30/01/2015

ENERGETIQUE PROSPECTIVE /LES CARBURANTS DU FUTUR (3)

Je crois avoir  traité à très grands traits de la situation présente des hydrocarbures liquides fossiles  ….. Mais nous devons envisager leur remplacement  pour  un terme à définir … toutes les formes  d’énergie actuellement utilisées  ne pouvant pas être directement déployées  pour  certains  types d’usages  ,  transports routiers par exemple ) …… Logiquement, il doit être  alors recherché    quand  cette  action de recherche , développement puis production industrielle devra être  prévue ,  initialisée  puis menée ……On est ainsi conduit,   pour    chaque   échelon à définir ( états , communauté d’états  ,continent ,  communauté mondiale ), à  devoir répondre  à la série de questions suivantes :

Quand faudra-t-il  commencer à remplacer les fossiles par les synthétiques ?

-          Lorsque le prix du marché des hydrocarbures liquides   ou gaziers  fossiles  sera devenu prohibitif   pour   l’économie d’un  état ( etc) donné ?

-          A la fin des réserves  des hydrocarbures liquides ?

-          A  la fin des réserves  des hydrocarbures gazeux ?

-          Quand les modifications  de climat induites par la  croissance du C02 atmosphérique ( ou autre)  auront déclenché  des  phénomènes  de type catastrophique ?

-           Quand des instances  supra nationales ( CEE) ou internationales (ONU)  auront décidé de  le faire ?

-          Disposons nous d’ores et déjà  d’informations  scientifiques , techniques , économiques , sociétales  etc.   intéressantes  ou à compléter nécessairement ?

Il   est clair pour le lecteur  que le Passé devant  inspirer le  Présent  je dois alors  rappeler que la deuxième guerre  mondiale a obligé l’Allemagne  à fabriquer de très grosses quantités   d’hydrocarbures de synthèse  à partir de la houille …..   et que SI  j’écarte provisoirement  une telle hypothèse de mon questionnement  général   elle ne peut être totalement éliminée …….

De proche en proche,  nous sommes ainsi  conduits à nous interroger   sur l’évaluation des réserves de tous les combustibles fossiles   à ce jour .

Lorsque j’avais  déployé cette séquence  de questions à  PRINCETON  en avril 2013  , le public s’était  particulièrement intéressé   aux aspects actuels  des questions   suivantes  :

-          La croissance des productions des  bio  ou agro carburants   ( dans certains pays , USA /BRESIL etc ) n’ est-elle  pas déjà   la préfiguration de ce  FUTUR   et qu’ en tire-t-on   sur le plan économique et sociétal ? Est-ce rentable ? Est-ce écologique ?

-          Comment évaluons-nous la situation actuelle ?

-          Comment pourrons nous extrapoler son évolution ?

J’avais répondu avec  les calculs   sur des  données  2012  disponibles , exprimées sous formes de R/C_ANN : état des réserves R  d’hydrocarbures  /  consommations  annuelles  ,C_ANN .Ces données sont facilement disponibles sur internet et j’en avais consulté plusieurs que je vous indique :

-Statistical review of world energy ( BP)

- le site de JEAN MARC JANCOVICI / MANICORE  ou sur FACEBOOK   ( que je consulte journellement)

La discussion   s’était poursuivie  sur deux types de difficultés :

1/ COMMENT EVALUER LES RESERVES D’HYDROCARBURES FOSSILES ?

2/ COMMENT EVALUER L’EVOLUTION DE LA CONSOMMATION ?

 Auxquelles je vais tenter de répondre…

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1 : Evaluation des  réserves d’hydrocarbures liquides  /Elles sont classées en 3 catégories :  réserves prouvées , réserves probables , réserves possibles  . Le lecteur  trouvera notamment sur MANICORE    des détails  très intéressants concernant la réalité des valeurs déclarées , les réévaluations  et les imprécisions  etc … Mon public américain   s’était montré assez hilare   sur la troisième catégorie  car ce sont des gens qui en savent bien plus que moi , vivant dans un milieu  où  c’est à la fois l’usage industriel du pétrole qui  a été inventé et où  la spéculation boursière peut  fausser  toute sorte d’information  et la rendre fantaisiste……

Pour les réserves de gaz  ( qui peut être utilisé comme carburant liquide comprimé )  la prévision du débit futur  à partir du débit présent est plus facile ….En effet, l'exploitation consiste essentiellement à décompresser   des  poches souterraines. Dès l’instant où les volumes produits ont généré une baisse de pression du gisement suffisante, les volumes extractibles restant sont connus avec une  précision  déduite des lois de la thermodynamique …….

2 :L’évaluation de la consommation   d’hydrocarbures  fossiles   résultait dans les valeurs que je calculais   à la fois du nombre  N de consommateurs  , de leur  évolution  de progrès et d’enrichissement   collectif  , et de la capacité de leur gouvernement à les y   conduire  ( toutes sortes d’extrapolations  bien malaisées   au-delà de quelques années !)

Dans cette perspective j’avais fait appel  à des notions qui débordaient des statistiques conventionnelles      et que j’avais utilisé dans des études  de sécurité nucléaire .Lorsque les déclarants  se trompent , mesurent mal , mentent , truquent , détournent  etc.  , l’usage de la covariance  statistique classique  devient parfois  illusoire ….. Et on peut faire dire aux stats n’importe quoi !  C’est LOFTI ZADEH  prof à   Berkeley univ )  qui a inventé la «  Théorie des possibilités »  et par le concept de « stratégie floue »   a contribué à fixer les marges maxi- mini  des « marvelous but uncertain clouds »…….

 A SUIVRE 

28/01/2015

ENERGETIQUE PROSPECTIVE /LES CARBURANTS DU FUTUR (2)

Je continue aujourd’hui sur le schéma de questions  proposé hier 

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 1b (suite) : réponse à «  Le marché est-il en baisse pour cause de  récession  économique mondiale ? »

Le début de ma réponse d’hier était de vous mettre en garde  contre certains  journalistes qui voudraient voir  des catastrophes à venir partout  ……  Je développe ce point plus techniquement aujourdhui,un ami m’ayant exprimé hier  soir ses doutes  sur une  mondialisation  complète  et  aussi automatique  de la crise ( par l' effet"domino") !

-Le premier facteur de baisse est monétaire : le fameux QE (Quantitative easing) des Etats-Unis  vient d’être clos . La mise à l’arrêt de  cette  planche à billet  qui était  «  spéculatrice »à la hausse  produit  maintenant  mécaniquement un effet dépressif  sur les prix d’un grand nombre de matières cotées sur les marchés et à commencer par la plus importante, le pétrole.

-Le deuxième facteur résultait d’une euphorie  technologique injustifiée : la période de prix élevés durant les années 2000  (voir mon graphique d’hier) avait  déclenché une vague d’investissements et d’espoirs  techniques sans précédent : huile et gaz de schiste , sables bitumineux , pré-salé brésilien, offshore africain… etc. ..A 45 dollars le baril , nombre de ces projets " à la mode "  seraient si  coûteux   et non compétitifs (jusqu’à 75 ou 80 dollars par baril) , qu’ ils mettraient vite  sur la paille les prospecteurs et les exploitants …..donc  ils seront alors soit retardés soit mis sous cocon, soit pire  !

-Le troisième facteur  reste lui en effet le résultat d’une déprime économique ici ou là  : la demande globale de pétrole oriente  les prix. Or  elle  a peu progressé ces dernières années.   Médiocre croissance  (ou absence de)  en Europe et au Japon et  ralentissement de la croissance chinoise etc….

-Et enfin le dernier facteur baissier  est  géopolitique….. alors q u on serait parti pour prévoir plutôt  une hausse ! En effet, les très fortes tensions au Proche et Moyen-Orient , en Libye  ou  l’implication dans la crise ukrainienne de la Russie auraient dû  propulser les prix !Mais je vous ai déjà expliqué qu’ il s’agit d’un jeu de billard   à trois bandes ou chacun  veut au minimum jouer « défensif » et garder  son périmètre de  clientèle chérie »  en gênant au maximum    les producteurs concurrents  …..JE VOUS REPARLERAI PLUS LOIN   DU CHAMP DE BATAILLE CLOS DE L’OPEP ……

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1c :Le marché est-il en baisse  pour des causes de productions classiques excédentaires ?

 Dans la mesure où il y a tendance baissière  depuis 6 mois  , c’est en effet la preuve   que les quantités  présentes sur le marché   excèdent la demande ! Au rythme actuel  (decembre 2014)de production, un peu moins de 92 millions de barils par jour (soit pour rappel plus de 4 milliards de tonnes par an ou encore 12 000 navires super tankers remplis à ras bord), l’offre couvre  la demande POUR CEUX QUI PEUVENT PAYER … !.  En clair, il y a du pétrole à gogo…..

 Mais  me direz vous :qu’ appelez-vous OLIVIER   une production classique ? C’est simple : il faut extraire   sur un gisement   de bonne prospective  et produire au ras du sol   , sans terroristes voisins  pour  vous  inquiéter   ,  et sans problème d’acheminement et de transport  …  Pour Ryiad, qui dispose à la fois de réserves facilement mobilisables et de coûts de production  bas c’est tellement plus facile que de  tirer de l’huile de schiste ou de bitume ….. Je mets aussi à part des pays comme  le NIGERIA  voire la  LIBYE  etc   où les vandalismes sur les oléoducs, les enlèvements, et les actions des militants contre les installations pétrolières ont réduit la production et le profit

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1d : Les événements  géopolitiques récents    ( RUSSIE /MOYEN ORIENT  ) interviennent ils ?

Dans la mesure où la  RUSSIE  cherche des débouchés  vers l’extrême –orient, si elle les trouve et s’en montre satisfaite, elle  étendra à long terme sa clientèle  …..Si le Congrès des USA   concluait une « paix des braves » très surveillée   avec l’IRAN ,   cela débloquerait la production de ce dernier  ….Je  n’ose pas formuler d’hypothèses sur le pétrole kurde , celui de   l’E.I  et sur celui de la Syrie ….JOUEZ DONC VOUS-MEME AU PREVISIONISTE …En tout état de cause le ministre saoudien du Pétrole, Ali al-Nouaïmi, a récusé de la part de son royaume toute "guerre des prix" qualifiant cette idée de "conjectures grotesques et inexactes",   mais ne vous croyez pas obligés de le croire à 100% !

 A suivre

27/01/2015

ENERGETIQUE PROSPECTIVE /LES CARBURANTS DU FUTUR (1)

Après vous avoir parlé du  FUTUR  DES MATHEMATIQUES AVANCEES  ET DE L’INFORMATIQUE   je suis conduit par certains types d’événements  à vous présenter encore  une série   prospective  et qui concernera l’avenir des carburants de synthèse à partir des combustibles solides , de la biomasse ( bois , algues )  ,et de la récupération du carbone  des déchets agricoles et ménagers .Les agro  ou biocarburants en seront exclus …..

Comme le camarade géologue que je connais ne se tient plus au courant que de loin je serai contraint de chercher mes sources ailleurs

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1 :QUESTIONNEMENT PRELIMINAIRE  ( état des lieux aujourd’hui)

Le marché actuel des hydrocarbures  fossiles liquides et gaziers semble actuellement  se maintenir à la baisse. ( photo) Pourquoi ?

-        ( pris du baril ce jour :45 dollars 52 et le pic de 2008 est a 140 dollars!)

  1a :1:a :D’importants gisements « conventionnels » ont-ils été détectés récemment ?

-          1b :Le marché est-il en baisse pour cause commerciale  ,par exemple une    récession économique mondiale ?

-          1c :Le marché est-il en baisse  pour des causes de productions classiques excédentaires ?

-          1d :Les évènements  géopolitiques récents    ( RUSSIE /MOYEN ORIENT /LYBIE/ NIGERIA ) interviennent ils ?

-          1^e :Cette tendance «  baissière » va-t-elle  continuer ?

Je m’efforcerai d’apporter une réponse à ces questions mais sous forme synthétique

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 1a/ Pour ce qui concerne    les découvertes de  nouveaux gisements ,   on se heurte à des difficultés de type  secrets industriels et  financiers . Près de 80 % des réserves sont détenues par des compagnies nationales qui n'ont pas l'obligation de les faire certifier . De plus ,les financements de prospections et de forages font aussi partie  de ces informations discrètes et «  préservées » …..Les informations concernant des découvertes en mer ( GUYANES/MADAGASCAR/ MER DE CHINE/ ARCTIQUE/MER DU NORD/MAROC /MOZAMBIQUE  etc  )   ne sont pas suivies  en  général d’évaluation  assez précise …….  J’ai été  surpris par exemple  des détails fournis par  TOTAL   l’an dernier sur leurs découverte en golfe de Guinée/Cote d’ivoire  (« copier-coller : Foré jusqu’à 4.655 mètres de profondeur (dont 2.300 mètres d’eau), ce puits a traversé une série de petits réservoirs et « une colonne d’hydrocarbures d’une quarantaine de mètres », indique Total révélant « un système pétrolier efficace à huile légère »)

Consulter  A CE SUJET les sites de  IFP/MANICORE / EDF  etc  photo des productions en fin de texte 

 Je ne traiterai pas de la prospection d’huile et de gaz de schiste qui ont déjà fait l’objet de plusieurs articles ici  et que je ne classe pas comme « conventionnels »

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1b/Parler  d’une cause «  baissière » du prix du baril  provoquée par une récession économique mondiale  serait une cause  prétexte  évidemment démentie  par l’actualité  .Mais il n’est pas évitable que des prophéties catastrophiques soient publiées dans certains média  .Je  citerai MEDIAPART q ui  sous la plume de  Juan Chingo  écrivait fin 2014 : copier-coller « Les nuages s’accumulent. Le mois d’octobre sera-t-il le prélude à un long hiver de crise ? Le climat commence de plus en plus à ressembler à celui qui a précédé la période pré-krach de 2007. Les signaux sont multiples : risque de déflation dans la zone euro, chute du prix du baril de brut, fin de cycle pour les « pays émergents », indicateurs économiques en berne pour les Etats-Unis et l’Allemagne, nouvelles interrogation par rapport à l’économie grecque. Depuis trois jours, les bourses font la brasse coulée et l’optimisme de certains analystes n’est plus de mise. »  PROPOS QUI FURENT PARTIELLEMENT DEMENTIS A CE JOUR ….. JE  signale à mes lecteurs l’ article  plus objectif  sur l OBS /LE PLUS  publié le 15-10-2014 par Par Jean-Hervé Lorenzi ,Président du Cercle des économistes  , :« 6 contraintes expliquent la crise économique mondiale : quelques pistes pour en sortir »

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26/01/2015

Dernières parutions......

Avant de repartir sur une nouvelle série d’articles concernant l’énergétique  "carbonée"de l’avenir  , je vous transmet les dernières parutions du mois …… ET LES TITRES les plus importants que j’en ai tirés

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1°  DOSSIER POUR LA SCIENCE   de janvier-mars2015  est consacré à «  Nos cousins les grands singes »  et il explique comment l’évolution  nous en a séparé  , en quoi cela se résume sur le plan des gènes  , et les perspectives incertaines de leur avenir ….. MA PHOTO

2° Dans  POUR LA SCIENCE   de février  j’ai trouvé  un article de physique  intéressant  ( «  le noyau atomique entre liquide et cristal » ,  question que j’ai traitée ici et que vous trouveriez en archives …. mais  MONSIEUR TOUTLE MONDE   préférera  lire  la «  méditation sous IRM »….MA PHOTO

  copier- coller"Des expériences d’imagerie cérébrale sur une centaine de personnes pratiquant la méditation, notamment le moine bouddhiste Matthieu Ricard, confirment les effets bénéfiques de la méditation sur la capacité de concentration, la sensibilité au stress ou à la douleur, le bien-être, etc. Et elles révèlent les transformations qui s’opèrent dans les circuits cérébraux."  

3° C’ est dans LA RECHERCHE  de février  que  j’ai trouvé  le plus intéressant  intitulé « L'origine de l'univers dévoilée » …Après quatre ans de traque de la lumière primordiale de l’Univers, le satellite Planck a livré ses derniers résultats.  Pour la première fois, des astrophysiciens ont ainsi mesuré les propriétés de polarisation de cette lumière. Ce qui m’a le plus paru le plus notable est  l’interview de synthèse de  JEAN LOUP PUGET    que j’ai connu à  ORSAY  et qui pilote l’opération …. Je ne veux juste    que dire à mes lecteurs que la phase d’inflation  ne me semble pas davantage explicable avec les nouvelles données  du satellite  et que j’attends la suite des dépouillements

4°  j’ai reçu aussi l’exemplaire  de «   Contrôle» de la part de l’AUTORITE DE SURETE et vous en parlerai dans un article spécifique  avec les derniers nouvelles du nucléaire français 

10:

LE MONDE SELON LA PHYSIQUE (Physics world )2015 semaines 1 et 2 : fin

Comme la Physique avance de manière inégale sur les divers fronts  théoriques et expérimentaux  de ses différentes disciplines  , la tâche est rude pour se tenir au courant et  surtout  pour  sélectionner dans le flot continu de publications  ce qui mérite d’être mis en exergue ….A   ARXIV  et aux magazines spécialisés à comité de lecture   s’ est rajouté des  magazines plus généralistes . aux USA /SCIENCE.SCIENTIFIC AMERICAN /,en  GB /NATURE , en France LA RECHERCHE /POUR LA SCIENCE   etc   …. A tout ceci s’est rajouté des magazines scientifiques sur le  NET et notamment en  GB    PHYSICS WORLD COM   … Dont je vous présente  depuis quelques années la traduction  de quelques articles et les résumés de ceux  dont je vous laisse le lien ……  voici le résumé des deux premières semaines de cette année 2015  en forme d’abstracts …

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Fast-moving glaciers slide more easily

Jan 5, 2015 3 comments

Glacier simulator reveals the importance of cavities created under the ice

Compte tenu de l’accélération du réchauffement climatique  la cinétique d’écoulement des glaciers se modifie  et leur friction  également : une étude  expérimentale de  Lucas Zoet and Neal Iverson  de  Iowa State University i

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Nanostructure puts the gloss on avian eggshells

Jan 6, 2015 1 comment

Scientists reveal why tinamou eggs shine like a brand new car

 Branislav Igic,  un  biologiste aviaire  , University of Akron in Ohio, a étudié avec d’autres collègues  les caractéristiques biologiques et chimiques d’œufs  d’oiseaux sauvages     et montré leur adaptation au milieu

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Indian Neutrino Observatory set for construction

Jan 7, 2015 3 comments

Government pledges $236m towards underground lab

.Le gouvernement  INDIEN  va investir dans un laboratoire de physique souterrain : il sera dédié aux neutrinos  et à la matière noire.

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Quantum pigeonholes are not paradoxical after all, say physicists

Jan 8, 2015 1 comment

Interference makes it look as if mathematical principle is violated

Alastair Rae et Ted Forgan , University of Birmingham ,ont étudié les propriétés de localisation quantiques  dans  des sites  typiques dits “trous de pigeon “

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How to make tiny 3D flowers and peacocks from silicon

Jan 9, 2015

New fabrication technique could create brain-like electronic networks

 Comment développer des structures très fragmentées par des compressions  du silicium

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Interfering atoms measure gravity's curvature

Jan 13, 2015 1 comment

Gravity measured at three different heights

G.Tino et collègues in Florence,  University of Bologna avec  European Space Agency in Noordwijk ont etabli de nouvelles cartes de gravité  terrestre

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Faites votre choix !

09:56 

Une surprise m’attendait dans les articles de mes collègues anglo-saxons : c’est l’effet de freinage des atmosphères planétaires  .Le frein centrifuge est connu et cette force est proportionnelle au carré de la vitesse de rotation  ce qui signifie que, lorsque la vitesse double, la force centrifuge est multipliée par quatre.Y intervient aussi la force de Coriolis  et on en a la preuve sur TERRE  aux vents  NORD/SUD  inversés…DONC VOUS ALLEZ VOIR CE QUE CA DONNE !

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Exoplanets could avoid 'tidal locking' if they have atmospheres

Jan 15, 2015 11 comments

How air keeps some planets free, boosting the number of potentially habitable worlds

Même la présence d' une  atmosphère mince peut laisser une planète tourner librement, ce qui lui donne un cycle jour-et-nuit comme celui de  la Terre,  disent des astronomes au Canada et en France. Ce résultat implique que la plupart des planètes situées dans les zones habitables de «soleils sombres" -  type le plus commun des étoiles - pourrait avoir des climats de type terrestre.

 "C' était une surprise», dit Jérémy Leconte, un astronome de l'Université de Toronto. "Nous ne nous attendions pas qu'il y aurait un tel effet."

 Les astronomes ont découvert à ce jour plus de 1 000 exoplanètes - des  planètes en orbite autour d'autres étoiles que le Soleil - et il devient clair que notre minuscule portion de l'univers peut contenir un grand nombre de ces planètes. Ce qui est clair, c est  qu on sait pas encore combien de ces planètes pourraient effectivement abriter la vie. La plupart des étoiles, connues comme  naines orange et rouge, sont plus froides, plus "faibles" et plus petites que le Soleil;  donc afin de rester au chaud, une planète habitable doit se blottir près de l'étoile. Mais plus une planète est proche de  son soleil,  plus fortes sont les forces de marée que l'étoile exerce sur la planète. Ces marées peuvent affecter la rapidité de la  rotation  de la planète . Dans les cas extrêmes, ces marées sont si fortes qu'elles produisent  un "verrouillage de marée", forçant la planète à tourner plus lentement . Cela signifie que d'un côté de la planète elle ne fait jamais face à l'étoile, tandis que de l'autre côté pour toujours opposé, elle crée un monde avec un côté jour permanent et un côté nuit permanente. Le côté nuit peut devenir si froid qu'il gèle l'air , privant la planète d'une atmosphère

 Longues nuits froides

Heureusement, parce que notre  soleil est beaucoup plus lumineux que l'étoile typique, une planète avec un climat agréable - la Terre - se positionne  si loin qu'elle tourne librement, donc la plupart des latitudes profitent d'un cycle courte (24 heures)  du jour et de la nuit. Cependant, les marées solaires ont considérablement ralenti les  rotations  de Mercure et Vénus. Mercure tourne une fois tous les 58,65 jours - exactement les deux tiers de ses  années à  88-journée...En conséquence, le jour est si chaud que le plomb pourrait y fondre  et la nuit est plus froide que sur Saturne. Les marées solaires ont également ralenti la rotation de Vénus, qui tourne autour du Soleil tous les 225 jours et tourne  sur elle meme tous les 243 jours. Ce léger décalage s'explique , les scientifiques croient-ils , parce  les vents dans son atmosphère épaisse, dont la pression de surface est 93 fois  celle de la Terre, se frottent contre la surface de la planète et  modifient sa rotation

. Leconte et ses collègues se demandaient ce qui arriverait si une planète avec une atmosphère plus mince, comme celle de la Terre, tournait à proximité d'une étoile  de type orange ou rouge-naine. À leur grande surprise, les calculs indiquent que, dans de nombreux cas, un tel monde peut encore tourner librement. Par exemple, une planète autour d'une étoile naine rouge qui serait 60% plus massive que le Soleil ne souffrirait pas du verrouillage de marée, même si sa distance  est seulement un tiers de celle de   Terre - Soleil .Cette distance met la planète en zone habitable de la naine rouge, où les températures sont agréables et où l'eau liquide peut exister. Et si l'atmosphère de la planète est 10 fois plus épaisse que celle de la Terre, la planète peut être encore plus proche et encore tourner librement.

 Verrouillée mais  encore animée

 Quelles sont les implications pour l'habitabilité? «C' est une question délicate», explique Leconte. D'une part, le climat d'une planète tournant  librement peut imiter  celui de la Terre. D'autre part, du côté du jour d'une planète en rotation synchrone ,il pourrait également soutenir la vie, parce que les études précédentes ont montré que l'atmosphère peut transporter la chaleur vers le côté de la nuit, de sorte que l'air ne gèle pas et ne  disparait pas.

 Jack Lissauer, un scientifique planétaire au Ames Research Center de la NASA à Moffett Field, Californie, juge  ce résultat intéressant et important. "Ca s' applique à beaucoup de planètes," dit-il, parce que les étoiles oranges et rouge-naines sont communes, et certaines ont même  des planètes connues dans leurs zones habitables. Mais, comme d autres  chercheurs, il doute que le nouveau travail en dise assez  long sur la capacité des planètes à héberger la vie, notant que les mondes de fortes proximités à de petites étoiles ont à faire  face à d'autres défis. Par exemple, une planète proche de son étoile  accélèrerait rapidement, dans l'espace,comme Mercure le  fait, donc astéroïdes et  comètes peuvent s'écraser dans un  monde si rapide  et  peuvent éjecter son atmosphère - un  état rarement bon  pour les êtres vivants. En revanche, ce sont  les impacts d'astéroïdes et de comètes qui  ont probablement aidé la Terre en  lui apportant beaucoup de son eau. Leconte et ses collègues décrivent leur travail dans Science.

 À propos de l'auteur Ken Croswell est un astronome américain et l'auteur de l'alchimie des Cieux

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MON COMMENTAIRE

C’est avec grand plaisir que j’ai appris qu il s’agissait d’un travail français !Et ma curiosité m’a poussé à aller lire leur publication  !il s’agit de François Forget et Jérémy Leconte, chercheurs en météorologie dynamique a l’INSTITUT SIMON LALACE /PARIS . Ils développent depuis 2008 un modèle numérique permettant d’imaginer le climat de  planètes en dehors du Système solaire. «  C’est un travail fondamental qui ouvre un nouveau champ de recherche, » affirme Vincent Coudé du Foresto, astronome, spécialiste des exoplanètes à l’Observatoire de Paris. Car, si on est tout à fait capable de déterminer à quoi ressemble une étoile, ce n’est pas encore le cas pour les exoplanètes. »

 Et là surprise encore : il n y a pas que l’effet mécanique et d’inertie de l’atmosphère ….« Pour simuler le climat d’une exoplanète, on a besoin de connaître au moins trois paramètres : l’insolation de la planète, les mouvements qu’elle effectue et la composition de son atmosphère » dit FRANCOIS FORGET   et c est en effet exact si l atmosphère recèle beaucoup de SO2  ( volcans ) , CO2    etc  bien plus lourds que O2 N2 ou meme H2O etc  . JE VOUS ENCOURAGE A LIRE LEUR TRAVAIL  (Laboratoire de météorologie dynamique (CNRS/École polytechnique/ENS/UPMC).

LE MONDE SELON LA PHYSIQUE (PHYSICS WORLD) 2015 semaines 1-2 : la matière noire découverte en ITALIE?

J’ai dès le début de l’année  repris contact avec le monde anglo-saxon de la physique  mais les articles de «  célébration » ou de synthèse annuelle ne me semblant pas intéressants   , je ne suis intervenu qu’à partir de la 2 ème semaine .Comme d’habitude je vous propose d’abord  la traduction complète d’  un ou deux  articles sélectionnés  puis les liens qui pourraient vous relier à tous les autres   ( dont je ne vous présenterai qu’ un abstract) .Le jugement que je porte sur mes confrères  m’ est propre  ; je l’assume sans y joindre aucune  insulte ou attaque personnelle   … mais je ne vous prive pas de l’accès direct en anglais des articles non sélectionnés !BON COURAGE

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New calculations support dark-matter discovery by DAMA, say physicists

Jan 12, 2015 9 comments

Annual signal in detector could be explained by a new interaction;;;;;;

 

 

Une revendication ( controversée) par le groupe DAMA et telle  qu'il auraitdétecté la matière noire dans un laboratoire souterrain en Italie pourrait somme  toute, se révéler être vraie  selon des physiciens d' Europe et des  États-Unis. La nouvelle recherche réconcilie la  nouvelle détection revendiquée avec des résultats apparemment négatifs  venant  d'autres expériences, ainsi qu'avec  des preuves indirectes d'astrophysique. Elle propose que la matière noire interagisse avec la matière ordinaire non par l'une des quatre forces fondamentales connues mais à travers une cinquième force médiée par une particule  de type"axion".

 La matière noire serait une substance non encore connue qui n' émet pas de rayonnement électromagnétique mais qui( ce que de nombreuses observations suggèrent )représenterait au moins 80% de la matière dans l'univers. DAMA,est  une collaboration de physiciens d'Italie et de  Chine,  et affirme qu'elle a observé directement la matière noire dans un détecteur à  iodure de sodium situé sous la montagne du Gran Sasso  à l 'Est de Rome. La base de sa revendication  repose sur  une variation saisonnière dans le nombre des petits éclairs de lumière qui doit se produire lorsque la matière noire entre en collision avec les noyaux dans le détecteur. Le groupe fait valoir que cette variation - qui culmine en Juin et a un minimum en Décembre - représente  juste ce qui serait attendu quand  la Terre se déplace à travers un «halo» de la matière noire entourant la Voie Lactée.

 

Découverte  réelle ou effet de fond?

 Après avoir recueilli un énorme  tas de 1,33 tonnes-années de données, DAMA affirme qu'il n'y a pratiquement aucune chance que ses résultats soient un hasard statistique. Elle relève maintenant son  niveau de confiance à  9.3σ, ce qui est bien au-dessus des 5σ habituellement demandées pour toute découverte en physique des particules. Le problème vient de ce  qu'un certain nombre de groupes rivaux opérant  avec différents types de détecteurs ,ont atteint des  sensibilités  qui à ce qu'ils disent, devraient leur avoir  permis de détecter également cette  matière noire, en supposant que la démarche  DAMA soit  correcte, mais qu'ils n 'avaient pourtant  pas réussi à y arriver . Bien qu'il y ait peu de doute que DAMA ait détecté une telle modulation annuelle, de nombreux physiciens contestent  cette interprétation par le  groupe de ses résultats  . Certains soutiennent que la modulation pourrait simplement résulter d' un phénomène de fond qui reste encore à être déterminé. Cependant, comme l'a souligné Eugenio Del Nobile de l'Université de Californie, Los Angeles, ces exclusions reposent sur des hypothèses théoriques sur les types d'interaction qui se produisent  à l'intérieur des détecteurs. Dans leur dernier travail  , Del Nobile et deux collègues - Chiara Arina de l'Université d'Amsterdam et Paolo Panci de l'Institut d'Astrophysique de Paris - ont montré comment un certain type de particules porteuses  de force peut concilier les divers résultats expérimentaux. Contrairement aux particules porteuses de force du modèle standard, qui ont un spin  de 1, la  dite particule est proposée avec un  spin-0. En ce sens, ce serait  comme  pour le boson de Higgs célèbre,  connu comme une particule "scalaire". Cependant, contrairement au boson de Higgs, l'état quantique de la nouvelle particule changerait  lorsque ses coordonnées spatiales seraient inversées, une propriété qu'il gagnerait avec  le titre de  "pseudoscalaire". Cela  le rendrait  également similaire à "l'axion hypothétique", lequel est un autre concurrent de la matière noire.

 

 Un nouveau spin   dans   les interactions

Cette asymétrie rendraient sensibles des collisions entre particules de matière noire entrantes et  noyaux de détecteurs au spin  de ces noyaux. Les protons et les neutrons s' organiseraient en paires avec un spin opposé pour  minimiser l'énergie du noyau, et par conséquent toute interaction impliquerait, au plus, un seul proton ou un neutron non apparié. Cela contrasterait  avec les interactions "indépendantes"du spin  généralement considérées comme ayant lieu à l'intérieur des détecteurs. Celles-ci impliquent une sommation sur tous les protons et les neutrons, et sont donc beaucoup plus fortes -Et  c'est pourquoi certains détecteurs utilisent des cibles lourdes tels que le xénon.

 Pour calculer l'effet de ce  médiateur pseudoscalaire, Del Nobile et ses collègues  ont supposé qu'il  agissait également sur tous les types de quarks - les  quarks étant les composantes fondamentales des protons et des neutrons. Ceci, expliquent-ils, entrainerait  une  interaction  de la  matière noire beaucoup plus forte avec les protons qu'avec  les  neutrons. Et comme ils le soulignent, ceci  serait favorable à  DAMA en tant que   cible  pour matière noire, parce que ses noyaux de sodium et d'iode constitutifs contiennent des  protons impairs. D'autres détecteurs de matière noire utilisent le xénon ou le germanium, qui contiennent des neutrons impairs. Ce serait donc beaucoup moins sensible qu'avec  DAMA et expliquerait pourquoi DAMA  a seule mesuré un signal annuel fort. L'équipe a également montré que l'interaction pseudoscalaire pourrait expliquer un excès de rayons gamma observés au centre de la galaxie en termes d' annihilation de  particules de matière noire. Del Nobile s' arrête  de se disputer  sur le fait  que d' aprés  l'analyse de son groupe, il serait  désormais plus probable que DAMA ait  vu la matière noire, en  mettant en exergue  que le travail consistait à simplifier les propriétés du  halo de la matière noire galactique. Mais il dit que le fardeau de la preuve repose maintenant sur les groupes expérimentaux rivaux  pour  "préciser leurs hypothèses" quand ils  prétendent avoir écarté les résultats DAMA. Il ajoute que le modèle de pseudoscalaire pourrait être testé avec  des  collisionneurs produisant  des mésons K ou B.

 

Complication inutile

Cependant, Juan Collier de l'Université de Chicago estime que Del Nobile et ses collègues pourraient avoircompliqué les choses  inutilement. A la DAMA  le mystère de la matière sombre   a t il été résolu à la fin? Collier, qui a fourni un soutien provisoire à la demande DAMA en observant une modulation annuelle statistiquement limitée sur  les données du détecteur  de matière noire Cogent aux États-Unis, dit que le conflit apparent entre les résultats expérimentaux pourrait être résolu si la matière noire était  susceptible d'entrer en collision avec des électrons plutôt qu'avec  des noyaux. "Cela dit," il ajoute: «Je pense que c'

' est très intéressant de noter que  de tels  auteurs puissent  encore trouver de  la place pour bouger tout en se limitant à des interactions nucléaires de  recul."

La recherche est décrite dans Physical Review Letters. À propos de l'auteur Edwin Cartlidge est un écrivain de science basée à Rome

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 Mon commentaire /LA MATIERE NOIRE RESTE UN SUJET EXCITANT !

Je vous encourage à lire le forum copieux qui  suit cet article  en cliquant sur mon lien  EN TETE

.Je rappelle à mes lecteurs un point qui pourrait être resté obscur sur les valeurs de spin :les «  particules » ou ondes porteuses d’énergie  , telles le photon , le gluon , les  bosons de l’interaction faible W/Z° sont dotées d’un spin de 1 et  le boson de   HIGGS  d’un spin de 0.

Que la forme de matière noire    nouvellement détectée  ait un spin de 0 ,viole la symétrie CP  et soit  reconnu comme  un «  axion »  ne me choque pas spécifiquement  ….. qu’ il s’agisse d’un hybride pseudo scalaire  non plus   encore que je réclame plus de spécifications  sur le contenu  de ce terme….

 Ce qui me choque est l’incertitude  expérimentale qui résulte de la confrontation  des manips  de DAMA  avec toutes les autres précédentes,  ET JE NE SUIS PAS SUR que l’ explication  de la sensibilité de leur détecteur à la matière noire    par  des  protons impairs de l’iodure de sodium  soit la bonne … Cela implique  une   variante à effectuer dans les prochaines manips .

 Je suppose que le promoteur du modèle  OSCAR  aura un commentaire à rajouter  a ce travail de l’équipe de Del Nobile

 A SUIVRE

 

 

 

 

 

 

 

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