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1.jpg 17 Avril 2014

Les comètes, C’est pas sorcier !

Sabine et Jamy, de l’émission « C’est pas sorcier », nous parlent de comètes et en profitent pour faire un petit coucou à Rosetta dans les salles blanches de l'Agence spatiale européenne.

philae.JPG 16 Avril 2014

Premier cliché de Philae

Après 32 mois d'hibernation, à 600 millions de kilomètres de la Terre, Philae, a pris sa première photo : Les panneaux solaires de Rosetta, vus à contre-jour.

Mars_p.jpg 14 Avril 2014

Mars visible à l’œil nu

Dégainez vos télescopes !
Lundi 14 avril, comme tous les deux ans et demi, Mars sera au plus proche de la Terre. Une proximité à l'échelle de l'espace puisque les deux planètes seront tout de même séparées de 92 millions de kilomètres.
La planète rouge sera observable avec un simple télescope ou à l’œil nu.

Matériaux : du jamais vu auparavant

Une flamme en forme de boule, une goutte d'eau qui lévite naturellement...A croire que l'impesanteur joue les prestidigitateurs ! Voici quelques explications.

Une bulle d'eau et son axe de rotation dans l'ISS © NASA

Une bulle d'eau et son axe de rotation dans l'ISS © NASA

Des phénomènes "extraordinaires"

L’absence de pesanteur conduit certains phénomènes, pourtant incontournables sur Terre, à disparaître.

Ainsi, il n’y a plus de pression hydrostatique. Autrement dit : les liquides n’ont plus tendance à se déformer sous leur propre poids, telle une goutte d’eau qui prend normalement la forme d’une larme en tombant.

Adieu également à la sédimentation : en impesanteur, le muesli qui se dépose généralement au fond du bol de lait resterait en suspension dans le liquide.

Bon courage pour la pêche aux petits morceaux !



A gauche, une flamme sur Terre. A droite, la flamme en impesanteur, "étouffée" par les gaz qu'elle a chauffés - © NASA/Lewis Research Center

A gauche, une flamme sur Terre. A droite, la flamme en impesanteur, "étouffée" par les gaz qu'elle a chauffés - © NASA/Lewis Research Center

Drôle de flamme

Prenez maintenant le cas de la bougie dont la flamme, en impesanteur, ne s’élève pas et reste "en boule".

C’est parce que tous les gaz qu’elle réchauffe restent concentrés autour d’elle.

Sur Terre, ces gaz étant plus chauds, ils sont plus légers que l’atmosphère ambiante et vont avoir tendance à s’élever.

La flamme peut alors se régénérer avec un air neuf et oxygéné venu de plus bas.

En impesanteur, être léger ou lourd ne signifie plus rien, l’air ne circule donc pas.

Résultat : la bougie, cernée par l’air chauffé qui est pauvre en oxygène, "s’essouffle" jusqu’à s’éteindre.



Url externe de la vidéo : http://www.cnes-multimedia.fr//video/flash/edu/jeunes_impesanteur/NASA.flv
Image d'attente de la vidéo :
C'est quoi d'après vous ?

Il s'agit d'une bulle d’eau dans laquelle l’astronaute jette une aspirine. C’était déjà étonnant de voir la goutte d’eau rester sous forme de "bulle". Mais là c’est encore plus fascinant : elle se déforme parce que l’aspirine fait des bulles d’air à l’intérieur (exactement comme dans un verre d’eau) mais elle ne se casse pas ! En impesanteur, les forces qui agissent sur la bulle d’eau ne sont pas les mêmes que sur Terre

Découvrir un monde invisible

Tout comme l’air, les liquides sont eux aussi animés de mouvements liés à des différences de température ou de densité.

Souvent imperceptible à l'œil nu, on peut visualiser ce phénomène lorsque l’eau chauffe dans une casserole : juste avant l’ébullition, des volutes apparaissent au fond et remontent en surface.

Aussi, lorsque l'on veut étudier le passage de l’état liquide à l’état solide (eau devenant glace dans un congélateur, métal liquide devenant clou dans une usine,…), ces mouvements gênent l'observation.

En effet, au début de la solidification, ils cassent les microcristaux en formation. En impesanteur, ces mouvements n’ont pas lieu : il est donc possible de voir une solidification étape par étape, sans que les structures ne se cassent jamais. On accède alors à un monde qui nous est généralement invisible : les premiers moments d’une solidification.

A gauche, un astronaute de l’ISS regarde un petit anneau de métal de 50 mm contenant une lentille d’eau. Au milieu, vue rapprochée de l’anneau, on remarque que l’eau a cristallisé, sur le gros plan de droite, on voit la forme des cristaux © NASA

A gauche, un astronaute de l’ISS regarde un petit anneau de métal de 50 mm contenant une lentille d’eau. Au milieu, vue rapprochée de l’anneau, on remarque que l’eau a cristallisé, sur le gros plan de droite, on voit la forme des cristaux © NASA

Cet astronaute nous sourit et son reflet dans la goutte d’eau aussi. Imaginez que toutes les gouttelettes, postillons et autres indésirables restent en lévitation dans l’air… Il y a de quoi gêner les passagers et leurs expérimentations © NASA

Cet astronaute nous sourit et son reflet dans la goutte d’eau aussi. Imaginez que toutes les gouttelettes, postillons et autres indésirables restent en lévitation dans l’air… Il y a de quoi gêner les passagers et leurs expérimentations © NASA

L'exploration spatiale à l'épreuve du réel

Toutes ces bizarreries de l’impesanteur révèlent des propriétés de la matière incroyables.

On aimerait bien les exploiter, mais elles donnent aussi du fil à retordre…

Dans un véhicule spatial, comment se laver si les gouttes d’eau se dispersent partout ? Comment s’assurer que l’ergol (liquide qui permet au véhicule de se propulser) ne va pas léviter dans le réservoir mais se placer face à l’orifice de puisage ?

Heureusement, des astuces existent : pour se laver, les astronautes utilisent un tissu mouillé ; dans le réservoir, des gaz sous pression poussent les liquides vers le système propulsif.

 

Dans l’optique d’une conquête spatiale, le matériel et les technologies utilisés devront être encore plus performants pour assurer de longs voyages… car un aller simple sur Mars prendra plus de dix mois.



Les différentes formes (solide, liquide, gaz) sous lesquelles ont peut trouver le dioxyde de carbone en fonction de la pression et la température, en bleu la phase liquide supercritique © HiQ.

Les différentes formes (solide, liquide, gaz) sous lesquelles ont peut trouver le dioxyde de carbone en fonction de la pression et la température, en bleu la phase liquide supercritique © HiQ.

Déclic, la matière comme on ne l'a jamais vue

Installé début septembre dans la Station spatiale internationale (l'ISS), le mini-laboratoire Déclic du CNES a été mis en route le vendredi 23 octobre 2009. Les scientifiques vont pouvoir étudier, grâce à Déclic,  la matière sous toutes ses formes, notamment l’état supercritique de l’eau.

L’eau supercritique, autrement dit l’eau soumise à haute pression et haute température (220 bars et 375°C), peut dissoudre et « brûler » efficacement un grand nombre de substances et ce, sans émettre de polluant, les seuls produits rejetés étant de l’oxygène et du dioxyde de carbone !

« L’eau supercritique est actuellement utilisée dans l’industrie pour dissoudre la caféine et ainsi décaféiner le café" mentionne Bernard Zapolli, le responsable des programmes des Sciences de la Matière au CNES.

Seulement voilà, personne n’a jamais pu observer l’eau supercritique en action, interagir avec le café ou les déchets notamment.

 

La raison? Sur Terre, la gravité agite la matière et empêche de voir réellement ce qui se passe. 

Ces nouvelles connaissances devraient ainsi permettre d’améliorer les processus industriels et le recyclage des déchets faisant appel à l’eau supercritique.

Et, pourquoi pas, lui permettre de remplacer l’incinération industrielle qui rejette des polluants comme la toxine et ne permet pas de traiter les déchets toxiques.



Url externe de la vidéo : http://www.cnes-multimedia.fr/video/flash/DECLIC_VF.flv
Image d'attente de la vidéo :

Déclic  : pour recycler les déchets grâce à l’eau

Le mini-laboratoire scientifique de l'ISS pourrait bien nous permettre un jour de traiter nos déchets sur Terre de façon totalement écologique. Crédits : CNES.

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