), tels que les Flarrier équipant actuellement1994,font\-aloir que ce bâtiment n'est vires de surface ou des sous-marins ca trois autres marines européennes etdisponible que lesdeuxtiersdu temps, plusieurs autres forces (les marines pables de lancer des missiles de croien raison de sa nécessaire \"remise en sière (mais pas avant quelques an américains...), ou les futurs F-55 de nées), la France ne serait pas aussi Lockheed, dont certaines versionscondition\" régulière. Entretien, ré démunie que le prétendent les parti sont à décollage vertical. Dans cettevisions, modernisation sont rendus sans du second bâtiment. Notam hvpothèse,des BPC français capablesencoreplusindispensables parla tech ment en raison de l'entrée en servicenologiede propulsion nucléaire miseen oeuvre, qui impose un surcroît de de navires d'un nouveau tvpe : lesrigueur. Pour que la France puisse BPC (Bâtiments de projection et dedisposer en permanence de cet e.x- commandement), dont les deux preceptionnel outil militaire, deux bâti miers exemplaires, le Mistral et lements sont donc nécessaires. Quelle Tonnerre, sont commandés. Ces bâ timents ont été conçus à desseinpour n'embarquer que des hélicoptères, mais le politique serait en mesure d'imposer aux armées que leurs % SPLENDEUR ET MISERES DU CHARLES < Le 9 novembre Avant de tenir le rang ent pas été prises en 27 nœuds à pleine 2000, lors de la compte sur la planche de la France dans à dessin, mais aussi à vitesse. Soit 5 nœuds première longue traversée, une l'océan Indien à partir des erreurs de con de moins que les Foch pale de l'une des de la ml-décembre de ception moins pardon et Clemenceau entrés nables. Au chapitre hélices se brise. l'an dernier, le porte- des Impondérables, on en service au début avions Charles de classera les normes des années 60. Cette Gaulle a traversé une relative lenteur se techniques de protec série de déboires qui tion des Installations trouve compensée par nucléaires qui ont une capacité à opérer demeureront Inscrits tant évolué qu'il a fallu dans l'histoire de la ajouter plus de 10% dans des conditions marine nationale fran de poids supplémen taire, soit 4 0001. Le météo proches de la çaise. Depuis la signa navire déplace aujour tempête... Du côté ture de sa\"dépèche d'hui 400001, mais ne des contingences dépasse pas les dans lesquelles les In de mise en chantier\" génieurs ne portent aucune responsabi en février 1986, cette lité, on retiendra éga accumulation aura été lement qu'en 1988, le due à des évolutions techniques qui n'aval98 SCIENCE & > 2002