C’est le dernier jour d’août, ce qui signifie que demain, dans l’hémisphère nord, il fera 50 degrés et le ciel sera nuageux ; les conditions devraient être chaudes et humides au sud de l’équateur. Dans l’actualité scientifique de cette semaine, nous avons parlé de la contamination par les nanoplastiques, du glissement de l’espace-temps, de la sueur du maïs et d’une technique d’IA permettant de lire les anciens rouleaux de papyrus de manière non destructive. Faites votre choix :
Contaminant inquiétant
Combien de nanoplastiques consommez-vous ? Beaucoup, probablement : les nanoplastiques sont en suspension dans l’eau potable, la nourriture et l’air, et aucun d’entre nous ne peut s’empêcher de manger, de boire et de respirer, à l’exception de la célèbre surhumaine Simone Biles. Le rapport entre le plastique et les cellules humaines va continuer à augmenter jusqu’à ce que nous soyons tous des golems de plastique ambulants qui ne peuvent être désanimés que par un sorcier.
Des chercheurs de l’Université de Colombie-Britannique étaient morbidement curieux des dépôts (probablement) innombrables de microplastiques dans les cellules humaines et ont développé un outil portable pour mesurer les nanoplastiques libérés par des sources telles que les gobelets jetables et les bouteilles d’eau. Composé d’un microscope numérique sans fil, d’une lumière LED verte et d’un filtre d’excitation, il utilise un marquage fluorescent pour détecter les particules de plastique de 50 nanomètres à 10 microns. Il se connecte sans fil à une application pour smartphone pour révéler le nombre de particules nanoplastiques dans un échantillon d’eau.
Lors d’un test, ils ont versé de l’eau bouillante dans un gobelet en polystyrène, l’ont laissé refroidir pendant 30 minutes et ont détecté des centaines de millions de particules de plastique à l’échelle nanométrique. Les effets des nanoplastiques sur la santé sont encore mal compris mais, selon les scientifiques, ils sont susceptibles d’être profonds.
Espace-temps déformable
Le glissement de cadre est un phénomène dans lequel un trou noir en rotation rapide fait tourner l’espace-temps autour de lui-même dans le sens de la rotation, comme la jupe d’une magnifique danseuse. Des scientifiques du Centre de recherche informatique de Pékin ont récemment présenté une technique permettant de déterminer la vitesse à laquelle le glissement de cadre se produit autour d’un objet gravitationnel massif en rotation comme un trou noir ou une étoile à neutrons. Pour être clair, tous les objets gravitationnels en rotation, y compris la Terre, entraînent l’espace-temps autour d’eux, mais l’effet est trop faible pour être mesuré. Dans le cas des objets massifs, l’effet est plus apparent.
Les chercheurs de Pékin étudiaient le phénomène des atomes passant d’un niveau d’énergie inférieur à un niveau d’énergie supérieur en cas de gravité faible, provoqué par des phénomènes tels qu’un électron absorbant un photon ou un noyau absorbant un rayon gamma, et ont eu l’idée que la quantité d’excitation dépend de la vitesse de rotation de l’espace-temps local ; par conséquent, la mesure des changements dans un ensemble d’excitations pourrait être utilisée pour déterminer la vitesse de déplacement du cadre.
Après avoir déterminé qu’un atome proche d’un trou noir en rotation serait excité, ils ont établi mathématiquement que les énergies d’excitation des atomes tournant à différentes vitesses et à différentes distances de l’objet massif étaient toutes comprises entre zéro et une limite supérieure pour toutes les valeurs de la fréquence de rotation de l’entraînement du cadre. La limite supérieure est mesurable et peut être utilisée pour mesurer le taux d’entraînement du cadre.
Maïs moite
Aux États-Unis, nous pratiquons la monoculture du maïs. Nous l’utilisons pour fabriquer de nombreux produits, des édulcorants à la bière en passant par les biocarburants. La demande en maïs ne cesse de croître, notamment dans le secteur de l’énergie. Les habitants des régions productrices de maïs connaissent bien le phénomène de « transpiration du maïs », c’est-à-dire le pic d’humidité estivale provoqué par le refroidissement des plants de maïs au cours d’un processus appelé évapotranspiration : en cas de forte chaleur, les plants de maïs puisent l’eau du sol, l’utilisent pour les processus biologiques normaux du maïs, puis la libèrent dans l’air sous forme de vapeur, ce qui refroidit la plante.
Ce phénomène se produisait autrefois pendant les journées caniculaires du mois d’août, mais selon le ministère américain de l’Agriculture et les habitants du Nebraska qui ont déjà leurs chemises tachées de trous avant midi, le maïs devient plus humide beaucoup plus tôt en été. Les experts affirment que le phénomène est certainement dû au changement climatique, et les chercheurs l’étudient pour déterminer comment le changement climatique affectera l’évapotranspiration et ses effets en aval à l’avenir.
Livre lu
En 79 après J.-C., le Vésuve entra en éruption et ensevelit la ville d’Herculanum sous une énorme quantité de cendres. Au XVIIIe siècle, des chercheurs mirent au jour une luxueuse villa romaine contenant des peintures, des bustes et des statues préservés, ainsi que la seule bibliothèque préservée de l’Antiquité, abritant 1 000 rouleaux de papyrus. Au fil des ans, les tentatives de dérouler mécaniquement les rouleaux ont eu l’effet prévisible de les détruire.
Récemment, un entrepreneur de la Silicon Valley s’est associé à l’informaticien Brent Seales pour lancer un défi de recherche visant à lire le texte des parchemins de manière non destructive à l’aide de techniques d’imagerie et d’intelligence artificielle ; plus de 1 000 équipes ont participé au concours depuis 2023. En février 2024, le défi a décerné le prix aux premiers gagnants, qui ont développé un modèle d’IA révélant des parties de 15 colonnes de la partie la plus intérieure de l’un des parchemins – il s’agit d’un texte sur l’éthique, probablement de Philodème.
L’équipe a scanné le parchemin carbonisé dans un accélérateur de particules à haute résolution. La structure physique du parchemin a été analysée et pratiquement aplatie. L’équipe a ensuite entraîné son modèle de détection d’encre par IA sur des motifs du papyrus lui-même et a visualisé l’écriture sur les parchemins. Les organisateurs du Vesuvius Challenge pensent qu’une fois qu’ils auront surmonté un certain nombre de défis techniques, les parchemins restants pourront être analysés à l’aide d’une version raffinée de cette approche.
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