Les constellations

Une constellation est un groupe d'étoiles voisines sur la sphère céleste, présentant une figure conventionnelle déterminée à laquelle on a donné un nom particulier.

La Grande Ourse et laPetite Ourse:

La Grande Ourse ou Ursa major est facilement repérable avec ses 7 étoiles visibles. Elle a la forme générale d’un chariot.
Les 7 étoiles visibles portent un nom arabe : Alkaïd, Mizar, Alioth, Megrez, Phecda, Dubhe, Merak.
Assez proche, on trouve la Petite Ourse qui, elle aussi, a la forme d’un chariot. A son extrémité, brille l’étoile Polaire.
La similitude de ces deux constellations, le Grand et le Petit Chariot, est un cas unique dans le ciel visible des deux hémisphères.Le Grand Chariot marque les saisons.
A l’équinoxe d’automne, c’est la constellation la plus basse que l’on puisse apercevoir, au ras de l’horizon nord, au début de la nuit.
Inversement, elle est la plus haute dans le ciel, après le Petit Chariot, à l’équinoxe de printemps.

La Petite Ourse

La Grande Ourse

Les constellations du zodiaque:
Les constellations du zodiaque sont surement avec la Grande et Petite Ourse les plus connues. Elles sont au nombre de douze :
Bélier, Taureau, Gémeaux, Cancer, Lion, Vierge, Balance, Scorpion, Sagittaire, Capricorne, Verseau et Poissons.
Les constellations zodiacales sont traversées par le Soleil et divisées en 12 groupements d'étoiles, mais en réalité le Soleil traverse 13 constellations au cours d'une année. La treizième constellation se nomme Ophiuchus, située entre le Scorpion et le Sagittaire.
Le Soleil met 30 jours pour traverser une constellation, pour l'homme la période entre deux limites de constellations ne correspond pas à un mois terrestre (qui correspond à la période de révolution de la Lune autour de la Terre) mais est étendu sur deux mois terrestres.


La constellation du bélier:
Le Bélier est une constellation du zodiaque traversée par le Soleil du 19 avril au 13 mai.
Dans la mythologie grecque, cette constellation représenterait le bélier dont la Toison d'or a inspiré la saga de Jason. Il semblerait que les Babyloniens, les Grecs, les Perses, et les Égyptiens aient tous nommé cette constellation « Bélier ».Cette constellation était également la première constellation du Zodiaque lorsqu'il fut établi il y a plus de 2 000 ans : du fait de la précession des équinoxes, l'équinoxe de printemps était alors situé dans le Bélier (il est désormais dans les Poissons).


La constellation du taureau:
Étant une constellation du Zodiaque, caractéristique avec ses amas, le Taureau est une constellation très ancienne.
Dans la mythologie grecque, le Taureau correspondrait soit à la forme bovine utilisée par Zeus afin de commettre le rapt d’Europe, soit au taureau blanc envoyé par Poséidon à Minos.


La constellation des Gémeaux:
Pour les Grecs, la constellation des Gémeaux représentait Castor et Pollux, les frères jumeaux d'Hélène de Troie. Les Romains y voyaient Romulus et Remus.
Le programme d'exploration spatial mené par la NASA dans les années 60, a été nommé d'après cette constellation.


La constellation du Cancer:
Cette constellation était appelée Tortue par les babyloniens ou Scarabée par les égyptiens, 4 000 ans av. J.-C. Dès 2 000 ans av. J.-C., la plupart des civilisations la dénommaient Crabe ou une semblable créature à pinces. Quelques grecs la connaissaient sous le nom de Porte des Hommes, là d'où les âmes provenaient pour pénétrer les corps à la naissance.
Pour les grecs, il s'agissait également d'un petit crabe envoyé par Héra pour arrêter Hercule dans son combat avec l'Hydre et qui fut écrasé pour ses efforts.



La constellation du Lion:
Comme toutes les constellations du Zodiaque, le Lion a des origines très anciennes. Mentionné par Ptolémée dans son Almageste, il correspondrait dans la mythologie grecque au lion de Némée tué par Hercule lors du premier de ses douze travaux.
On peut noter que la constellation voisine de la Chevelure de Bérénice était autrefois considérée comme un simple astérisme dans le Lion avant d'en être détaché.



La constellation de la Vierge:
La Vierge est l’une des constellations les plus anciennes, comme quasiment toutes celles du Zodiaque. Elle tire probablement son origine du fait que le Soleil se trouvait jadis dans la Vierge lors de l’équinoxe d'automne: le lever héliaque de Spica correspondait à peu près à la période des moissons, et celui de Vindemiatrix à celui des vendanges.En revanche, le personnage que représente originellement la constellation n’est pas connu et quasiment toutes les grandes déesses de l’Antiquité y furent liées, telles Aset (Isis), Déméter, Perséphone, Cybèle, Artémis, Athéna, etc. L’une des versions se raccrochant à la mythologie grecque l’identifie à la déesse de la Justice, Thémis ou Astrée, qui aurait quitté la Terre par dégoût de la grossièreté des hommes. La Vierge est depuis lors quasiment toujours dessinée portant la Balance, ainsi qu’un épi de blé.


La constellation de la Balance:
Comme le nom des étoiles principales de cette constellation l'atteste (α et β Librae sont le fléau de la balance et γ et δ en sont les plateaux) , la Balance était à l'origine (chez les grecs en particulier) considérée comme les pinces de la constellation du Scorpion. On pense qu'il s'agit des romains qui ont introduit cette constellation. Elle apparaît dans le Calendrier julien en 46 av. J.-C.


La constellation du Scorpion:
À l'origine, la constellation comprenait également la Balance. Cette dernière a été séparée du Scorpion pour compléter à douze le nombre des constellations zodiacales.
Le Scorpion est l’objet de plusieurs légendes selon la mythologie grecque: il s’agirait du scorpion envoyé par Artémis pour tuer le chasseur Orion. Ainsi il se trouve opposé à la constellation Orion, se levant en été lorsqu’Orion se couche. D’autres versions suggèrent qu’Apollon envoya le scorpion par jalousie envers l’attention qu’Orion portait à Artémis.


La constellation du Sagittaire:
Dans la mythologie grecque, le Sagittaire représenterait le centaure Pholos, bien que certaines sources l’associent plutôt à Crotos ou même à Chiron (lui-même associé à la constellation du Centaure); il serait en train de viser le Scorpion avec son arc.


La constellation du Capricorne:
Cette constellation est une des plus anciennes qui existent, peut-être la plus ancienne, malgré sa faible luminosité. Des descriptions d'une chèvre ou d'une chèvre-poisson ont été trouvées sur des tablettes babyloniennes datant de 3 000 ans. Il est vrai qu'à cette époque, le solstice d'hiver avait lieu quand le Soleil s'y trouvait et cette position d'un Soleil renaissant avant son essor durant le printemps a probablement contribué à sa création.
Le Capricorne est ordinairement dessiné comme une chèvre à queue de poisson. Certains grecs l'identifiait à Amalthée, la chèvre qui nourrit lors de son enfance. D'autres pensent qu'elle représente Pan lorsqu'il fuyait le monstre Typhon. Il s'était transformé en chèvre et en voulant plonger dans l'eau, il rata sa transformation et seule l'arrière train devint poisson.


La constellation du Verseau:
Comme les autres constellations du Zodiaque, le Verseau est très ancien. Il semble qu’elle était déjà appelée Daulo par les Chaldéens.
Le Verseau a été diversement identifié au fil des années; la mythologie la plus courante veut qu’il soit Ganymède, un garçon ravissant dont Zeus tomba amoureux. Il l’enleva au mont Olympe pour servir d’échanson aux dieux; la Coupe est parfois identifiée comme la sienne.
La constellation a été immortalisée dans les années 1960, qui proclama l’ère du Verseau (l'air "Age of Aquarius" dans la comédie musicale "Hair"). Cependant, il semble qu’il n’y ait aucune définition standard pour les "ères astrologiques", censées correspondre à l'entrée du point vernal dans la constellation correspondante. L’ère du Verseau pourrait commencer soit en 2150, soit en 2660, en fonction de la définition préférée. Selon Rudolf Steiner, l'entrée dans l'ère du Verseau se fera en 3573; en effet une hypothèse évoque le coucher héliaque des étoiles, se trouvant à 15° du point vernal lors de l'équinoxe de printemps, comme repère pour se situer dans une constellation et non pas le point vernal (une constellation comportant en moyenne 30°, lorsque le point vernal est au milieu d'une constellation, les étoiles en coucher héliaque sont au début de cette constellation).


La constellation du Poisson:
La constellation des Poissons est une des constellations les plus anciennes. Son origine remonte vraisemblablement aux babyloniens qui la décrivaient déjà comme composée de deux poissons poussant un œuf géant (l’astérisme de « l’Anneau »).
La mythologie grecque veut que ces poissons soient les formes assumées par Aphrodite et Éros poursuivis par le monstre Typhon. Ils auraient relié leurs queues avec de la corde afin de ne pas se séparer. Les anciennes cartes du ciel nomment d’ailleurs la partie orientale Piscis Boreus et la partie occidentale Piscis Austrinus (qui n’a rien à voir avec le Poisson austral contemporain).
Le point "gamma", le nœud ascendant solaire, celui qu’occupe le Soleil lors de l’équinoxe de printemps, se trouve actuellement à 8° au sud d’ω Piscium. Cependant, à cause du phénomène de précession des équinoxes, ce point se trouvait dans le Bélier pendant les deux derniers millénaires avant J.-C., c’est-à-dire au moment où le Zodiaque fut établi. En conséquence, les Poissons sont toujours considérés comme le dernier signe du Zodiaque (l’année commençait alors vers l’équinoxe de printemps) bien qu’ils soient désormais le premier. Selon Rudolf Steiner, l'entrée dans l'Ère des Poissons s'est produite en 1413 après J.C et s'achèvera en 3573; en effet une hypothèse évoque le coucher héliaque des étoiles, se trouvant à 15° du point vernal lors de l'équinoxe de printemps, comme repère pour se situer dans une constellation et non pas le point vernal (une constellation comportant en moyenne 30°, lorsque le point vernal est au milieu d'une constellation, les étoiles en coucher héliaque sont au début de cette constellation).

Un phoenix a aterri sur Mars

Dans la nuit de dimanche à lundi, Phoenix la sonde américaine, s'est posée sur Mars. Contrairement à ses prédécesseurs, qui s'étaient posé violemment en amortissant les chocs par des airbags, Phoenix a atterri en douceur grâce à un système de parachute et de rétrofusée.
La mission de cette sonde est d'explorer l'arctique de la planète pour rechercher de l'eau et des indices de formes de vie primitives. Pour cela, la sonde n'a que trois mois à la suite desquels l'hiver martien s'installera et empêchera l'énergie solaire de recharger ses batteries.


Quelques chiffres:
- Phoenix a déjà parcouru 679 millions de km
- Cette mission aura coûté 420 millions de dollars
- La sonde évoluera à des températures entre -73 et -33°C
- Seulement 45% des atterrissages sur Mars ont réussi.
- Phoenix mesure 5 m de large, 1.52 m de long, pèse 350 kg dont 55 kg d'instruments scientifiques et possède un bras articulé de 2.35 m.

Reportage sur les cellules souches

L'histoire des cellules souches
envoyé par Stefphyo

Les capteurs CCD et Cmos

Les capteurs CCD (Charge Coupled device ou détecteur à couplage de phase) et Cmos (Complementary metal oxide semi-conductor) sont des capteurs qui transforme un signal lumineux en un signal électrique.
Ces capteurs sont constitué d'une matrice d'éléments actif sur laquelle les photons incidents viennent arracher des électrons.



Les capteurs CCD:

Un CCD transforme les photons lumineux qu'il reçoit en paire électron-trou par effet photoélectrique* dans le substrat semi-conducteur, puis collecte les électrons dans le puits de potentiel maintenu à chaque photosite*. Le nombre d'électrons collectés est proportionnel à la quantité de lumière reçue.
A la fin de l'exposition, les charges sont transférées de photosite en photosite jusqu'au registre horizontal.
Elles sont ensuite transformées en tension proportionnelle au nombre d'électrons. Ce signal sera, à l'extérieur du CCD, filtré par un circuit avant d'être amplifié et numérisé.

Il existe trois types de technologies CCD:

• Le CCD pleine trame:

En technologie pleine trame (full-frame CCD), la construction est assez simple puisque les lignes CCD verticales jouent à la fois le rôle de capteur de lumière et de moyen de transmission des charges.
L'avantage est un rendement global intéressant, puisque presque toute la surface est sensible. Mais il est nécessaire d'avoir un obturateur optique externe pour fixer précisément le temps d'intégration et éliminer toute lumière incidente pendant le transfert des charges.

• Le CCD à transfert de trame:

La rétine CCD à transfert de trames (full-frame transfer CCD) est similaire, mais elle utilise en plus un second jeu de lignes CCD verticales, masquées par une couche métallique opaque. A la fin du temps de pose, on transfère très rapidement l'image électronique acquise dans la matrice photosensible vers la matrice aveugle. Cela permet ensuite de recommencer une acquisition, pendant que la matrice aveugle transmet l'image vers la sortie au rythme normal.

• Le CCD interligne

Dans le capteur interligne, les CCD verticaux aveugles ne sont pas disposés sous la forme d'une matrice compacte comme dans la technique précédente, mais sont intercalés entre les sites photosensibles disposés en rangées verticales. L'efficacité diminue puisque le facteur de remplissage baisse sensiblement dans cet arrangement.


Les capteurs Cmos:

Les rétines CCD nécessitent la mise en œuvre d'un process de fabrication particulier et imposent un adressage séquentiel de l'ensemble des points de l'image. La conversion charge-tension et l'amplification du photosignal se fait juste avant la sortie.
Au contraire, les capteurs Cmos utilisent une méthode de traitement décentralisé au niveau de chaque photosite, mettent en œuvre un process standard et autorisent l'accès aléatoire à chaque point de l'image, ainsi que l'intégration de fonctions de haut niveau. Le concept de base est celui de "pixel actif" qui associe au sein de chaque photosite au minimum un capteur de lumière et un amplificateur. Une matrice de commutation répartie sur l'ensemble de la puce permet d'accéder à chaque point.

les rétines Cmos ont des avantages déterminants: outre l'intégration possible de l'ensemble des fonctions d'une caméra dans un seul boîtier, ils ont un coût très favorable et des résolutions potentiellement très élevées. Des capteurs intelligents irréalisable avec la technologie CCD, rendent des services considérables en vision artificielle. Néanmoins, leur gros inconvénient est d'avoir un facteur de remplissage d'emblée inférieur à celui des CCD. Il en résulte qu'ils sont moins adpatés pour les applications scientifiques et industrielles délicates en faible lumière.



* photoélectrique: Un matériau est dit photoélectrique s'il émet des électrons lorsque qu'il est soumis à un rayonnement lumineux ou à un rayonnement électromagnétique.

** photosite: Il s'agit du plus petit élément réagissant à la lumière, l'ensemble de ceux-ci constituant le capteur.

Les LASERs

Principe:
Un LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) est constitué d'un milieu actif, d'un oscillateur et d'un système de pompage.
Le milieu actif est un ensemble d'atomes, de molécules, d'ions... dans un état excité. Ce milieu se situe dans une cavité résonante (l'oscillateur) qui va permettre à l'onde optique de se propager sur plusieurs aller-retours grâce à des miroirs.
Le gain, propre à chaque milieu actif, va augmenter l'intensité à chaque passage.
Le pompage apporte l'énergie nécessaire pour amener le milieu actif à l'état excité. Cette énergie peut être apportée:

• par une décharge électrique (cas des lasers à gaz et des lasers à semi-conducteurs)
• par un flash lumineux très intense (cas des lasers à solides)
• par une réaction chimique (lasers chimiques)

Un dispositif comme un miroir partiellement réfléchissant permet d'extraire la lumière du système et d'obtenir le rayon utilisé.


Les différents types de lasers:

• Les lasers à solide:

Ces lasers utilisent des milieux solides. On les utilise avec un saphir dopé titane pour générer des impulsions femtosecondes.
Les lasers à solide offrent des puissances de l'ordre du kW en continu et du GW en pulsé. On les utilise pour la recherche et pour des applications industrielles comme le soudage et la découpe de matériaux.

• Les lasers à gaz:

Le milieu excité est un gaz. Le mélange hélium-néon, utilisé pour le premier laser continu connaît encore d'importantes applications. La puissance de sortie est faible (quelques mW) mais la dispersion en fréquence aussi. Cette lumière très pure est utile en interférométrie*, en holographie* ou dans les appareils servant à l'alignement. Le laser à gaz carbonique, lui, permet des puissances de plusieurs kW et s'utilise pour l'usinage et la chirurgie.

• Les lasers à semi-conducteurs:

Le milieu actif est un semi-conducteur. Pour excité les particules de ce milieu, on utilise une décharge électrique. Il n'est pas nécessaire d'installer une cavité optique. Ces lasers sont compacts, peu coûteux et leur utilisation est simple via un courant électrique. On les trouve dans les lecteurs DVD, les imprimantes et les pointeurs. Ils sont aussi utilisés comme excitateur dans les lasers à impulsions ultracourtes.

• Les lasers à électrons libres (LEL):

Dans ces lasers, l'émission provient du rayonnement synchrotron*** d'un faisceau d'électrons accélérés. Le faisceau est généré par un accélérateur de particules. Les électrons sont injectés au milieu d'une succession d'aimants permanents créant un champ magnétique périodique. Dans ce dernier, deux miroirs parallèles réfléchissent le rayonnement synchrotron émis par le faisceau d'électrons, qui devient cohérent (il a donc les propriétés d'un rayonnement laser).
Les LEL sont coûteux mais permettent d'ajuster la fréquence dans une gamme très large, de l'infrarouge aux rayons X, en modifiant la vitesse des électrons. En changeant leur débit, on module la puissance.



* Interférométrie: Technique de mesure ou d'observation utilisant des interférences notamment lumineuse.

** Holographie: Procédé de photographie en 3 dimensions utilisant les propriétés de la lumière cohérente issue des lasers.

*** Rayonnement synchrotron: Rayonnement caractéristique de toute particule chargée soumise à une accélération.

Zoom sur le LHC : le plus puissant accélérateur de particules

A la frontière entre la Suisse et la France, au CERN, est en train de naître le LHC (Large Hadron Collider). Le LHC est un accélérateur de particules qui devrait permettre de nombreuses avancées dans la physique de l'infiniment petit.
Le but est d'entrechoquer des paquets de particules à très grande vitesse (donc très haute énergie) pour les casser et déduire leurs compositions.
Le fait est qu'actuellement la recherche reste bloquée faute de technologie capable de créer et d'analyser de si petits éléments. Plusieurs théories sont étudiées mais aucune expérience n'a pu les contredire ou les confirmer. C'est là que le LHC entre en jeu. Avec ses capteurs, le LHC permettra de voir des phénomènes encore jamais observés. Ainsi, il sera possible de dépasser le modèle actuel: le modèle standard*.
Le LHC offrira la possibilité de trouver des indices sur la théorie de la supersymétrie**, le boson de Higgs*** ou une nouvelle dimension?!
Le LHC va lancer une nouvelle ère de la recherche en physique fondamentale et a déjà le mérite de nous montrer qu'il reste beaucoup à découvrir.


* Le modèle standard fixe les règles qui unissent les 12 particules élémentaires connues à ce jour. Le modèle se compose de quatre forces (gravité, intéraction forte, intéraction faible, électromagnétisme) chacune associées à une particule (gravitons, gluons, bosons, photons).

** La supersymétrie ou Susy est une symétrie supposée de la physique des particules qui postule une relation profonde entre les particules qui constituent la matière et les particules véhiculant les intéractions.

*** Le boson de Higgs est une particule imaginée pour expliquer l'origine de la masse de toutes les particules de l'univers.



Quelques chiffres sur le LHC:

Coût: 4 milliard d'euros
1232 aimants utilisés
Tunnel sous terrain de 27 km
Les protons du LHC atteindront une énergie de 7 TeV
Le détecteur Atlas mesure 46 m de long, 25m de haut pour 7 000 t
Le détecteur CMS mesure 21 m de long, 15 m de haut pour 12 500 t
Le LHC produira 15 millions de Go de données par an
La température des câbles atteindra -271°C (le point le plus froid de l'univers).

Bienvenue au blog de la science

Aujourd'hui est lancé le blog de la science. Que contiendra t'il? Ce blog se composera d'articles sur les nouvelles découvertes, sur la recherche sur les théories, sur l'histoire de la science et cela dans des domaines variés.
Vous y découvrirez des inventions loufoques, des reportages sur les divers progrès, les nouvelles technologies, des brèves biographies sur les grands scientifiques...
Le but de ce blog n'est pas de rentrer dans les détails et d'approfondir les sujets mais de sensibiliser les curieux à la science.
Bon blog!!!