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Ils l'ont fait : manipuler un insecte avec un smartphone...

Publié le par Notre Terre

Le premier insecte-cyborg bientôt commercialisé

 

Quand on fait rimer manipulation du vivant et argent

 

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En greffant des électrodes aux antennes d'un insecte, une entreprise a réussi à créer le premier cyborg contrôlable via smartphone. Une invention polémique, à la frontière du vivant et de la machine. Après en avoir lancé une version bêta, l’entreprise Backyard Brains commercialisera début novembre le premier être vivant robotisé. Le pionnier en question est un cafard, fusionné avec un circuit électronique, qui pourra être télécommandé par une application smartphone. Il faudra débourser 75 euros pour se le procurer.

Pour contrôler RoboRoach, des mini électrodes sont greffées aux antennes qui lui servent à se repérer dans l’espace. De petites décharges électriques donnent à l’insecte l’illusion de rencontrer un obstacle, et l’obligent à changer de direction. En reliant le générateur électrique au téléphone via un réseau sans fil, il est alors possible de forcer le pauvre cafard à tourner à droite ou à gauche.
 
Le dispositif ne fait heureusement pas illusion très longtemps. Au bout d’une dizaine de secondes, l’insecte, paniqué, finit par comprendre que son cerveau le dupe. Il réagit de moins en moins bien aux ordres du téléphone. Reste alors à lui enlever son armure électronique et à le laisser se reposer. Quelques jours plus tard, il est possible de recommencer l’opération, en plongeant préalablement le cafard dans de l’eau gelée pour l’anesthésier, avant de poncer sa carapace et d’y coller les électrodes.

 

 


Les bienfaits pédagogiques supposés de la stimulation électrique d’invertébrés ne vont cependant pas sans soulever des questions éthiques. En témoigne la longue foire aux questions sur le site de RoboRoach. On y apprend (entre autre) que les insectes ne ressentent pas la douleur, et que plutôt qu’un jouet, ce cyborg serait « un formidable outil pour s’initier aux neurosciences, à l’apprentissage, et à l’électronique ».
 
Financé sur Kickstarter, le projet a été présenté lors d’une conférence TedX à Detroit. Ses deux ingénieurs ont alors du faire face à un philosophe et un éthologue qui critiquaient « une manière de considérer des organismes vivants complexes comme des machines-outils ». D’autres chercheurs de la North Carolina State University ont pour leur part estimé ces cyborgs utiles en cas de catastrophe, pour leur capacité à arpenter les terrains accidentés.

 

 


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A quoi ressemblera la Terre en 2100 ?

Publié le par Notre Terre

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Le Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat (Giec) est alarmiste, mais reste prudent. Dans son cinquième rapport publié fin septembre, il prévoit que la température moyenne du globe augmentera de + 0,3 à + 4,8 °C d'ici 2100. Pourquoi une si large fourchette ? Parce que l'état de notre planète d'ici la fin du siècle dépend de nombreux facteurs : les sources d'où nous tirerons notre énergie, le nombre que nous serons, le type d'habitation dans lesquelles nous vivrons ou les véhicules que nous utiliserons, écrit New Scientist.

Le magazine scientifique anglo-saxon, l'un des plus influents en la matière, a voulu donner un meilleur aperçu de ce que sera la Terre en 2100 en fonction des choix que nous ferons. Se basant sur de nombreux modèles climatiques, démographiques et énergétiques, et suivant les recommandations d'un spécialiste de la discipline, New Scientist a imaginé quatre scénarios futuristes concernant notre environnement et nos sociétés. Extraits de ces quatre futurs possibles accompagnés du regard de Christian Gollier, économiste au Groupe d'experts intergouvernemental sur le climat (GIEC).


Aujourd'hui

Population : près de 7,1 milliards

Concentration en CO2 : près de 400 parties par million (ppm)


Scénario 1 : l'humanité n'a pas tardé à agir et à investir radicalement dans les énergies renouvelables et la géo-ingénierie.

Population : 9 milliards

Concentration en CO2 : 400 ppm, en baisse

"Ce n'était pas facile, mais grâce à nos efforts la planète est sauvée" : voilà la phrase qui résume le scénario le plus optimiste de New Scientist. Grâce au développement de techniques permettant de piéger le carbone et de l'enfouir dans le sous-sol, ainsi qu'à la généralisation des énergies renouvelables, les émissions de dioxyde de carbone dégringolent et leur concentration dans l'atmosphère est repartie à la baisse. La température du globe s'est stabilisée il y a fort longtemps, en 2050. La banquise a arrêté de fondre, l'acidification des océans a ralenti, mais le niveau des mers continue d'augmenter en raison de la chaleur stockée par le système marin au cours des années précédentes.

Christian Gollier : "Ce scénario c'est du rêve à l'état pur. Il sous-entend qu'on n'utilise plus du tout le pétrole des Saoudiens ni le gaz de schiste des Américains. Et même si on pouvait l'atteindre, ce ne serait pas souhaitable économiquement car les bénéfices ne seraient pas à la hauteur des coûts".


Scénario 2 : les menaces climatiques n'ont pas été prises trop au sérieux... mais le progrès technologique nous a aidés.

Population : 8,5 milliards

Concentration en CO2 : 550 ppm, stable

À moins d'une prise de conscience radicale, ce scénario est le plus réaliste avec celui qui suit. Il part du principe que la société de 2100 a tardé à voir le réchauffement climatique comme une vraie menace, mais qu'elle sera plus efficiente qu'aujourd'hui, consommant moins d'énergie et moins de matériaux pour produire plus. Le renouvelable et le nucléaire seront les énergies dominantes. L'économie sera "bas carbone". Les humains mangeront moins de viande, réduisant d'autant les émissions de gaz générées par le bétail. Les villes seront plus compactes et équipées d'excellents réseaux de transports publics. Et même si les températures et le niveau des mers auront augmenté, les plus extrêmes conséquences du changement climatique seront derrière nous.

Christian Gollier : "Ce scénario reste très ambitieux et exigera beaucoup de sacrifices. Arriver à une concentration en CO2 de 550 ppm est un objectif potentiellement réalisable si on parvient à un accord international sur le climat d'ici 2020. Mais cela implique aussi de laisser l'essentiel des énergies fossiles sous terre, donc un gros effort en matière de recherche technologique et de changement de nos modes de vie".


Scénario 3 : les émissions de gaz à effet de serre n'ont été réduites qu'à la fin du siècle.

Population : 9,5 milliards

Concentration en CO2 : 650 ppm, en hausse

"Durant la première moitié du siècle, on s'est avant tout préoccupé de business, comme d'habitude", postule New Scientist dans ce scénario : notre dépendance aux combustibles fossiles n'a pas diminué et nos modes de vie (consommation, voyage, nombre d'enfants) ont peu évolué. Et, logiquement, les conséquences du changement climatique sont alors impossibles à ignorer. "En réponse, nos gouvernements ont lentement commencé à mettre en place des politiques peu ambitieuses pour réguler les émissions", prédit New Scientist. En 2100, la consommation de pétrole baisse, certes, depuis des décennies, mais les températures et le niveau des mers continuent d'augmenter, et cela risque de se poursuivre pendant plusieurs décennies encore.

Christian Gollier : "C'est un scénario probable qui part du principe que la prise de conscience arrivera tard, au milieu du siècle probablement lorsque les catastrophes climatiques qui se produiront pousseront les populations à faire pression sur leurs gouvernements en faveur d'un vrai changement. Depuis l'échec du sommet de Copenhague, c'est vers ça qu'on se dirige : l'irresponsabilité collective. Personne ne peut vraiment prévoir ce qu'engendrera une concentration de CO2 dans l'atmosphère de 650 ppm, mais c'est une zone de grand danger. C'est un cercle vicieux, il peut se passer plein de phénomènes cumulatifs".


Scénario 4 : les émissions, tout comme la population, continuent d'exploser

Population : 12,5 milliards

Concentration en CO2 : 950 ppm, en hausse

C'est le scénario le plus pessimiste, dans lequel nous sommes encore accros aux énergies carbonées un siècle plus tard et où "croissance" est encore le maître-mot. La population mondiale a grimpé à 12,5 milliards d'individus et ceux-ci mangent encore plus de viande qu'aujourd'hui. Les investissements dans les énergies renouvelables ont été insuffisants et on en paye l'addition : la concentration en dioxyde de carbone a plus que doublé, rendant l'air difficilement respirable en de nombreux points du globe. L'équilibre des écosystèmes est menacé avec la chute de la biodiversité. L'eau continuera-t-elle de se recycler naturellement à travers son cycle ? Rien n'est moins sûr. Le changement climatique s'aggrave : les températures augmentent de plus en plus rapidement, les inondations et les sécheresses sont plus fréquentes et la banquise n'est plus recouverte de glace en été depuis plusieurs décennies.

Christian Gollier : "C'est un scénario repoussoir, sur lequel aucun scientifique ne travaille à ma connaissance, mais qui n'est pas irréaliste bien qu'hyper-catastrophique ! C'est ce vers quoi on se dirige naturellement si rien n'est fait, si le sommet sur le climat de Paris en 2015 est un échec, si les pays producteurs continuent de vendre leur pétrole. En même temps, je ne vois pas comment on pourrait leur interdire de vendre cette richesse…"

De quoi nous faire réfléchir sur les actions que nous entreprendrons, ou non, en faveur de la planète dans les prochaines années.

 

Atlantico

Le Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat (Giec) est alarmiste, mais reste prudent. Dans son cinquième rapport publié fin septembre, il prévoit que la température moyenne du globe augmentera de + 0,3 à + 4,8 °C d'ici 2100. Pourquoi une si large fourchette ? Parce que l'état de notre planète d'ici la fin du siècle dépend de nombreux facteurs : les sources d'où nous tirerons notre énergie, le nombre que nous serons, le type d'habitation dans lesquelles nous vivrons ou les véhicules que nous utiliserons, écrit New Scientist. 

Le magazine scientifique anglo-saxon, l'un des plus influents en la matière, a voulu donner un meilleur aperçu de ce que sera la Terre en 2100 en fonction des choix que nous ferons. Se basant sur de nombreux modèles climatiques, démographiques et énergétiques, et suivant les recommandations d'un spécialiste de la discipline, New Scientist a imaginé quatre scénarios futuristes concernant notre environnement et nos sociétés. Extraits de ces quatre futurs possibles accompagnés du regard de Christian Gollier, économiste au Groupe d'experts intergouvernemental sur le climat (GIEC).

Aujourd'hui

Population : près de 7,1 milliards

Concentration en CO2 : près de 400 parties par million (ppm) 

Scénario 1 : l'humanité n'a pas tardé à agir et à investir radicalement dans les énergies renouvelables et la géo-ingénierie.

Population : 9 milliards

Concentration en CO2 : 400 ppm, en baisse

"Ce n'était pas facile, mais grâce à nos efforts la planète est sauvée" : voilà la phrase qui résume le scénario le plus optimiste de New Scientist. Grâce au développement de techniques permettant de piéger le carbone et de l'enfouir dans le sous-sol, ainsi qu'à la généralisation des énergies renouvelables, les émissions de dioxyde de carbone dégringolent et leur concentration dans l'atmosphère est repartie à la baisse. La température du globe s'est stabilisée il y a fort longtemps, en 2050. La banquise a arrêté de fondre, l'acidification des océans a ralenti, mais le niveau des mers continue d'augmenter en raison de la chaleur stockée par le système marin au cours des années précédentes.

Christian Gollier : "Ce scénario c'est du rêve à l'état pur. Il sous-entend qu'on n'utilise plus du tout le pétrole des Saoudiens ni le gaz de schiste des Américains. Et même si on pouvait l'atteindre, ce ne serait pas souhaitable économiquement car les bénéfices ne seraient pas à la hauteur des coûts".

Scénario 2 : les menaces climatiques n'ont pas été prises trop au sérieux... mais le progrès technologique nous a aidés.

Population : 8,5 milliards

Concentration en CO2 : 550 ppm, stable

À moins d'une prise de conscience radicale, ce scénario est le plus réaliste avec celui qui suit. Il part du principe que la société de 2100 a tardé à voir le réchauffement climatique comme une vraie menace, mais qu'elle sera plus efficiente qu'aujourd'hui, consommant moins d'énergie et moins de matériaux pour produire plus. Le renouvelable et le nucléaire seront les énergies dominantes. L'économie sera "bas carbone". Les humains mangeront moins de viande, réduisant d'autant les émissions de gaz générées par le bétail. Les villes seront plus compactes et équipées d'excellents réseaux de transports publics. Et même si les températures et le niveau des mers auront augmenté, les plus extrêmes conséquences du changement climatique seront derrière nous.

Christian Gollier : "Ce scénario reste très ambitieux et exigera beaucoup de sacrifices. Arriver à une concentration en CO2 de 550 ppm est un objectif potentiellement réalisable si on parvient à un accord international sur le climat d'ici 2020. Mais cela implique aussi de laisser l'essentiel des énergies fossiles sous terre, donc un gros effort en matière de recherche technologique et de changement de nos modes de vie".

Scénario 3 : les émissions de gaz à effet de serre n'ont été réduites qu'à la fin du siècle.

Population : 9,5 milliards

Concentration en CO2 : 650 ppm, en hausse

"Durant la première moitié du siècle, on s'est avant tout préoccupé de business, comme d'habitude", postule New Scientist dans ce scénario : notre dépendance aux combustibles fossiles n'a pas diminué et nos modes de vie (consommation, voyage, nombre d'enfants) ont peu évolué. Et, logiquement, les conséquences du changement climatique sont alors impossibles à ignorer. "En réponse, nos gouvernements ont lentement commencé à mettre en place des politiques peu ambitieuses pour réguler les émissions", prédit New Scientist. En 2100, la consommation de pétrole baisse, certes, depuis des décennies, mais les températures et le niveau des mers continuent d'augmenter, et cela risque de se poursuivre pendant plusieurs décennies encore.

Christian Gollier : "C'est un scénario probable qui part du principe que la prise de conscience arrivera tard, au milieu du siècle probablement lorsque les catastrophes climatiques qui se produiront pousseront les populations à faire pression sur leurs gouvernements en faveur d'un vrai changement. Depuis l'échec du sommet de Copenhague, c'est vers ça qu'on se dirige : l'irresponsabilité collective. Personne ne peut vraiment prévoir ce qu'engendrera une concentration de CO2 dans l'atmosphère de 650 ppm, mais c'est une zone de grand danger. C'est un cercle vicieux, il peut se passer plein de phénomènes cumulatifs".

Scénario 4 : les émissions, tout comme la population, continuent d'exploser

Population : 12,5 milliards

Concentration en CO2 : 950 ppm, en hausse

C'est le scénario le plus pessimiste, dans lequel nous sommes encore accros aux énergies carbonées un siècle plus tard et où "croissance" est encore le maître-mot. La population mondiale a grimpé à 12,5 milliards d'individus et ceux-ci mangent encore plus de viande qu'aujourd'hui. Les investissements dans les énergies renouvelables ont été insuffisants et on en paye l'addition : la concentration en dioxyde de carbone a plus que doublé, rendant l'air difficilement respirable en de nombreux points du globe. L'équilibre des écosystèmes est menacé avec la chute de la biodiversité. L'eau continuera-t-elle de se recycler naturellement à travers son cycle ? Rien n'est moins sûr. Le changement climatique s'aggrave : les températures augmentent de plus en plus rapidement, les inondations et les sécheresses sont plus fréquentes et la banquise n'est plus recouverte de glace en été depuis plusieurs décennies.

Christian Gollier : "C'est un scénario repoussoir, sur lequel aucun scientifique ne travaille à ma connaissance, mais qui n'est pas irréaliste bien qu'hyper-catastrophique ! C'est ce vers quoi on se dirige naturellement si rien n'est fait, si le sommet sur le climat de Paris en 2015 est un échec, si les pays producteurs continuent de vendre leur pétrole. En même temps, je ne vois pas comment on pourrait leur interdire de vendre cette richesse…"

De quoi nous faire réfléchir sur les actions que nous entreprendrons, ou non, en faveur de la planète dans les prochaines années.


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Manipuler le climat ? La CIA finance une vaste étude pour tester la géo-ingénierie

Publié le par Notre Terre

La CIA, intéressée par les potentiels de la géo-ingénierie en matière de manipulation des intempéries et de lutte contre le réchauffement climatique, a participé au financement d’une étude globale de ces domaines par l’académie des sciences américaine.

 

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Alors que le changement climatique suscite de plus en plus d’inquiétudes, certaines chercheurs se questionnent sur la possibilité de manipuler de façon délibérée le climat. Objectif : lutter contre les effets du réchauffement climatique en agissant par exemple sur le rayonnement solaire ou sur l’élimination du dioxyde de carbone atmosphérique.

En octobre 2012, des chercheurs écossais ont notamment émis l’idée d’utiliser un nuage de poussières d’astéroïde comme un parasol pour renvoyer les rayons du soleil et ainsi limiter le réchauffement. Or, aussi inattendu et irréalisable qu’il puisse paraitre, ce genre de concept est aujourd’hui de plus en plus pris au sérieux. Ce sujet est même au coeur d’un tout nouveau projet scientifique lancé par les hautes autorités des Etats-Unis.

Comme l’a annoncé la National Academy of Sciences (NAS) américaine, chargée du projet, il s’agit d’une vaste étude globale de 600.000 dollars co-financée par la Central Intelligence Agency (CIA), la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) ainsi que la National Aeronautics and Space Administration (NASA).

Examiner les impacts potentiels des techniques de géo-ingénierie

Son but est de déterminer si la géo-ingénierie pourrait être utilisée pour lutter contre les effets du changement climatique. Mais l’étude se penchera sur « un nombre limité de techniques de géo-ingénierie proposées« , a souligné la NAS. Plus précisément, l’optique de l’étude est d’examiner « globalement les impacts potentiels du déploiement de ces technologies en tenant compte d’éventuelles préoccupations environnementales, économiques et de sécurité nationale« , dit encore la NAS.

Reste que la géo-ingénierie demeure un concept controversé qui implique l’intervention délibérée et à grande échelle sur le système climatique de la Terre dans le but de lutter contre le réchauffement global. « Il est naturel que sur un sujet comme le changement climatique, l’Agence [de renseignements] travaille avec des scientifiques afin de mieux comprendre le phénomène et ses implications sur la sécurité nationale« , commente pour sa part la CIA.

Néanmoins, le contexte est tendu car certains accusent le pouvoir américain de jouer déjà dangereusement avec le temps grâce aux installations du High Frequency Active Auroral Research Program (HAARP), basées en Alaska.

 

 

 

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Le chiffre du jour

Publié le par Notre Terre

Sur les 243 litres d’eau potable qu’un français consomme par jour, seul 1% est bu.

 

Il est temps de changer.

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Climat : peut-on revenir en arrière ?

Publié le par Notre Terre

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C'est une étude paradoxale, qui s'appuie sur un froid réalisme, mais aussi sur une belle utopie. Réaliste parce que son auteur, Andrew MacDougall (université de Victoria, Canada), part du principe que les décideurs politiques actuels ne feront rien ou pas grand chose pour endiguer de manière significative les émissions globales de gaz à effet de serre et lutter contre le réchauffement climatique.

 

Utopique parce que cet article, à paraître dans les Geophysical Research Letters, imagine une volonté future de la part de l'humanité d'agir pour restaurer les niveaux de température et de CO2 atmosphérique tels qu'ils étaient avant la révolution industrielle et la consommation à grande échelle des énergies fossiles. Pour résumer, cette étude se demande si, dans le domaine du climat, nous avons la possibilité d'inverser la flèche du temps, de revenir en arrière, de renverser la vapeur, et la réponse à cette interrogation en dit long sur l'expérience involontaire que nous avons fait subir à notre planète.

Andrew MacDougall part d'un constat simple : dans un avenir plus ou moins proche, nos émissions de dioxyde de carbone atteindront un pic, soit parce que nous l'aurons décidé, soit parce que nous aurons tout brûlé. Dans les quatre scénarios qu'il sonde, dérivés d'hypothèses reprises par le Groupe d'experts international sur l'évolution du climat (GIEC), le chercheur canadien, spécialisé dans les interactions entre le cycle du carbone et le réchauffement climatique, retient les dates suivantes pour ce pic de CO2 : 2053, 2130, 2151 et 2251.

 

Si nous ne faisons rien de particulier, il faudra de nombreux millénaires pour que la Terre retrouve les caractéristiques climatiques qu'elle a connues depuis la fin de la dernière glaciation (et ce, à condition que la machine ne s'emballe pas...). Une étude américano-canadienne parue en 2009 a ainsi montré qu'une partie des anomalies de température et de CO2 engendrées par le réchauffement climatique persisteront encore dans 10 000 ans ! Andrew MacDougall imagine donc que nos descendants, avec l'espoir de retrouver le climat de l'holocène, exploiteront différentes technologies pour retirer le carbone que nous avons injecté dans l'atmosphère et qu'ils replanteront les forêts que nous avons détruites.

C'est avec ce scénario en tête qu'il a fait tourner le modèle climatique de l'université de Victoria, un modèle relativement simple, qui permet de se projeter à très long terme. Et du long terme, il en faut pour voir la courbe des températures redescendre à un niveau proche de celui du début du XIXe siècle. Dans l'hypothèse la plus optimiste, il faut attendre... l'an 3000. Mille ans. Et encore, ces mille ans ne suffiront pas pour que la calotte glaciaire du Groenland, qui est la plus fragilisée par le réchauffement climatique, se reconstitue.

 

On en sera même très loin car, dans le meilleur des cas, en 3000, elle n'aura regagné que 10 % de ce qu'elle aura perdu. Avec ce scénario optimiste, la fonte des glaciers groenlandais n'apportera qu'une modeste contribution à la montée des océans : 26 centimètres. En revanche, dans le scénario le plus pessimiste, ce chiffre sera multiplié par dix, Andrew MacDougall précisant même que, le modèle utilisé étant assez prudent, des phénomènes d'amplification pourraient aboutir à une fonte de l'inlandsis du Groenland encore plus importante.

Second enseignement de cette étude : pour revenir à l'holocène, il faudra retirer de l'atmosphère plus de carbone que nous n'en aurons émis ! Pourquoi ? Tout simplement parce que la hausse des températures, en faisant fondre le pergélisol des régions arctiques, libère déjà aujourd'hui et libérera encore plus demain une partie du carbone qui y est retenu prisonnier. Tout comme un emprunteur rembourse le capital et les intérêts du prêt, l'humanité sera contrainte, suivant les différents scénarios, de séquestrer entre 115 et 181 % du CO2 émis. Il faudra environ trois millénaires pour que le carbone originellement enfoui dans le pergélisol y retourne.

Dans le scénario, plutôt optimiste, que l'étude privilégie, le pic du CO2 se produit en 2130. Les températures atteignent leur maximum vingt ans plus tard, dépassant de 2,8°C les valeurs pré-industrielles. Les océans montent jusqu'au milieu du XXIIIe siècle et retrouvent un pH normal vers 2280. La banquise de l'Arctique reprend son ancienne superficie vers 2450. Mais le chiffre le plus important de l'étude est ailleurs. Au maximum de l'hypothétique effort de l'humanité pour se débarrasser de son CO2, 9,7 milliards de tonnes de carbone seront retirées de l'atmosphère chaque année, soit, à peu de chose près, ce que nous émettons actuellement tous les ans. Ce qui fait dire à Andrew MacDougall que, dans son monde utopique, l'industrie de la séquestration du carbone aura une ampleur équivalente à celle des énergies fossiles aujourd'hui. Mais autant on comprend bien ce qui motive les exploitants de pétrole, de gaz naturel, de charbon et autres gaz de schiste, autant les décarboneurs du futur devront inventer leur modèle économique...

Pierre Barthélémy

 

 


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