Cassini s’apprête à effectuer un ultime plongeon vers Saturne


Nous sommes à une époque vraiment extraordinaire pour découvrir les planètes, les lunes de notre système solaire. Cassini, depuis 13 ans envoie des informations sur Saturne et ses satellites naturels. Comme toute bonne chose à une fin, Cassini ira mourir sur Saturne durant la nuit, laissant ses dernières informations pendant le saut de la mort
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Cassini s’apprête à effectuer un ultime plongeon vers Saturne

Une image de Saturne captée par Cassini depuis... (AFP)

Une image de Saturne captée par Cassini depuis une distance de 1,4 millions de km.

AFP

 

JEAN-LOUIS SANTINI
Agence France-Presse
Washington

Les heures sont comptées pour la sonde américaine Cassini, dont le plongeon final vendredi dans l’atmosphère de Saturne mettra fin à une mission très fructueuse de treize ans, qui a bouleversé les connaissances sur la planète géante gazeuse et la science planétaire.

«Cassini-Huygens est une mission extraordinaire qui a révolutionné notre compréhension des confins de notre système solaire», explique Alexander Hayes, professeur d’astronomie à l’Université Cornell dans l’État de New York.

Avec près de 300 orbites autour de Saturne, Cassini a fait d’importantes découvertes: les mers de méthane liquide sur Titan, son plus grand satellite naturel, et l’existence d’un vaste océan d’eau salée sous la surface glacée d’Encelade, une petite lune saturnienne.

Les données recueillies par le spectromètre à bord de Cassini, lors de la traversée d’un panache de vapeur au pôle sud d’Encelade, ont révélé la présence d’hydrogène jaillissant de fissures dans la couche de glace.

Cet hydrogène est la signature certaine d’une activité hydrothermale propice à l’existence de la vie, comme l’avaient expliqué les scientifiques en annonçant cette découverte en avril dernier.

«Ces découvertes faites par Cassini figurent  parmi les plus époustouflantes en science planétaire», a estimé mercredi devant la presse, Linda Spilker, principale scientifique de la mission au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA en Californie.

«Ce monde océanique d’Encelade a vraiment changé notre approche sur la recherche de la vie, ailleurs dans notre système solaire et au-delà», a-t-elle dit.

Cassini, une sonde de 2,5 tonnes lancée en 1997 et dotée de douze instruments, a amorcé le 22 avril la première manoeuvre qui la fera plonger dans l’atmosphère de Saturne le 15 septembre.

Pour ce faire, le vaisseau s’était approché de Titan, grâce à sa poussée gravitationnelle, pour descendre sous les anneaux de Saturne et le haut de sa couche nuageuse. Pour la première fois, il avait ainsi exploré cet espace vide de 2700 kilomètres.

Cassini aura effectué au total vingt-deux de ces orbites jusqu’au dernier vendredi.

Une photographie infrarouge de Titan.... (AP) - image 2.0

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Une photographie infrarouge de Titan.

AP

Baiser d’adieu

Cassini a survolé une dernière fois Titan le 12 septembre et transmis les images et données scientifiques recueillies pendant ce survol.

C’est le dernier «baiser d’adieu», ont dit les ingénieurs de la NASA qui ont profité de cette communication pour s’assurer que le vaisseau est bien sur la trajectoire qui le fera plonger dans l’atmosphère saturnienne.

«La sonde transmettra des données durant son plongeon, du sans précédent pour Saturne», pointe Linda Spilker.

Cassini devrait perdre le contact avec la Terre deux minutes après le début de sa descente à 113 000 kilomètres/heure durant laquelle dix de ses instruments fonctionneront, dont le spectromètre pour analyser l’atmosphère.

Ces informations aideront à comprendre la formation et l’évolution de la planète gazeuse.

La veille, jeudi, d’autres instruments effectueront des observations des aurores boréales et des tourbillons aux pôles de Saturne.

Le grand final

Cassini amorcera son ultime descente à 3h14, vendredi matin, pour entrer dans l’atmosphère de Saturne à une altitude d’environ 1915 km.

Le signal de cette manoeuvre sera reçu par la NASA à 4h37, 86 minutes plus tard, le temps mis par les ondes radio pour atteindre notre planète.

Avec ses antennes orientées vers la Terre, Cassini entrera dans l’atmosphère de Saturne à 06h31, ce qui sera confirmé sur Terre à 7h54.

Une minute plus tard, à 1510 kilomètres au-dessus de la couche nuageuse, les communications s’arrêteront et peu après Cassini commencera à se désintégrer, prédit la NASA. Ce dernier signal sera capté à 7h55.

«Ce grand final représente la culmination d’un programme pour utiliser le carburant restant dans le vaisseau de la manière la plus productive scientifiquement», explique Earl Maize, responsable du projet Cassini au JPL.

«En précipitant Cassini dans l’atmosphère de Saturne on évite tout risque que le vaisseau aille s’écraser sur l’une des lunes où la vie pourrait exister comme Encelade, les préservant de toute contamination», précise-t-il.

La mission est une coopération entre la NASA, l’Agence spatiale européenne (ESA) et l’Agence spatiale italienne, ces deux dernières ayant construit la sonde Huygens transportée par Cassini jusqu’en en décembre 2004, quand elle est allée se poser sur Titan.

La mission Cassini-Huygen a coûté au total 3,26 milliards de dollars dont 2,6 milliards pour les États-Unis, 500 millions pour l’ESA et 160 millions pour l’Agence spatiale italienne.

Giovanni Cassini était un astronome italien du 17e siècle qui a découvert quatre lunes de Saturne, qui en compte plus de 60.

Christiaan Huygens, son contemporain, était un mathématicien hollandais qui a déterminé que Saturne avait des anneaux. Il a aussi observé Titan pour la première fois.

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Une galaxie doyenne de l’univers identifiée


 

Ce n’est pas jeune comme galaxie, mais ce qui est étonnant, c’est que c’est Hubble qui l’a détecté. C’est quand même étonnant et difficile à concevoir quand on y pense. Une étoile, une galaxie peut être tellement loin mais que cela peut prendre des milliards d’années pour être vu de notre position
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Une galaxie doyenne de l’univers identifiée

 

Vue d’artiste de z8_GND_5296 (Crédits photo : V. Tilvi, S.L. Finkelstein, C. Papovich, NAZA, ESA, A. Aloisi, The Hubble heritage, HST, STSd, and AURA)

Parmi les nombreuses candidates détectées par Hubble, une seule a été confirmée par spectroscopie. Elle aurait 13 milliards d’années. Cela veut dire qu’elle était déjà là 700 millions d’années seulement après le Big-Bang.

La plus vieille galaxie connue de l’Univers a au moins 13 milliards d’années. Pour dire les choses autrement, si l’histoire de l’Univers était représentée sur un mètre, elle se situerait au cinquième centimètre. La vénérable z8_GND_5296, c’est son petit nom, a décroché ce titre de doyenne après une étude menée par des astronomes américains sur plusieurs candidates détectées ces dernières années par le télescope spatial Hubble. Elle est la seule à avoir passé avec succès le «test spectroscopique» de la caméra infrarouge Mosfire du télescope Keck, à Hawaï. Une démarche qui a permis de valider son âge, expliquent Steven Finkelstein et ses collègues dans un article paru dans la revue Nature.

En quoi consistait ce test? Pour le comprendre, il est nécessaire de revenir un instant sur la notion d’âge en astronomie. Lorsqu’on évoque une galaxie «vieille de 13 milliards d’années», on ne parle pas d’une galaxie mourante ou toute ratatinée mais d’un amas d’étoiles dont la lumière a mis 13 milliards d’années à nous parvenir. Comme cet amas est extrêmement loin de nous, nous n’en connaissons que cet état jouvenceau, une photographie prise, en l’occurrence, 700 millions d’années seulement après le big bang. Si cette galaxie existe encore aujourd’hui, elle aurait «au moins 13 milliards d’années». En d’autres termes, les plus «vieux» objets astronomiques sont les plus lointains.

Beaucoup d’éléments plus lourds que l’hélium et l’hydrogène

Conséquence immédiate: déterminer l’âge astronomique d’une galaxie revient à estimer sa distance. Or, plus une galaxie est loin, plus la lumière qui nous en parvient est décalée vers le rouge. Le «test spectroscopique» consiste à utiliser une lumière particulière bien identifiée émise par une galaxie, le rayonnement de l’hydrogène par exemple, et à mesurer son décalage vers le rouge. Sur les 43 galaxies étudiées par les chercheurs, seule z8_GND_5296 émettait ce type de lumière.

«Cela ne veut pas dire que les autres candidates ne sont pas des galaxies aussi lointaines, mais elles sont probablement trop poussiéreuses pour que ce rayonnement ait réussi à s’échapper», explique Pierre-Alain Duc, astrophysicien au CEA.

Cette grande quantité de poussières laisse suggérer que les éléments plus lourds que l’hélium et l’hydrogène étaient beaucoup plus communs qu’on ne l’imaginait dans l’Univers primitif. La doyenne elle-même semble plongée dans un nuage similaire de matière.

«  Nous arrivons aux limites des instruments actuels » François Hammer, astronome à l’Observatoire de Paris

D’autre part, notre plus lointaine ancêtre cosmique se distingue aussi par sa grande activité.

«Elle forme cent fois plus d’étoiles que notre Voie lactée, souligne le chercheur. C’est la première fois qu’une galaxie aussi lointaine présente un tel taux de formation stellaire.»

Or, les modèles cosmologiques actuels peinent à expliquer la présence de tant d’éléments lourds et d’une si grande activité des galaxies.

Néanmoins, la révision des modèles ne se fera pas tout de suite. Il faudra que ces résultats soient confirmés par de nouvelles mesures et des observations similaires sur d’autres galaxies très lointaines. Mais la course à ces galaxies anciennes devient de plus en plus compliquée.

«Nous arrivons aux limites des instruments actuels», souligne François Hammer, astronome à l’Observatoire de Paris.

De nouveaux instruments, notamment le futur télescope spatial James Webb ou l’E-ELT (European Extremely Large Telescope), devraient permettre de poursuivre ces travaux d’archéologie spatiale.

À ce jour, un seul objet astronomique plus lointain que cette galaxie a été identifié: une étoile surprise en pleine explosion. Le flash associé a été émis seulement 625 millions d’années après la naissance de l’Univers. Cette étoile faisait probablement partie d’une galaxie, mais celle-ci n’a jamais pu être observée. Et n’a donc pas (encore) été en mesure de livrer ses secrets.

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La vie au coeur de la croûte océanique


Des bactéries qui n’ont pas peur des conditions difficiles semblent évoluer dans des endroits ou la lumière ainsi que l’oxygène sont inexistant .. et pourtant ils réussissent quand même a vivre et se multiplier Mais jusque ou la vie peut survivre sous la croute terrestre
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La vie au coeur de la croûte océanique

Dans le basalte enfoui sous la croûte océanique, des micro-organismes vivent et se développent. Cette biosphère encore méconnue se dévoile peu à peu.

Tandis que certains espèrent trouver des traces de vie sur Mars, ou sous 4.000 m de glace, d’autres cherchent dans les profondeurs de la croûte terrestre. Et ils trouvent ! Les scientifiques ont prouvé la présence de microbes profondément enfouis. Ces micro-organismes survivent à des conditions extrêmes : sous terre, il n’y a pas de photosynthèse, et le milieu est anoxique. Pourtant, la vie existe dans les sédiments marins et dans la croûte océanique, jusqu’à 1,5 km de profondeur. Au sein des continents, le ver Mephisto vit à 4 km sous la surface et un collembole, proche des insectes, s’épanouit à 2,5 km de profondeur.

Ces découvertes sont récentes et la biosphère de la croûte océanique, épaisse de quelques kilomètres et couvrant 60 % de la surface de la planète, reste largement méconnue. Cette croûte se forme au niveau des dorsales, entre les plaques tectoniques. Au rift, du magma s’écoule, se cristallise très rapidement et forme du basalte. Celui-ci s’écarte peu à peu de la dorsale et est enseveli sous une épaisseur de sédiments. Y a-t-il de la vie sous les sédiments, au sein même de ce basalte ?


La plaque Juan de Fuca est l’une des plus étudiées au monde. Au niveau de la dorsale (en rouge), cette plaque est en contact avec la plaque Pacifique. Elle plonge au niveaux de la fosse des Cascades, c’est la zone de subduction (en bleu). © Sting and Rémih, cc by sa 2.5, Wikipédia


Une biosphère dans la lithosphère ?

Les scientifiques, dont les résultats sont publiés dans la revue Science, montrent que les bactéries se développent en utilisant l’hydrogène de l’eau qui s’infiltre dans la croûte. Grâce à ce composé, elles seraient capables de convertir le dioxyde de carbone en matière organique.

C’est le processus de chimiosynthèse. Processus que l’on retrouve déjà dans les abysses océaniques, à proximité des monts hydrothermaux par exemple. En l’absence de lumière, mais en présence de composés minéraux, des bactéries sont capables de produire de la matière organique à partir de CO2.

« Cette étude est très importante car elle confirme l’existence d’une biosphère dans les profondeurs du sous-sol terrestre, il est peuplé par des micro-organismes anaérobiques », explique Kurt Konhauser, un géomicrobiologiste de l’Université de l’Alberta (Edmonton, Canada).

Les scientifiques savaient déjà que la vie microbienne existe dans les sédiments, et dans le basalte qui n’a pas encore été recouvert. Mais la présence de vie dans les parties plus profondes de la croûte océanique restait un mystère.

À bord du bateau scientifique de forage JOIDES Resolution, l’équipe scientifique s’est rendue à la faille de Juan de Fuca, qui fait face à l’état de Washington. Ils ont réalisé un forage de 265 m de sédiments et 300 m de basalte. La croûte s’est formée voilà 3,5 millions d’années. Dans les échantillons de basalte, les microbiologistes ont trouvé des gènes de microbes qui métabolisent les composés soufrés et qui produisent du méthane.

Des microbes retrouvés vivants

Pour déterminer si l’ADN provenait de micro-organismes morts ou vivants, l’équipe a chauffé les échantillons de roche à 65 °C dans de l’eau riche en substances chimiques présentes sur le plancher océanique. Peu à peu, du méthane a été produit, ce qui montre que ces micro-organismes étaient bel et bien vivants et grandissaient. D’après l’équipe, il est certain que l’ADN est originaire de la croûte océanique, et non issu de la surface.

Compte tenu de l’étendue du plancher océanique, la question brûle aux lèvres : y a-t-il une importante biomasse dans la croûte terrestre ? Si oui, jusqu’à quelle profondeur ? L’équipe prévoit d’analyser des fragments de croûte recueillis dans d’autres sites de l’océan Pacifique et de l’Atlantique nord pour y répondre.

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Démasqués!


Il est de plus en plus difficile de faire un crime parfait. La science médico-légale a fait de grandes avancées dans ce domaine, tout le corps passe au crible pour détecter les criminels et faire des mises accusations. Ou encore découvrir l’historique d’une victime pour comprendre son histoire
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Démasqués!

Démasqués!

Photothèque La Presse

Judith Lachapelle
La Presse

Au cinéma, les experts en science médico-légale ne mettent que quelques répliques à résoudre les énigmes judiciaires. Dans la vraie vie, la science offre des outils étonnants, mais aussi imparfaits. Survol des plus récentes découvertes en matière d’identification.

VISAGE

Les logiciels de reconnaissance faciale peuvent être confondus dès que le sujet passe sous le bistouri pour une intervention esthétique. Une équipe de l’Université de Notre-Dame, en Indiana, a constaté que la moitié des logiciels échouait à identifier correctement une personne avant et après son opération. Solution: au lieu d’étudier tout le visage, il vaut mieux identifier indépendamment plusieurs éléments du visage, comme les yeux ou le nez. Cette technique a permis aux chercheurs américains d’obtenir un taux de reconnaissance de 78%. (New Scientist)

CHEVEUX

Un demi-centimètre à la racine d’un cheveu. C’est tout ce dont une équipe de chercheurs de l’Université d’Ottawa a besoin pour découvrir le parcours de son propriétaire dans les deux semaines précédant le prélèvement. L’été dernier, ces chercheurs ont déballé toute l’information qu’ils pouvaient lire dans les isotopes stables d’hydrogène et d’oxygène retenus dans un cheveu, qu’il ait appartenu à une victime ou à un suspect.

«L’eau que l’on boit, a indiqué au journal Le Droit le chercheur Gilles St-Jean, contient des éléments différents selon la région où l’on se trouve.»

Les scientifiques s’appliquent à construire une carte géographique de la composition chimique des cheveux canadiens, qui pourrait aider à résoudre certaines affaires criminelles non élucidées.

DOIGTS

Depuis le début de leur utilisation comme méthode d’identification judiciaire, les empreintes digitales ont acquis une réputation solide. Mais un rapport d’enquête publique publié en décembre dernier en Écosse appelle à la prudence des experts dans les cas complexes. En 1997, des empreintes de doigts trouvées sur une scène de meurtre avaient été attribuées à une policière. L’agente Shirley McKie, qui a toujours vigoureusement nié les conclusions de l’analyse des empreintes, a finalement été blanchie en 1999. La confusion entre les empreintes digitales de la victime et celles de la policière a mené les commissaires à formuler 86 recommandations, dont 2 très importantes: la preuve des empreintes n’est pas infaillible, et les experts doivent reconnaître que leurs conclusions relèvent parfois de l’opinion plutôt que des faits. (The Guardian)

ADN

On laisse des traces d’ADN, des fragments de peau ou de salive, un peu partout sur notre passage. Mais on en laisse aussi là où l’on n’est pourtant pas allé… Des chercheurs australiens ont démontré l’automne dernier que la contamination de l’ADN ne devait pas être prise à la légère. Après avoir demandé à un volontaire de manipuler pendant une minute un jouet d’enfant, une chercheuse a frotté le jouet sur sa blouse de laboratoire. En analysant le vêtement, on a trouvé suffisamment de traces d’ADN pour clairement identifier le volontaire, même si celui-ci n’a jamais touché la blouse blanche. Prudence, donc, disent les chercheurs aux policiers, lorsque vient le temps de conclure qu’un suspect était présent sur les lieux d’un crime. (New Scientist et Legal Medicine)

PIEDS

Comme l’empreinte digitale, la démarche est également unique à chaque personne. Des chercheurs de l’Université Shinshu, au Japon, ont mis au point un logiciel qui a obtenu un taux de reconnaissance de 98% des 104 participants de l’étude. Le logiciel a d’abord observé chacun des participants pendant qu’il fait une dizaine de pas – pieds nus – sur un plateau constellé de capteurs. Ceux-ci ont enregistré la pression exercée par le pied au sol lors de la marche. Par la suite, l’ordinateur a su reconnaître la très grande majorité des participants qui sont repassés sur son plateau. Les chercheurs croient que la méthode pourrait avoir des applications médicales ou même être utilisée comme mesure de sécurité à l’aéroport. (New Scientist)

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Vous pétez? C’est normal


Voici un sujet tabou et nous rend mal à l’aise si par malheur nous avons des flatulences en public avec un parfum  euhhhh douteux ? Quoi qu’il en soit, si les flatulences sont vraiment un problèmes il serait bon, pour l’environnement et pour notre propre personne d’essayer de limité ce petit moment gênant ..
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Vous pétez? C’est normal

Vous pétez? C'est normal

© Shutterstock

Nous expulsons tous des gaz et, en moyenne, plus d’une dizaine de fois par jour. Cependant, certains en expulsent plus. Une situation embarrassante qui peut toutefois être contrôlée.


Par Ronald Denis, docteur en médecine, chirurgien et traumatologue – Collaboration spéciale

Contrôler ses flatulences permet d’éviter certaines situations gênantes qui, parfois, refroidissent l’atmosphère… Paradoxalement, en les contrôlant, vous contribuerez à combattre le réchauffement de la planète, car au nombre des gaz que nous expulsons, il y a du méthane, un gaz à effet de serre!

Les flatulences

Les aliments, dans leur parcours dans notre organisme, sont d’abord digérés par l’estomac et l’intestin grêle. Ils atteignent par la suite le gros intestin qui en absorbe les sels minéraux et l’eau. Toutefois, certains aliments riches en hydrates de carbone, dont le sucre, l’amidon et les fibres, ne sont pas digérés par l’estomac, parce que nous ne disposons pas d’enzymes pour les assimiler. À leur arrivée dans la partie de l’intestin qualifiée de«côlon», des bactéries, qui y sont présentes de façon normale, attaquent ces aliments. Cette charge fait en sorte de produire différents gaz, dont de l’hydrogène et du méthane, qui seront éventuellement expulsés vers l’extérieur par le rectum. L’odeur déplaisante qui les accompagne est provoquée par le soufre contenu dans le méthane. Quant au bruit caractéristique produit lors de l’échappement, il est provoqué par la vibration du sphincter et varie en fonction de sa fermeture et de la vitesse à laquelle le gaz est propulsé.

D’autres bactéries, présentes dans l’intestin, permettent d’éliminer l’hydrogène produit par les bactéries qui attaquent les aliments. Toutefois, l’équilibre entre les deux types de bactéries – celles qui produisent l’hydrogène et celles qui l’éliminent -varie d’une personne à l’autre. Les personnes pour lesquelles cet équilibre est inadéquat ont plus de flatulences.

Contrôler les flatulences

La solution la plus efficace pour les restreindre est d’éviter les aliments qui les provoquent (voir plus bas) ou de les consommer en quantités moindres. Plusieurs de ces aliments sont cependant des composants importants d’une saine alimentation. Retirez de votre alimentation, progressivement, l’un après l’autre, ceux que vous croyez être la source de flatulences afin de repérer ceux qui sont la principale cause de votre inconfort. Vous avez choisi d’avoir une saine alimentation en y ajoutant des fibres alimentaires? Faites-le progressivement pour permettre à votre organisme de bien s’y adapter.

Effectuez des rinçages répétés des légumineuses avant de les cuire pour en éliminer le plus possible l’amidon qu’elles contiennent, source de flatulences. Mangez lentement, mastiquez bien les aliments et évitez d’avaler de l’air pendant que vous mastiquez.

Vous n’arrivez toujours pas à contrôler vos flatulences? Parlez-en à votre pharmacien, un produit contenant une enzyme capable de digérer les hydrates de carbone, responsables des flatulences, est disponible. Offert en vente libre, ce produit est facile d’usage, il suffit d’en ajouter quelques gouttes aux aliments générateurs de flatulences avant de les consommer.

Quand consulter

Normalement, les gaz intestinaux surviennent entre 3 et 5 heures après l’ingestion des aliments qui les favorisent, et la période au cours de laquelle ces gaz se produisent dure plus ou moins 2 heures. Ces gaz sont expulsés sans douleur, mais il peut arriver qu’ils soient précédés d’une sensation de ballonnements ou de crampes abdominales. Toutefois, si ces gaz sont persistants, qu’ils sont accompagnés de douleurs à l’abdomen ou d’autres symptômes inhabituels comme la perte de poids par exemple, vous devriez consulter votre médecin pour en discuter et en identifier la cause.

Si les flatulences sont accompagnées de crampes sévères et de diarrhée, une intolérance au lactose en est peut-être la cause et devrait également être l’objet d’une consultation médicale pour un traitement.

Les aliments générateurs de flatulences

Certains aliments participent plus que d’autres à la formation des gaz intestinaux. Ce sont les aliments riches en sucre, en amidon ou en fibres. Des substances qui ne sont pas digérées par l’estomac et l’intestin grêle.

Les principaux sucres concernés sont le fructose (artichaut, blé, boissons gazeuses, oignon); le lactose (crème glacée, fromage, lait, margarine, pain et pâtisseries); le raffinose (asperge, céréales à grains entiers, chou, légumineuses, navet); et, le sorbitol (gomme à mâcher sans sucre, pêche, poire, pomme, prune).

L’amidon qui n’est pas digéré se retrouve principalement dans le maïs, le pain blanc, les pâtes et pâtisseries faites à partir de farine blanche et les pommes de terre.

Quant aux fibres, les aliments qui en sont riches incluent, entre autres, les asperges, le brocoli, la betterave, les carottes, le chou et les choux de Bruxelles, les fruits séchés, les légumineuses, le navet et les pommes de terre, le son d’avoine et le son de blé.

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