SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENTT/TRADUCTIONS DE LA SEMAINE

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À :olivier hartmanshenn

lun. 17 juil. à 05:32

Dear olivier hartmanshenn,

Here is your customized Science X Newsletter for week 28:

	New research puts age of universe at 26.7 billion years, nearly twice as old as previously believed Our universe could be twice as old as current estimates, according to a new study that challenges the dominant cosmological model and sheds new light on the so-called "impossible early galaxy problem."
	'Like a mirror': Astronomers identify most reflective exoplanet A scorching hot world where metal clouds rain drops of titanium is the most reflective planet ever observed outside of our Solar System, astronomers said on Monday.
	Welcome to the Anthropocene, Earth's new chapter Since 2009, a cloistered band of hard-rock geologists and other scientists have toiled on a mission of great consequence.
	James Webb Space Telescope finds possible evidence of dark stars A trio of astrophysicists, two from Colgate University and the third from the University of Texas, has found evidence of dark stars courtesy of data from the James Webb Space Telescope. In their study, reported in Proceedings of the National Academy of Sciences, Cosmin Ilie, Jillian Paulin and Katherine Freese, analyzed three galaxies spotted by the JWST and how they might relate to dark stars.
	Placement of ancient hidden lamps, skulls in cave in Israel suggests Roman-era practice of necromancy A pair of archaeologists, one with the Israel Antiquities Authority, the other from Bar-Ilan University, has found evidence of Roman-era necromancy practices in a cave in Israel. In their study, reported in the journal Harvard Theological Review, Eitan Klein and Boaz Zissu analyzed artifacts excavated from the Te'omim Cave over the past 14 years.
	Discovery of chemical means to reverse aging and restore cellular function In a groundbreaking study, researchers have unlocked a new frontier in the fight against aging and age-related diseases. The study, conducted by a team of scientists at Harvard Medical School, has published the first chemical approach to reprogram cells to a younger state. Previously, this was only achievable using a powerful gene therapy.
	Genes for learning and memory are 650 million years old, study shows A team of scientists led by researchers from the University of Leicester have discovered that the genes required for learning, memory, aggression and other complex behaviors originated around 650 million years ago.
	Meet the 486-legged creature found in an LA area park A previously unknown species has been discovered lurking in the parks of Los Angeles and Orange counties.
	New technique may help achieve mass production fusion energy Fusion, which replicates the same reaction that powers the sun, has long been viewed as an ideal energy source due to its potential to be safe, clean, cheap, and reliable.
	Pets do not significantly benefit the emotional health of owners with severe mental illness, study shows A new study published in the CABI journal Human-Animal Interactions suggests that companion animals—including dogs, cats, fish and birds—do not significantly benefit the emotional health of owners with severe mental illness.
	A new, thin-lensed telescope design could far surpass James Webb—goodbye mirrors, hello diffractive lenses Astronomers have discovered more than 5,000 planets outside of the solar system to date. The grand question is whether any of these planets are home to life. To find the answer, astronomers will likely need more powerful telescopes than exist today.
	Research group deciphers enigmatic ancient 'unknown Kushan script' The Kushan Empire in Central Asia was one of the most influential states of the ancient world. A research team at the University of Cologne's Department of Linguistics has now deciphered a writing system that sheds new light on its history.
	The code breakers: Harnessing the power of AI to understand what animals say An international group of experts argue that tackling the long-standing challenge of decoding the communication systems of whales, crows, bats, and other animals is coming within reach, following breath-taking advances in artificial intelligence (AI) research.
	Researchers find that targeting immune cells may help treat atrial fibrillation Current treatments for atrial fibrillation (AFib), a common heart condition characterized by fast and irregular beats that can lead to stroke and heart failure, have multiple side effects and are ineffective for preventing AFib recurrence.
	Unraveling the tangled evolution of figs Containing more than 850 species, fig trees are one of the most diverse groups of plants in the world.
	Astrophysicists discover spectacular quasar-driven superbubbles in three luminous red quasars A team of astrophysicists with members from China, the U.S. and Germany has discovered ionized gas nebulae surrounding three luminous red quasars featuring pairs of "superbubbles." In their study, reported in the journal Science Advances, the team spotted and analyzed the superbubbles using data from the Gemini North telescope in Hawaii.
	Parkinson's disease: Intense exercise may help to keep the disease at bay Neuroscientists from the Faculty of Medicine of the Catholic University, Rome Campus, and the A. Gemelli IRCCS Polyclinic Foundation have found that intensive exercise could slow the course of Parkinson's disease. The finding could pave the way for new non-drug approaches.
	Revealing the invisible: Detecting variations in extragalactic magnetic fields Magnetic fields are common throughout the universe but incredibly challenging to study. They don't directly emit or reflect light, and light from all along the electromagnetic spectrum remains the primary purveyor of astrophysical data. Instead, researchers have had to find the equivalent of cosmic iron filings—matter in galaxies that is sensitive to magnetic fields and also emits light marked by the fields' structure and intensity.
	Astronomers identify the coldest star yet that emits radio waves Astronomers at the University of Sydney have shown that a small, faint star is the coldest on record to produce emission at radio wavelength.
	Physicists demonstrate sign reversal of the Josephson diode effect Physicists at the University of Regensburg (UR) led by the research groups of Professor Dr. Christoph Strunk / Dr. Nicola Paradiso and Professor Dr. Jaroslav Fabian made an exciting discovery: In their publication just published in Nature Nanotechnology, the research teams experimentally demonstrate a dramatic sign change of the supercurrent diode effect. The corresponding experimental data are in quantitative agreement with the theory of Dr. Andreas Costa, also a physicist at the Uni

 

SCIENES ENERGIES ENVIRONNEMENT / SPACE X POLLUE T IL L ESPACE ?????

 

New radio observations confirm unintended electromagnetic radiation emanating from large satellite constellations

De nouvelles observations radio confirment un rayonnement électromagnétique involontaire émanant de grandes constellations de satellites

par Max-Planck-Institut für Radioastronomie

PHOTO/Détection du rayonnement électromagnétique involontaire d'un satellite Starlink avec LOFAR. Cercles : pixels d'une caméra radio synthétique sur le ciel. Flèche rouge : mouvement d'un satellite Starlink dans le champ de vision. Points bleus : galaxies en régime radio. Crédit : IAU / CPS

Des scientifiques d'un certain nombre d'institutions de recherche de premier plan, dont l'Institut Max Planck de radioastronomie à Bonn, en Allemagne, ont utilisé le télescope Low Frequency Array (LOFAR) pour observer 68 des satellites de SpaceX. Les auteurs concluent qu'ils ont détecté un "rayonnement électromagnétique involontaire" émanant de l'électronique embarquée.

Ceci est différent des transmissions de communication, qui étaient jusqu'à présent le principal objectif des radioastronomes. Le rayonnement involontaire pourrait avoir un impact sur la recherche astronomique. Les chercheurs encouragent les opérateurs de satellites et les régulateurs à tenir compte de cet impact sur la radioastronomie dans le développement des engins spatiaux et dans les processus réglementaires.

La recherche est publiée dans la revue Astronomy & Astrophysics.

Un nouveau phénomène en orbite terrestre basse

Les astronomes écoutant des signaux très faibles de l'univers ont toujours dû gérer des signaux radio fabriqués par l'homme qui peuvent éclipser les sources astrophysiques. Par conséquent, la plupart des radiotélescopes sont construits dans des endroits dotés de radioprotections spéciales contre les interférences terrestres. Certains sont même situés dans des zones de silence radio prises en charge par les régulateurs nationaux respectifs.

Les progrès technologiques récents ont permis de déployer de grandes constellations de satellites pour l'accès Internet à large bande ou l'observation de la Terre. Ils présentent une complexité entièrement nouvelle. Avec plusieurs milliers de satellites en orbite terrestre basse, tout radiotélescope aura de nombreux satellites émettant des signaux en vue à tout moment.

On s'attend à ce que la principale source de préoccupation des constellations de satellites provienne de leurs transmissions de communications prévues vers et depuis la Terre. La découverte de sources supplémentaires de non-communication est nouvelle et mérite une enquête plus approfondie.

"Cette étude représente le dernier effort pour mieux comprendre l'impact des constellations de satellites sur la radioastronomie", a déclaré l'auteur principal Federico Di Vruno. "Des ateliers précédents sur Dark and Quiet Skies ont théorisé sur ce rayonnement, nos observations confirment qu'il est mesurable." Di Vruno est codirecteur du Centre pour la protection du ciel sombre et silencieux contre les interférences des constellations satellitaires (IAU CPS) de l'Union astronomique internationale et également responsable du spectre pour l'observatoire SKA (SKAO). Les autres auteurs sont tous des membres actifs de la SCP.

Constellations existantes et planifiées

Di Vruno et ses co-auteurs se sont d'abord concentrés sur les satellites SpaceX car SpaceX avait le plus grand nombre de satellites - plus de 2 000 - en orbite au moment des observations. Cependant, ils reconnaissent que SpaceX n'est pas le seul opérateur de grandes constellations de satellites. Les auteurs s'attendent à détecter des émissions non intentionnelles similaires provenant d'autres satellites en orbite terrestre basse, et d'autres travaux de mesure sont déjà prévus en se concentrant sur d'autres constellations de satellites.

"Avec LOFAR, nous avons détecté un rayonnement entre 110 et 188 MHz provenant de 47 des 68 satellites observés. Cette gamme de fréquences comprend une bande protégée entre 150,05 et 153 MHz spécifiquement allouée à la radioastronomie par l'Union internationale des télécommunications (UIT)." dit le co-auteur Cees Bassa d'ASTRON, l'Institut néerlandais de radioastronomie.

SpaceX n'enfreint pourtant aucune règle, comme pour les satellites, ce type de rayonnement n'est couvert par aucune réglementation internationale. En revanche, les équipements terrestres sont réglementés par des règles strictes pour garantir qu'un appareil n'interfère pas avec un autre à proximité.

Les auteurs ont également effectué des simulations de cet effet à partir de plusieurs constellations de satellites. "Nos simulations montrent que plus la constellation est grande, plus cet effet devient important car le rayonnement de tous les satellites s'additionne. Cela nous inquiète non seulement pour les constellations existantes, mais encore plus pour celles prévues. Et aussi pour l'absence de une réglementation claire qui protège les bandes de radioastronomie des rayonnements involontaires », déclare le co-auteur Benjamin Winkel de l'Institut Max Planck de radioastronomie (MPIfR) en Allemagne.

Une collaboration accrue avec les opérateurs de satellites est essentielle

Les auteurs sont en contact étroit avec SpaceX, et la société a proposé de continuer à discuter des moyens possibles d'atténuer de bonne foi les effets néfastes sur l'astronomie. Dans le cadre de leur itération de conception, SpaceX a déjà introduit des changements dans sa prochaine génération de satellites qui pourraient atténuer l'impact de ces émissions involontaires sur d'importants projets astronomiques.

Le co-auteur Gyula Józsa (également MPIfR et l'Université de Rhodes en Afrique du Sud) déclare : "Nous pensons que la reconnaissance précoce de cette situation a été utile 

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COMMENTAIRES

Cet article pourrait etre considéré comme une sorte d avertissement ;le terme de ''rayonnement involontaire '' implique t-il pas qu il n est pas décrit dans le cahier des charges des satellites  Space X et donc pourrait etre classé comme indésirabme  ! 

Est ce une façon de dire a Space X  qu 'il ''inonde'' notre ciel de trop nombreux satelliotes ?au point de nuire a l observation astromique et scientique du cosmos ,,,?!!

L 'espace  va t il en quelque sorte devenir si encombré qu il en deviendra assourdissant  ei inobservable ???? 

A  ce sujet d ailleurs  l'oreille humaine peut-elle détecter les ondes radio ?

Les sources RF ne peuvent être entendues que par des personnes ayant une audition de travail supérieure à 5 kHz. Cela impliquerait que les sources RF créent une vibration acoustique proche de la cochlée qui est détectée comme un son à haute fréquence

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More information: F. Di Vruno et al, Unintended electromagnetic radiation from Starlink satellites detected with LOFAR between 110 and 188 MHz, Astronomy & Astrophysics (2023). DOI: 10.1051/0004-6361/202346374

Journal information: Astronomy & Astrophysics 

Provided by Max-Planck-Institut für Radioastronomie

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BlueWalker 3, an enormous and bright communications satellite, is genuinely alarming astronomers

SCIENCES ENERGIERS ENVIRONNEMENT . VOYAGE AU CERNTRE DE LA TERRE

 

Researchers peer into Earth's inner core: Data show solid metal sphere is 'textured'

Des chercheurs examinent le noyau interne de la Terre : les données montrent que la sphère métallique solide est "texturée"

par l'Université de l'Utah

PHOTO/Crédit : Pixabay/CC0 Domaine public

Au centre, la Terre est une boule de métal solide, une sorte de "planète dans la planète", dont l'existence rend possible la vie à la surface, du moins telle que nous la connaissons.

La façon dont le noyau interne de la Terre s'est formé, a grandi et a évolué au fil du temps reste un mystère, un mystère qu'une équipe de chercheurs dirigés par l'Université de l'Utah cherche à sonder à l'aide d'ondes sismiques provenant de tremblements de terre naturels. Bien que cette sphère de 2 442 kilomètres de diamètre représente moins de 1 % du volume total de la Terre, son existence est responsable du champ magnétique de la planète, sans lequel la Terre serait un endroit bien différent.

Mais le noyau interne n'est pas la masse homogène qui était autrefois supposée par les scientifiques, mais plutôt une tapisserie de différents "tissus", selon Guanning Pang, un ancien Ph.D. étudiant au département de géologie et de géophysique de l'université.

"Pour la première fois, nous avons confirmé que ce type d'inhomogénéité est partout à l'intérieur du noyau interne", a déclaré Pang. Aujourd'hui chercheur post-doctoral à l'Université Cornell, Pang est l'auteur principal d'une nouvelle étude, publiée dans Nature, qui ouvre une fenêtre sur les profondeurs de la Terre. Il a mené l'étude dans le cadre de son doctorat. thèse à Utah.

L'autre dernière frontière

"Notre étude visait à essayer de regarder à l'intérieur du noyau interne", a déclaré le sismologue universitaire Keith Koper, qui a supervisé l'étude. "C'est comme une zone frontalière. Chaque fois que vous voulez imager l'intérieur de quelque chose, vous devez éliminer les effets superficiels. C'est donc l'endroit le plus difficile pour faire des images, la partie la plus profonde, et il y a encore des choses inconnues à ce sujet. "

Cette recherche a exploité un ensemble de données spécial généré par un réseau mondial de réseaux sismiques mis en place pour détecter les explosions nucléaires. En 1996, les Nations Unies ont créé la Commission préparatoire de l'Organisation du Traité d'interdiction complète des essais nucléaires, l'OTICE, pour assurer le respect du traité international qui interdit de telles explosions.

Sa pièce maîtresse est le système de surveillance international (IMS), qui comprend quatre systèmes de détection d'explosions à l'aide d'instruments de détection avancés situés dans le monde entier. Bien que leur objectif soit de faire respecter une interdiction internationale des explosions nucléaires, ils ont fourni des trésors de données que les scientifiques peuvent utiliser pour jeter un nouvel éclairage sur ce qui se passe à l'intérieur de la Terre, dans les océans et dans l'atmosphère.

Ces données ont facilité les recherches qui ont illuminé les explosions de météores, identifié une colonie de rorquals bleus pygmées, avancé les prévisions météorologiques et fourni des informations sur la formation des icebergs.

Alors que la surface de la Terre a été soigneusement cartographiée et caractérisée, son intérieur est beaucoup plus difficile à étudier car il n'est pas directement accessible. Les meilleurs outils pour détecter ce royaume caché sont les ondes sismiques des tremblements de terre se propageant à partir de la fine croûte de la planète et vibrant à travers son manteau rocheux et son noyau métallique.

"La planète s'est formée à partir d'astéroïdes qui s'accrétaient [dans l'espace]. Ils se heurtent et vous générez beaucoup d'énergie. Ainsi, la planète entière, lorsqu'elle se forme, fond", a déclaré Koper. "C'est simplement que le fer est plus lourd et vous obtenez ce que nous appelons la formation du noyau. Les métaux coulent au milieu, et la roche liquide est à l'extérieur, puis elle gèle essentiellement avec le temps. La raison pour laquelle tous les métaux sont là-bas est parce qu'ils sont plus lourds que les rochers."

Planète dans une planète

Depuis quelques années, le laboratoire de Koper analyse des données sismiques sensibles au noyau interne. Une étude précédente, dirigée par Pang, a identifié des variations entre les rotations de la Terre et son noyau interne qui pourraient avoir déclenché un changement dans la durée du jour de 2001 à 2003.

Le noyau terrestre, qui mesure environ 4 300 milles de diamètre, est composé principalement de fer et d'un peu de nickel, ainsi que de quelques autres éléments. Le noyau externe reste liquide, enveloppant le noyau interne solide.

"C'est comme une planète dans une planète qui a sa propre rotation et qui est découplée par ce grand océan de fer en fusion", a déclaré Koper, professeur de géologie qui dirige les stations sismographiques de l'U of U, ou UUSS.

Le champ protecteur de l'énergie magnétique entourant la Terre est créé par la convection se produisant dans le noyau externe liquide, qui s'étend à 2 260 kilomètres (1 795 miles) au-dessus du noyau solide, a-t-il déclaré. Le métal en fusion s'élève au-dessus du noyau interne solide, se refroidit à mesure qu'il s'approche du manteau rocheux de la Terre et coule. Cette circulation génère les bandes d'électrons qui enveloppent la planète. Sans le noyau interne solide de la Terre, ce champ serait beaucoup plus faible et la surface planétaire serait bombardée de radiations et de vents solaires qui dépouilleraient l'atmosphère et rendraient la surface inhabitable.

Pour la nouvelle étude, l'équipe a examiné les données sismiques enregistrées par 20 réseaux de sismomètres placés dans le monde, dont deux en Antarctique. Le plus proche de l'Utah est à l'extérieur de Pinedale, Wyo.Ces instruments sont insérés dans des forages forés jusqu'à 10 mètres dans des formations granitiques et disposés en motifs pour concentrer les signaux qu'ils reçoivent, de la même manière que fonctionnent les antennes paraboliques.

Pang a analysé les ondes sismiques de 2 455 tremblements de terre, tous dépassant la magnitude 5,7, soit environ la force du tremblement de terre de 2020 qui a secoué Salt Lake City. La façon dont ces ondes ont rebondi sur le noyau interne aide à cartographier sa structure interne.

Les tremblements de terre plus petits ne génèrent pas de vagues suffisamment fortes pour être utiles à l'étude.

"Ce signal qui revient du noyau interne est vraiment minuscule. Sa taille est de l'ordre du nanomètre", a déclaré Koper. "Ce que nous faisons, c'est chercher une aiguille dans une botte de foin. Donc, ces échos et reflets de bébé sont très difficiles à voir."

Le noyau change

Les scientifiques ont utilisé pour la première fois des ondes sismiques pour déterminer que le noyau interne était solide en 1936. Avant la découverte par la sismologue danoise Inge Lehmann, on supposait que tout le noyau était liquide car il est extrêmement chaud, approchant 10 000 degrés Fahrenheit, environ la température sur le soleil. surface.

À un certain moment de l'histoire de la Terre, le noyau interne a commencé à "nucléer", ou à se solidifier, sous les pressions intenses existant au centre de la planète. On ne sait toujours pas quand ce processus a commencé, mais l'équipe U a glané des indices importants à partir des données sismiques, qui ont révélé un effet de diffusion associé aux ondes qui ont pénétré à l'intérieur du noyau.

"Notre plus grande découverte est que l'inhomogénéité a tendance à être plus forte lorsque vous vous enfoncez plus profondément. Vers le centre de la Terre, elle a tendance à être plus forte", a déclaré Pang.

"Nous pensons que ce tissu est lié à la vitesse de croissance du noyau interne. Il y a longtemps, le noyau interne a grandi très rapidement. Il a atteint un équilibre, puis il a commencé à croître beaucoup plus lentement", a déclaré Koper. "Tout le fer n'est pas devenu solide, donc du fer liquide pourrait être piégé à l'intérieur."

Des chercheurs de l'Université de Californie du Sud, de l'Université de Nantes en France et du Laboratoire national de Los Alamos ont participé à l'étude.

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COMMENTAIRES

Cet aricle cmplète les informations d un article de l'université de Technologie de  Californie  et reponds a des questions que les lecteurs avaient posé  ; mais il permet en outre  d'apporter des précisions  expérimentales :

1 /Les scientifiques ont-ils foré jusqu au  noyau interne de la Terre ?NON  bien sur ! Mais pour la première fois, des scientifiques ont foré dans une montagne sous-marine ...

Dans le nord-ouest de la Russie, le forage de Kola est le trou artificiel le plus profond du monde. Mais jusqu'ici, la technologie est incapable de dépasser ses 12 262 mètres de profondeur…Aug 23, 2019

2/Comment les scientifiques ont-ils découvert le noyau interne ?

Les scientifiques s'appuient sur les ondes sismiques - les ondes de choc générées par les tremblements de terre et les explosions qui traversent la Terre et sa surface - pour révéler la structure de l'intérieur de la planète. Des milliers de tremblements de terre se produisent chaque année, et chacun d'eux offre un aperçu fugace local de l'intérieur de la Terre.

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More information: Guanning Pang, Enhanced inner core fine-scale heterogeneity towards Earth's centre, Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06213-2. www.nature.com/articles/s41586-023-06213-2

Journal information: Nature 

Provided by University of Utah 

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Bouncing seismic waves reveal distinct layer in Earth's inner core

 University o

SCIENCES ETC

PAMME D INTERNET JUSQU A 18 99 H 

 A DEMAIN LA REPRISE 

SCIENCES ENERGIE ENVIRONNEMENT /NAISSANCE DE LA TERRE

 

Study shows the Earth formed from dry, rocky building blocks

Une étude montre que la Terre s'est formée à partir de blocs de construction secs et rocheux

par l'Institut de technologie de Californie

Crédit : Pixabay/CC0 Domaine public

Il y a des milliards d'années, dans le disque géant de poussière, de gaz et de matériaux rocheux qui tournait autour de notre jeune soleil, des corps de plus en plus gros se sont fusionnés pour finalement donner naissance aux planètes, aux lunes et aux astéroïdes que nous voyons aujourd'hui.

Les scientifiques tentent toujours de comprendre les processus par lesquels les planètes, y compris notre planète natale, se sont formées. Une façon pour les chercheurs d'étudier la formation de la Terre consiste à examiner les magmas qui remontent des profondeurs de l'intérieur de la planète. Les signatures chimiques de ces échantillons contiennent un enregistrement du moment et de la nature des matériaux qui se sont réunis pour former la Terre, de manière analogue à la façon dont les fossiles nous donnent des indices sur le passé biologique de la Terre.

Maintenant, une étude de Caltech montre que la Terre primitive s'est accumulée à partir de matériaux chauds et secs, indiquant que l'eau de notre planète - le composant crucial pour l'évolution de la vie - doit être arrivée tard dans l'histoire de la formation de la Terre.

L'étude, impliquant une équipe internationale de chercheurs, a été menée dans les laboratoires de François Tissot, professeur adjoint de géochimie et chercheur à l'Institut de recherche médicale du patrimoine ; et Yigang Zhang de l'Université de l'Académie chinoise des sciences. Un article intitulé "I/Pu révèle que la Terre est principalement accrétée à partir de planétésimaux différenciés pauvres en matières volatiles", apparaît dans la revue Science Advances. Weiyi Liu, étudiant diplômé de Caltech, est le premier auteur de l'article.

Bien que les humains n'aient aucun moyen de pénétrer à l'intérieur de notre planète, les roches profondes de la terre peuvent naturellement remonter à la surface sous forme de laves. Les magmas parentaux de ces laves peuvent provenir de différentes profondeurs de la Terre, comme le manteau supérieur, qui commence à environ 15 kilomètres sous la surface et s'étend sur environ 680 kilomètres ; ou le manteau inférieur, qui s'étend d'une profondeur de 680 kilomètres jusqu'à la limite noyau-manteau à environ 2 900 kilomètres sous nos pieds.

Comme échantillonner différentes couches d'un gâteau - le glaçage, le remplissage, l'éponge - les scientifiques peuvent étudier les magmas provenant de différentes profondeurs pour comprendre les différentes "saveurs" des couches de la Terre : les produits chimiques trouvés à l'intérieur et leurs rapports les uns par rapport aux autres.

Parce que la formation de la Terre n'était pas instantanée et impliquait plutôt des matériaux qui s'accrétaient au fil du temps, des échantillons du manteau inférieur et du manteau supérieur donnent des indices différents sur ce qui s'est passé au fil du temps pendant l'accrétion de la Terre.

Dans la nouvelle étude, l'équipe a découvert que la Terre primitive était principalement composée de matériaux secs et rocheux : les signatures chimiques du plus profond de la planète ont montré un manque de soi-disant volatils, qui sont des matériaux facilement évaporés comme l'eau et l'iode. En revanche, les échantillons du manteau supérieur ont révélé une proportion plus élevée de volatils, trois fois supérieure à celle trouvée dans le manteau inférieur.

Sur la base de ces rapports chimiques, Liu a créé un modèle qui montrait que la Terre était formée de matériaux chauds, secs et rocheux, et qu'un ajout majeur de volatils essentiels à la vie, y compris l'eau, ne s'était produit que pendant les derniers 15 % (ou moins) de la formation de la Terre. .

L'étude est une contribution cruciale aux théories de la formation des planètes, un domaine qui a subi plusieurs changements de paradigme au cours des dernières décennies et qui est toujours caractérisé par un débat scientifique vigoureux. Dans ce contexte, la nouvelle étude fait des prédictions importantes sur la nature des éléments constitutifs d'autres planètes telluriques - Mercure et Vénus - qui devraient s'être formés à partir de matériaux aussi secs.

L'exploration spatiale vers les planètes extérieures est vraiment importante car un monde aquatique est probablement le meilleur endroit pour rechercher une vie extraterrestre", déclare Tissot. "Mais il ne faut pas oublier le système solaire intérieur. Il n'y a pas eu de mission qui ait touché la surface de Vénus depuis près de 40 ans, et il n'y a jamais eu de mission à la surface de Mercure. Nous devons être capables d'étudier ces mondes." pour mieux comprendre comment les planètes telluriques telles que la Terre se sont formées."

Outre Liu et Tissot, les co-auteurs sont Zhang de l'Université de l'Académie chinoise des sciences ; Guillaume Avice de l'Université Paris Cité, Institut de physique du globe de Paris ; Zhilin Ye de l'Académie chinoise des sciences ; et Qing-Zhu Yin de l'Université de Californie, Davis.

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CPMMENTAIRES

Article interessant  .....Analyse rapide 

sous forme de qustionsr réponses :

1/ Exisre t il  des traces  de l évolution thermique  d de la nebleuse primitive  ; NON  ! Mais des informations  pourraient etre retiré es de nébuleuses de taille semblable a celle de notre Soleil

2/ Existe t il  des théories  décrivant avec precision  les dates d allumage de la fusion nucléaire  d une étoile de masse solaire  et  l'accretion des planètes   de sa nébuleuse ?  OUI: dés modèles divers ont eté proposés  mais  basé sur  diverses  compositions chimiques possible  et le resultats  non encore vérifiés 

3/Quels sont les éléments constitutifs de la vie sur Terre ?

Le carbone est la pierre angulaire de la vie telle que nous la connaissons. Sa capacité à former des molécules complexes et stables avec lui-même et d'autres éléments, en particulier l'hydrogène, l'oxygène et l'azote, est unique.

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More information: Weiyi Liu, I/Pu reveals Earth mainly accreted from volatile-poor differentiated planetesimals, Science Advances (2023). DOI: 10.1126/sciadv.adg9213. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg9213

Journal information: Science Advances 

Provided by California Institute of Technology 

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New model shows Earth's deep mantle was drier from the start

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT .L ELECTRON EST IL ROND??

 

Why does matter exist? Roundness of electrons may hold clues

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Pourquoi la matière existe-t-elle ? La rondeur des électrons peut contenir des indices

par Rebecca Jacobson, Institut national des normes et de la technologie

Les électrons sont constitués d'une charge électrique négative, et les scientifiques du JILA ont essayé de mesurer la répartition uniforme de cette charge entre les pôles nord et sud de l'électron. Toute irrégularité indiquerait que l'électron n'est pas parfaitement rond, et cela serait la preuve d'une asymétrie dans l'univers primitif qui a conduit à l'existence de la matière. Le groupe Cornell du JILA a étudié le comportement des électrons dans les molécules lorsqu'ils ajustaient le champ magnétique autour d'eux pour rechercher tout déplacement des électrons. Crédit : JILA/Steven Burrows

Dans les premiers instants de notre univers, un nombre incalculable de protons, de neutrons et d'électrons se sont formés aux côtés de leurs homologues d'antimatière. Au fur et à mesure que l'univers se dilatait et se refroidissait, presque toutes ces particules de matière et d'antimatière se rencontraient et s'annihilaient, ne laissant que des photons, ou des éclairs de lumière, dans leur sillage.

Et si l'univers était parfaitement symétrique, avec des quantités égales de matière et d'antimatière, ce serait la fin de l'histoire et nous n'aurions jamais existé. Mais il a dû y avoir un déséquilibre - quelques protons, neutrons et électrons restants - qui ont formé des atomes, des molécules, des étoiles, des planètes, des galaxies et, finalement, des êtres humains.

"Si l'univers avait été parfaitement symétrique, alors il n'y aurait plus que de la lumière. C'est un moment extrêmement important dans l'histoire. Soudain, il y a des choses dans l'univers, et la question est, pourquoi ?" a déclaré Eric Cornell, membre du NIST / JILA. « Pourquoi avons-nous cette asymétrie ? »

Les théories mathématiques et les équations qui expliquent notre univers appellent à la symétrie. Les théoriciens des particules ont affiné ces théories pour lutter contre la présence d'asymétrie. Mais sans preuve, ces théories ne sont que des mathématiques, explique Cornell, donc les physiciens expérimentaux, y compris son groupe au JILA, ont examiné des particules fondamentales telles que les électrons pour des signes d'asymétrie.

Maintenant, le groupe JILA a effectué une mesure record des électrons, réduisant la recherche de l'origine de cette asymétrie. Ses conclusions ont été publiées dans Science.

Un endroit où rechercher des preuves d'asymétrie est le moment dipolaire électrique de l'électron (eEDM). Les électrons sont constitués d'une charge électrique négative et l'eEDM indique la répartition uniforme de cette charge entre les pôles nord et sud de l'électron. Toute mesure d'eEDM au-dessus de zéro confirmerait une asymétrie ; l'électron serait plus ovoïde que circulaire. Mais personne ne sait à quel point cet écart peut être minime.

"Nous devons corriger nos calculs pour être plus proches de la réalité", a déclaré Tanya Roussy, étudiante diplômée du groupe de recherche de Cornell au JILA. "Nous recherchons des endroits où cette asymétrie pourrait se trouver, afin que nous puissions comprendre d'où elle vient. Les électrons sont des particules fondamentales, et leur symétrie nous renseigne sur la symétrie de l'univers."

Cornell, Roussy et leur équipe du NIST et du JILA ont récemment établi un record de précision de mesure de l'eEDM, améliorant les mesures précédentes d'un facteur de 2,4.

À quel point est-ce précis ? Si un électron avait la taille de la Terre, leur étude a révélé que toute asymétrie existante serait plus petite que le rayon d'un atome, a expliqué Roussy.

Faire une mesure aussi précise est incroyablement difficile, ajoute-t-elle, donc le groupe devait être intelligent. Les chercheurs se sont penchés sur des molécules de fluorure d'hafnium. S'ils appliquaient un champ électrique puissant aux molécules, les électrons non ronds voudraient s'aligner avec le champ, se déplaçant à l'intérieur de la molécule. S'ils étaient ronds, les électrons ne bougeraient pas.

À l'aide d'un laser ultraviolet, ils ont retiré les électrons des molécules, créant un ensemble d'ions chargés positivement et les ont piégés. En alternant le champ électromagnétique autour du piège, les molécules ont été forcées de s'aligner ou de ne pas s'aligner avec le champ. Ensuite, les chercheurs ont utilisé des lasers pour mesurer les niveaux d'énergie des deux groupes. Si les niveaux étaient différents entre eux, cela indiquerait que les électrons étaient asymétriques.

Leur expérience leur a permis d'avoir des temps de mesure plus longs que les tentatives passées, ce qui leur a donné une plus grande sensibilité. Cependant, les mesures du groupe ont montré que les électrons ne déplaçaient pas les niveaux d'énergie, indiquant que du mieux que nous pouvons actuellement mesurer, les électrons sont ronds.

Il n'y a aucune garantie que quiconque trouvera une mesure non nulle de l'eEDM, souligne Cornell, mais ce niveau de précision d'une expérience sur table est un exploit. Cela montre que les accélérateurs de particules coûteux ne sont pas le seul moyen d'explorer ces questions fondamentales sur l'univers, et qu'il existe de nombreuses pistes à explorer. Et bien que le groupe n'ait pas trouvé d'asymétrie, son résultat aidera le domaine à continuer à chercher des réponses à l'asymétrie de l'univers primitif.

"Nous avons trouvé jusqu'à notre mesure que l'électron est symétrique. Si nous avions trouvé non nul, ce serait un gros problème", a ajouté Roussy. "Le mieux est d'avoir des équipes de scientifiques du monde entier qui étudient différentes options. Tant que nous continuerons tous à mesurer la vérité, quelqu'un finira par la trouver."

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COMMENTAIRE

De cet article on tire une imga géométrique d'une sphére ronde lisse  simple  tournnant sur  un  axe  avec deux poles deux poles ..... Mais c'est oublier  que DE BROGLIE et BOHM  l 'ont mesuré AUSSI en tant que onde  et qu il serait utile  d en donner la véritable représentation  !  Par alleurs si l 'on en croit les auteurs il resterait a expliquer  pourquoi seuls  disparaisseaient les positrons  ????  Je m abstiendrai  de critiquer  et je préfére attendre les commentaires des lecteurs  ;quelle est l equation de l onde et sa représentation géométrque ? Quelle est selon eux  l equation reliant la charge electriqure et les caractéristiques de cette onde  ????

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More information: Tanya S. Roussy et al, An improved bound on the electron's electric dipole moment, Science (2023). DOI: 10.1126/science.adg4084

Mingyu Fan et al, Probing fundamental particles with molecules, Science (2023). DOI: 10.1126/science.adi8499, www.science.org/doi/10.1126/science.adi8499

Journal information: Science 

Provided by National Institute of Standards and Technology 

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SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT / METAMATERIAUX.....

Physicists develop a metamaterial that can count

aLes physiciens développent un métamatériau qui peut compter

par l'Université de Leiden

Lennard Kwakernaak. Crédit : Université de Leiden

Un bloc de caoutchouc qui peut compter jusqu'à dix et même se souvenir de l'ordre dans lequel il est pressé - les physiciens Martin van Hecke et Lennard Kwakernaak (Université de Leiden et AMOLF Amsterdam) ont publié un article sur ce dernier métamatériau dans la revue Physical Review Letters.

"J'aime trouver la complexité dans les choses simples." Avec un grand sourire Ph.D. le candidat Kwakernaak entre dans la salle, la pièce maîtresse entre les mains : un morceau de caoutchouc souple avec 22 poutres par paires. "C'est notre compteur de faisceaux. Poussez-le", dit-il.

Le résultat est inattendu. Les barres se courbent toutes vers la gauche sauf la première qui se courbe vers la droite. "Cette première barre pousse ensuite la paire suivante vers la droite et celle-ci se déplace d'une position à chaque fois que vous poussez le matériau. C'est ainsi que le matériau compte jusqu'à dix."

Matériel avec mémoire

Le bloc de caoutchouc est un exemple de métamatériau mécanique : un matériau dont les propriétés sont déterminées non seulement par sa composition mais aussi par sa structure. Le groupe de Van Hecke étudie comment des matériaux simples peuvent être utilisés pour traiter l'information, un peu comme un ordinateur.

Une barre qui s'enclenche de gauche à droite peut être comparée à un bit d'ordinateur qui vaut zéro ou un. "Ce n'est pas facile de concevoir la structure pour qu'elle réponde comme nous le voulons", explique Kwakernaak. "Compter est le calcul le plus simple que nous puissions trouver, c'était donc un point de départ logique."

"Lorsque vous développez un tel matériau, vous essayez de découvrir les règles du jeu", a déclaré le Ph.D. explique le candidat. "Qu'êtes-vous autorisé à faire? La règle dans ce cas concerne le contact d'un bar avec ses voisins directs."

Les chercheurs sont également allés plus loin que le comptage, explique-t-il. "En cours de route, j'ai découvert que vous pouvez provoquer différentes réactions dans le caoutchouc en poussant avec différents niveaux de force. En expérimentant cela, j'ai pu créer un métamatériau qui ne compte jusqu'à la fin que si vous poussez dessus dans le bon ordre, avec la bonne quantité de force. Une sorte de serrure, en d'autres termes.

Des solutions simples à toutes sortes de problèmes

Une utilisation possible consiste à compter les voitures de différentes catégories de poids roulant sur un pont. Ou un podomètre, par exemple, car vous pouvez rendre le métamatériau aussi grand ou petit que vous le souhaitez. "Le gros avantage est que ces métamatériaux mécaniques sont bon marché, robustes et nécessitent peu d'entretien", déclare Kwakernaak.

"Cela les rend intéressants pour toutes sortes d'applications. Il est difficile de dire exactement ce qu'elles seront, mais nous trouvons toujours un but pour de nouveaux matériaux comme celui-ci. Par exemple, des recherches antérieures sur un matériau qui se plie comme l'origami ont inspiré le pliage de panneaux solaires. panneaux sur un satellite."

Kwakernaak lui-même aime particulièrement voir à quel point des choses apparemment simples peuvent être très complexes. "Comment un faisceau aussi mince se plie exactement est beaucoup plus compliqué que vous ne le pensez. Un ordinateur peut à peine le simuler." Il rit : "Parfois, j'ai presque l'impression d'être un amateur professionnel."

La prochaine étape de Kwakernaak est de proposer une structure encore plus compliquée, où il y a interaction entre voisins non seulement dans une direction, mais dans un plan. "Ce serait en fait un simple ordinateur", dit-il.

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COMMENTAIRES

Cet  article pourrait faire croire a mes lecteurs que certains physicicens se plaisent a étudier des propriétés   de la matière  plutot innattendues  ;

1/A quoi servent les métamatériaux mécaniques ?

Les applications de ces structures incluent le contrôle de la propagation des ondes, l'absorption d'énergie, le morphing de forme ainsi que des propriétés mécaniques inhabituelles

2/Comment less  peopriétés de mémoire de certains matériaux peivent ils etre utilisé  ?Tant que les phénomènes de modificationde structure  de ces métamatériau n on pas dépassé  un sade irréversible  ( ''saturation '') ils restent utilisables  par enple comme déclancheurs de seuils d alerte précis 

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More information: Lennard J. Kwakernaak et al, Counting and Sequential Information Processing in Mechanical Metamaterials, Physical Review Letters (2023). DOI: 10.1103/PhysRevLett.130.268204

Journal information: Physical Review Letters 

Provided by Leiden University 

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