WASHINGTON — La Nasa

L'agence spatiale américaine, a approuvé mardi une mission visant à déterminer les raisons pour lesquelles Mars a perdu son atmosphère il y a des milliards d'années, selon un communiqué.

Le Laboratoire de physique spatiale et atmosphérique de l'Université du Colorado (LASP) à Boulder (ouest des Etats-Unis) est le responsable scientifique de cette mission baptisée "Mars Atmosphere and Volatile Evolution" ou MAVEN.


Outre les recherches sur le climat passé de la planète rouge, les scientifiques étudieront le potentiel de Mars pour abriter la vie au cours de ses différents âges.

La mission sera dotée de trois instruments principaux pour notamment analyser l'atmosphère martienne et ses interactions avec le soleil, a précisé Bruce Jakosky, directeur adjoint du LASP (Laboratory for Atmospheric and Space Physics), le responsable scientifique de ce projet.
"Une meilleure compréhension de la haute atmosphère de Mars et la perte dans l'espace de composants volatils comme le CO2 (dioxyde de carbone), le dioxyde d'azote et l'eau est nécessaire pour faire sérieusement avancer notre compréhension de Mars", a-t-il dit dans un communiqué.

Des indices à la surface de Mars, dont des formations géologiques ressemblant à des lits asséchés laissés par d'anciennes rivières et la présence de minéraux se formant seulement en présence d'eau laissent penser que Mars a eu dans un passé lointain une atmosphère dense et de l'eau liquide à sa surface.

La plus grande partie de cette atmosphère aurait été perdue à la suite d'un changement cataclysmique du climat.

L'équipe du LASP sera aussi chargée des opérations scientifiques de la mission ainsi que de la construction de deux des trois instruments.
Le lancement du véhicule spatial avec les trois instruments scientifiques est prévu en novembre 2013.

Le groupe aérospatial Lockheed Martin fabriquera le vaisseau spatial basé sur le modèle des sondes orbitales martiennes américaines Mars Odyssey et Mars Reconnaissance Orbiter de la Nasa lancées respectivement en 2001 et 2005.

Le Jet Propulsion Laboratory de la Nasa à Pasadena en Californie (ouest) assurera la navigation.
Le projet MAVEN est estimé à 438 millions de dollars sans compter le coût du lancement et les relais de télécommunications.

Le centre des vols spatiaux Goddard de la Nasa dans le Maryland (est) et le laboratoire des sciences spatiales de l'Université Berkeley en Californie construiront aussi des instruments scientifiques pour cette mission martienne.

http://www.google.com/hostednews/afp/article

Ne ratez pas la nuit de Jupiter !

La nuit pendant laquelle Jupiter sera au plus proche de la Terre sera celle du 20 au 21 septembre 2010. On appelle également cette nuit « la nuit de l'opposition » car cette nuit-là, Jupiter sera à l'opposé du soleil dans le ciel terrestre, se levant au coucher du soleil et culminant dans le ciel vers minuit. Parmi les autres astres nocturnes, seule la Lune sera plus brillante.

Ce genre de rencontre entre la Terre et Jupiter se produit environ tous les 13 mois, lorsque la terre double Jupiter dans leur course commune autour du Soleil. Mais comme la terre et Jupiter ne tournent pas autour du soleil sur des cercles parfaits, ça n'est pas toujours la même distance qui les sépare lors de ce genre de rencontre. Le 20 septembre 2010, Jupiter sera 75 millions de kilomètres plus proches de nous que lors des précédentes oppositions, à 591 500 millions de kilomètres, et ne se retrouvera pas dans une configuration aussi favorable avant 2022.

Dans un télescope, le spectacle sera excellent. Du fait de la proximité de Jupiter, le disque de la planète pourra être vu en détail. Et il y a beaucoup à voir. Par exemple la grande tache rouge, un cyclone deux fois grand comme la terre vient en ce moment au contact d'une autre tempête appelée « tache rouge junior ». Imaginez deux tempêtes grandes comme des planètes venant buter l'une sur l'autre : il faut le voir pour le croire !

Autre curiosité, la ceinture équatoriale Sud de Jupiter a récemment disparu. On la soupçonne d’être enfouie sous les nuages d'altitude. Les astronomes s'attendent à la voir réapparaître d'un moment à l'autre, événement qui serait accompagné d'une profusion de tâches et de nuages tourbillonnants, clairement visibles dans des télescopes amateur.

Eh, mais dites-moi, quel est cet éclair ? Des astronomes amateurs ont récemment pu observer un nombre étonnamment élevé de boule de feu dans l'atmosphère de Jupiter. Apparemment, un grand nombre de petits astéroïdes et autres comète frappent la planète géante et explose dans ses nuages. Les chercheurs qui ont étudié ces événements disent que les flashes visibles pourraient se produire aussi souvent que plusieurs fois par mois.

Mais n'oublions pas les lunes de Jupiter, car finalement, elles aussi ont rendez-vous avec la terre. Ces mondes grands comme des planètes ont chacun d’étonnantes particularités. Ainsi Io est-elle couverte de volcans actifs, Europe abrite peut-être un océan souterrain, Callisto est parsemée de vastes champs de cratères et Ganymède traversée d’étonnantes crêtes parcourant toute la planète. Lorsque que Galilée les a découvertes il y a 400 ans de cela, elles n'étaient rien de plus que de minuscules d'épingle de lumière dans son télescope primitif. Imaginez ce que un télescope amateur d'aujourd'hui peut révéler !
Qu’est-ce que Galilée en aurait dit ? Probablement quelque chose comme « réveillez moi à minuit ! »

Et il y a encore un bonus : il se trouve qu’Uranus sera elle aussi à l’opposition le 21 septembre, pas très loin de Jupiter, même si elle sera incomparablement moins brillante. Etant trois fois plus petite que Jupiter, et surtout 5 fois pus éloignée, Uranus est à peine visible à l’œil nu. Mais dans un petit télescope, elle est déjà intéressante. Pour la trouver, braquez votre instrument sur Jupiter avec un faible grossissement. Vous devriez repérer le petit point d’émeraude d’Uranus à moins de 1° de là, vers le haut.

Essais en vol du démonstrateur hybride X3 d’Eurocopter

Les essais en vol du démonstrateur X3 d’Eurocopter ont commencé. Le X3 est un démonstrateur technologique du concept H3, hélicoptère hybride à grande vitesse et à long rayon d’action, qui allie bonnes performances en décollage et atterrissage verticaux ainsi qu’une vitesse de croisière pouvant dépasser 220 noeuds.

Essais en vol du démonstrateur X3, hélicoptère hybride à grande vitesse d’Eurocopter
 
Le démonstrateur X3 est équipé de deux moteurs qui entraînent un rotor principal à cinq pales et deux hélices installées de part et d’autre de l’appareil sur des ailes de faible envergure. Le moyen de transport ainsi créé conjugue la rapidité d’un aéronef à turbopropulseur et les capacités de vol stationnaire d’un hélicoptère. Ce concept est adapté aux applications pour lesquelles les coûts opérationnels, la durée de vol et le succès de la mission dépendent directement d’une vitesse de croisière maximale.

Un large éventail d’utilisations est envisagé pour le concept H3: missions de recherche et sauvetage sur de longues distances, garde-côtes, patrouille aux frontières, transport de passagers et navettes interurbaines. Il conviendra aussi aux missions militaires dans le cadre des opérations des forces spéciales, au transport de troupes, aux missions de recherche et sauvetage au combat et aux évacuations médicales car il associera une vitesse de croisière élevée et d’excellentes performances de décollage et d’atterrissage verticaux (ADAV).


Le démonstrateur X3 a réalisé son premier vol le 6 septembre 2010 sur le site d’Istres de "DGA Essais en Vol" (Sud de la France) qui, sous la responsabilité de la DGA (Délégation Générale de l’Armement), offre un environnement sûr et contrôlé. Les premiers essais se poursuivront jusqu’en décembre 2010 avec une
puissance totale réduite, en ouvrant progressivement le domaine de vol jusqu’à environ 180 nœuds (330km/h). Après un chantier de modification de trois mois, les vols du démonstrateur X3 reprendront en mars 2011 avec pour objectif d’atteindre une vitesse de plus de 220 nœuds (400km/h).
Source et illustration: EADS

Google dévoile ses voitures autonomes

Depuis plusieurs mois, les passants californiens pensaient voir circuler de simples Google Car collectant des images pour Street View. Il s'agissait en fait de voitures pilotées automatiquement par un système mis au point par la firme.

 

Un ingénieur de la firme de Mountain View, Sebastian Thrun, a annoncé dimanche 10 Octobre sur le blog officiel de la société, qu'elle testait depuis déjà plusieurs mois des voitures autonomes ne nécessitant aucune intervention humaine. Ces véhicules ont déjà parcouru plus de 220 000 kilomètres. D'après le New-York Times, il s'agirait de 6 Toyota Prius et 1 Audi TT.

Equipées de divers capteurs, caméras, et d'un télémètre
laser permettant d'analyser le trafic routier, ces véhicules suivent l'itinéraire saisi dans le GPS. L'ensemble des informations récoltées sont transmises aux centres de données de Google pour être analysées. Avant d'envoyer la voiture autonome, Google fait tout de même circuler un premier véhicule traditionnel afin d'avoir des informations relatives au trafic sur l'ensemble du trajet à parcourir.

Si le système paraît fiable, la présence d'un chauffeur est toutefois nécessaire pour intervenir en cas de problème. Il peut également choisir de désactiver le pilotage automatique. Un
journaliste du New-York Times qui est monté à bord, confirme que le véhicule a correctement parcouru la trajet demandé, tout en respectant la signalisation, les feux rouges, et les limites de vitesse. La voiture s'est parfaitement insérée sur une autoroute en accélérant au bon moment.

A priori, un seul accident aurait été recensé lors de ces tests: la voiture de Google a été percutée à l'arrière alors qu'elle s'arrêtait à un feu rouge. Ces tests se sont effectués avec l'accord des autorités locales, et avec la participation de plusieurs ingénieurs de la DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency, soit "agence pour les projets de recherche avancée de défense").

Ce projet encore au
stade expérimental, qui rappelle vaguement un projet européen datant des années 90 (Citymobil), vise à libérer du temps aux conducteurs, diminuer les émissions de CO2, mais surtout à contribuer à l'amélioration de la sécurité (rappelons que les accidents automobiles provoquent le décés de plus de 1,2 million de personnes chaque année). Peut-être également l'occasion pour Google de récolter des données sur les déplacements des automobilistes, permettant un nouveau type de publicité plus ciblée ? L'annonce officielle est accessible ici (et sa traduction en français ici), et des vidéos de la voiture à l'oeuvre sont disponibles sur Internet ici et ici.

Auteur de l'article: Cédric DEPOND
Illustration: Extrait du site http://www.nytimes.com/2010/10/10/science/10google.htm

Programmez.N126 Janvier 2010 en pdf


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Démarrage et protection des moteurs électriques en pdf



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Cours Physique Chimie, et Livre Du Professeur


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Un convoi de trois camions guidé automatiquement par le véhicule de tête

La NEDO a annoncé le 28 septembre 2010 qu'elle a réussi à faire circuler un convoi de trois gros (25 t) contrôlé par le premier d'entre eux. La distance entre les véhicules roulant à 80 km/h a été maintenue automatiquement à une distance constante de 15 m (plus ou moins 1 m), quelles que soient les conditions météorologiques (beau camionstemps, pluie, nuit, etc).


Le transport routier représente environ 20% des émissions de CO2 du Japon. Le pays a donc lancé un certain nombre de projets visant à réduire ces émissions. Parmi ceux-ci, on trouve celui initié en 2008 par la NEDO, à la demande du Ministère de l'Économie, du Commerce et de l'Industrie (METI). Intitulé "Développement des technologies pour des systèmes de transports intelligents qui économisent l'énergie" (ou "Energy ITS"), il doit se poursuivre pendant cinq ans. Il a pour objectif de diminuer la consommation excessive de carburant due entre autres à des accélérations et des décélérations inutiles. Pour cela, l'organisation se propose notamment de mettre en œuvre des méthodes de gestion de convois qui permettront à un unique conducteur de diriger temporairement trois véhicules qui partagent une partie de leur itinéraire. Les connecter entre eux électroniquement permet d'ainsi d'harmoniser la conduite des trois chauffeurs.

Le projet comprend le développement de technologies de communication, de reconnaissance de l'environnement via des capteurs, de détection de la position des camions dans un plan 3D, et de contrôle des véhicules via des logiciels spécialisés. La force du système est qu'il ne nécessite aucune infrastructure particulière en dehors des équipements embarqués à bord des véhicules.

Si l'écart entre les camions était de 15 mètres, l'organisation pense que les technologies mises en oeuvre pour l'expérience autorisent un espacement de 10 m. A termes, en 2012, le projet devra permettre la circulation d'un convoi de trois gros camions et d'un petit, distants l'un de l'autre de 4 m seulement. Raccourcir la distance entre les camions permet en effet de réduire la résistance aérodynamique de l'ensemble du convoi et ainsi la consommation de carburant de 15%.

Source: BE Japon numéro 552 (8/10/2010) - Ambassade de France au Japon /

L'action de l'homme sur le cycle terrestre de l'azote

Le cycle actuel de l'azote est né il y a environ 2,7 milliards d'années lorsque la vie microbienne est apparue sur Terre mais l'homme a modifié d'une manière spectaculaire l'évolution de ces processus importants au cours de ce dernier siècle indiquent les chercheurs.


Dans un article de
Science, Donald Canfield , de l'University of Southern Denmark à Odense, et ses collègues retrace le cycle de l'azote sur Terre depuis sa naissance jusqu'à notre époque et leur analyse met en relief l'influence précise qu'a exercé sur lui notre espèce. Les chercheurs avancent que l'activité humaine pourrait être responsable de la plus grande modification qu'ait connue le cycle de l'azote depuis que les premiers micro-organismes sont apparus sur Terre il y a des milliards d'années.

Ils disent que l'emploi d'engrais azotés dans le monde a augmenté de 800 pour cent entre les années 1960 et 2000, et que l'azote qu'ils ont apporté a ensuite étouffé la vie aquatique et introduit des quantités significatives d'oxyde nitreux, un puissant
gaz à effet de serre, dans l'atmosphère. Bien qu'à l'avenir les microorganismes puissent potentiellement aider à restaurer une espèce d'équilibre dans le cycle de l'azote, les chercheurs précisent qu'il a déjà été modifié à jamais par l'agriculture et l'industrie humaines. Ils recommandent des approches nouvelles, plus durables, pour faire baisser l'utilisation de l'azote dans le monde.
Source: Science, AAAS & Eurekalert Illustration: Wikipedia

Les métalloenzymes artificielles, ou la chimie de synthèse de demain

Des chercheurs du CEA (1), de l'Université Joseph Fourier et du CNRS viennent de mettre au point une nouvelle approche combinant cristallographie des protéines et chimie biomimétique pour observer toutes les étapes clés d'un processus essentiel à la vie, l'activation de l'oxygène.

Pour cela, ils ont créé une métalloenzyme artificielle, complexe constitué d'un catalyseurlumière de l'installation européenne de rayonnement synchrotron (ESRF). Ces résultats constituent une étape essentielle pour le développement de métalloenzymes artificielles capables de produire, efficacement et à moindre coût, de nombreuses molécules d'intérêt industriel. Ce faisant, ils ouvrent de nouvelles perspectives pour la chimie verte. Ces travaux sont publiés en ligne par la revue Nature Chemistry. chimique et d'une protéine et l'ont observée par cristallographie aux rayons X sur une ligne de
 Exemple de cinétique chimique in cristallo:
à gauche - Complexe de Fer dans un cristal de protéine ;
au centre - Changement de conformation du complexe après réduction du Fer ;
à droite - Insertion d'un oxygène dans le complexe après activation de l'oxygène moléculaire.

De nombreuses molécules chimiques existent sous deux formes aux structures inversées comme dans un miroir (énantiomères). Souvent, seule l'une de ces formes présente un intérêt pour les industries de la santé, de l'agriculture ou de l'alimentation. Or, la synthèse chimique des molécules présente le désavantage d'aboutir à la production des deux formes de la molécule (catalyse énantiosélective), et donc d'une quantité non négligeable de molécule sans intérêt. Isoler la forme recherchée nécessite de procéder à des phases lourdes et coûteuses de purification.

La nature est beaucoup plus performante que la chimie de synthèse: les enzymes sont en général capables de fabriquer directement la forme d'intérêt d'une molécule ! D'où l'idée de les utiliser dans l'industrie. Cependant, le nombre d'enzymes naturelles disponibles pour effectuer les réactions d'intérêt reste faible. Par ailleurs, la
catalyse chimique homogène (2) permet de réaliser de nombreuses réactions, mais souvent avec une faible stabilité des catalyseurs et un manque de spécificité.

C'est de ce double constat qu'est née l'idée de combiner chimie et biologie pour créer des métalloenzymes artificielles. Leur structure est constituée d'un catalyseur inorganique inséré dans une structure protéique inactive. Chacun son rôle: le catalyseur inorganique dicte la nature de la réaction jouant le rôle du site actif
(3) de l'enzyme et l'échafaudage protéique contrôle la production de la forme d'intérêt du produit et l'efficacité de la réaction.

Si ces métalloenzymes artificielles offrent conceptuellement des perspectives énormes pour la chimie verte, il faut encore relever un défi technologique pour développer par ingénierie des enzymes efficaces pour la production de chaque molécule d'intérêt. Pour cela, il faut trouver le meilleur couple protéine/catalyseur, comprendre son fonctionnement, et l'adapter...


Avec ces travaux, les chercheurs viennent de réaliser une étape essentielle du développement de ces métalloenzymes. Ils ont en effet mis au point une méthode qui permet de suivre la réaction chimique au niveau du site actif au cours du temps. "Dans le cas présent nous avons regardé le fonctionnement d'une réaction qui consiste à activer l'oxygène moléculaire. Cette réaction est utilisée dans de nombreux processus cellulaires essentiels à la vie", explique Stéphane Ménage, chercheur CNRS au sein de l'équipe Chimie rédox bioinspirée de l'iRTSV (Institut de recherches en technologies et sciences pour le vivant).

Pour étudier cette réaction, les chercheurs ont élaboré un mime de la réaction via l'introduction d'un cycle aromatique au sein d'un complexe de fer, puis inséré ce complexe dans une protéine
(4) qui a pour unique fonction le transport du Nickel chez la bactérie Escherichia coli (5). Elle ne perturbe donc pas la réaction chimique d'activation de l'oxygène. Les chercheurs ont ensuite cristallisé cette métalloenzyme artificielle et observé en direct par cristallographie aux rayons X l'évolution de la réaction au sein du cristal. "Ce dernier permet la diffusion des substrats et des intermédiaires de la réaction. L'enzyme reste active dans le cristal, la réaction peut se faire et il est possible d'en suivre les différentes étapes in cristallo", précise Christine Cavazza, chercheuse CEA au Laboratoire de cristallographie et de cristallogenèse des protéines de l'IBS (Institut de biologie structurale). "Nous pouvons ainsi observer l'insertion d'atomes d'oxygène au sein du noyau aromatique".

"Le plus extraordinaire pour nous autres chimistes, c'est qu'avec cette construction qui allie propriétés chimiques et biologiques nous avons pu voir toutes les étapes de cette réaction, ce qu'aucun chimiste n'avait réussi à faire !", s'enthousiasme Stéphane Ménage. "C'est une étape essentielle pour étudier comment fonctionne le site actif synthétisé chimiquement. On peut ensuite le moduler pour adapter sa structure aux performances recherchées".

Source: CNRS Illustration: © CEA
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