Climat/ espace/ nanotechnologies
Fort réchauffement climatique attendu en Russie
Une partie importante de la Russie se trouve dans une zone de changements climatiques déjà observés ou prévus. Ces changements lui apporteront aussi bien des éléments positifs que des problèmes. Telle est la principale conclusion contenue dans un rapport des Services russes de l'hydrométéorologie (Rosguidromet) et de l'Académie des sciences de Russie (ASR), relatent les sites nkj.ru et strf.ru.
Le réchauffement climatique a été beaucoup plus marqué ces 25 dernières années en Russie qu'en moyenne dans le monde, ont constaté les chercheurs russes, dont certains se sont exprimés à l'occasion de la présentation de ce premier Rapport d'évaluation des changements climatiques sur le territoire de la Russie. Alors que la température a progressé en moyenne sur le territoire de la Russie de 0,4 à 0,6 degré par décennie, elle n'a augmenté en moyenne que de 0,2 degré sur le reste de la planète, et cette tendance va persister dans les prochaines décennies.
Pour Vladimir Katsov, directeur de l'Observatoire géophysique principal Voïékov, on peut et on pourra parler pour la Russie d'une augmentation de la température annuelle supérieure à la moyenne, car le réchauffement climatique se manifeste principalement dans les latitudes moyennes. Ainsi, d'ici 2050, l'augmentation de la température estivale moyenne pour la Russie sera de 2,6 degrés, et celle de la température hivernale de 3,4 degrés.
D'ici la fin du siècle, a également précisé Vladimir Katsov, il y aura une augmentation de 4 à 6 degrés des minima de température journaliers les plus bas du pays, alors que l'augmentation des maxima ne dépassera pas les 3 degrés. L'écart entre les températures moyennes annuelles les plus basses et les plus élevées diminuera sur l'ensemble du territoire de la Fédération de Russie, notamment dans la partie européenne du pays.
Le chef du Rosguidromet, Alexandre Bedritski, a noté pour sa part que "d'un côté, le changement climatique contribuera à déplacer vers le Nord les zones de vie confortable pour l'homme, favorisera la réduction de la durée de la période de chauffage et l'augmentation des possibilités de production agricole dans les régions bénéficiant d'une humidité suffisante. Le réchauffement global influera aussi sur la situation des glaces des mers arctiques : il favorisera l'extension des possibilités du transport maritime et facilitera l'exploitation du plateau continental arctique". D'un autre côté, a-t-il poursuivi, "on prévoit une diminution des ressources hydriques dans des régions qui en manquent déjà, ainsi que le renforcement de la fonte saisonnière de la zone de la merzlota (notamment à sa frontière méridionale), ce qui constituera une menace pour les objets de l'infrastructure - canalisations, bâtiments, constructions techniques, et notamment les oléoducs et les gazoducs".
D'ici 2015, on pourrait avoir une augmentation considérable des incendies de forêts, estime quant à lui Sergueï Semenov, directeur de l'Institut du climat global et de l'écologie dépendant du Rosguidromet et de l'ASR. L'accroissement le plus important de la durée de la période des risques d'incendies est attendue au sud de l'arrondissement autonome des Khantys-Mansis (plus de 7 jours par saison), dans les régions de Kourgan, Omsk, Novossibirsk, Kemerovo et Tomsk, ainsi que dans les territoires de Krasnoïarsk et de l'Altaï, et dans la république de Yakoutie (Saha). Dans les régions méridionales (Kouban et Stavropol), on s'attend à une plus grande activité des insectes nuisibles tels que la sauterelle, et peut-être à une extension des zones de propagation du frelon du Colorado.
Selon Vladimir Katsov, le réchauffement climatique global, dans les prochaines décennies, ne dépendra pas de l'homme. Cela ne signifie absolument pas, a-t-il noté, que l'activité de l'homme n'ait pas d'incidence sur la nature et que nous ne puissions pas changer quelque chose pour l'avenir. "Des décisions politiques que nous prenons aujourd'hui dépendra ce qu'il en sera de la nature et du climat dans la seconde moitié du XXIe siècle, a-t-il dit". Le Rosguidromet a élaboré un projet de Doctrine climatique qui "apportera une contribution substantielle à la formation d'une politique de la Russie dans ce domaine pour les prochaines décennies".
Y a-t-il de la vie sur Europe ?
Des chercheurs russes vont tenter de vérifier s'il existe des signes de vie sur Europe, le satellite géant de Jupiter, mais les résultats ne seront pas connus de si tôt, rapportent les sites inauka.ru et infox.ru.
Les chercheurs russes ont commencé à travailler sur un projet prévoyant l'atterrissage en douceur d'un module spatial sur Europe. Cette mission aura pour objectifs de rechercher des traces de vie sur ce satellite géant de Jupiter, de percer le mystère de l'origine de cette vie (et peut-être aussi, au passage, de la vie sur Terre), et d'étudier l'histoire du Système solaire.
"Europe, explique l'académicien Lev Zeleny, directeur de l'Institut de recherches spatiales (IKI), est le plus intéressant des satellites de Jupiter car, selon les dernières représentations que l'on en a, il abrite un océan d'eau salée sous une couche de glace de quelques kilomètres d'épaisseur". Cet océan pourrait, selon lui, être profond d'une dizaine de kilomètres. "Le réchauffement de cet océan, estiment les scientifiques, est assuré par la force des marées due au puissant champ d'attraction de Jupiter et de ses autres satellites". "De plus, ajoute l'académicien, comme nous le savons déjà d'après l'exemple des "fumeurs noirs" (*), situés au fond des océans de notre planète, la vie est capable de s'adapter à un éventail de conditions très large: elle n'a pas obligatoirement besoin de lumière solaire et peut parfaitement se "débrouiller" avec la chaleur des volcans".
"C'est la raison pour laquelle, poursuit Lev Zeleny, il existe différents schémas scientifiques qui permettent d'espérer que, quelque part dans l'océan d'Europe, la vie a pu exister - et peut-être existe-t-elle encore. Etant donné qu'il se déroule dans cet océan des processus de mélange, la glace se fend, de l'eau se répand à sa surface et gèle, et donc des traces de cette vie organique peuvent se retrouver, d'une manière ou d'une autre, à la surface de la glace." Ce sont ces traces que nous voulons tenter de trouver, a expliqué le chercheur".
Une discussion a lieu depuis un certain temps autour d'un projet international consistant à envoyer vers Jupiter des sondes (américaine, européenne et japonaise) emportant divers appareils. Dans le projet initial, précise le directeur de l'IKI, il y avait un module de descente de prévu, puis on y a renoncé. Les Russes ont alors proposé de s'associer à cette mission, compte tenu de l'expérience qu'ils ont engrangée lors des atterrissages sur la Lune et Vénus, et de leurs tentatives d'atterrissage sur Mars et son satellite Phobos.
"Notre tâche sera peut-être la plus difficile de toutes, note Lev Zeleny. Il faudra que nous nous approchions d'Europe, que nous réalisions un atterrissage en douceur à sa surface, que nous puissions y travailler plusieurs semaines et procéder à des analyses des couches superficielles de glace, et notamment à des analyses détaillées en utilisant des biomarqueurs. Nous pourrons travailler de manière autonome, avec notre propre système de relais".
Rien n'est définitivement décidé à ce jour concernant l'envoi des sondes. Si la NASA et l'ESA (Agence spatiale européenne) ambitionnent toujours toutes deux d'envoyer une sonde vers Jupiter, les Américains semblent s'intéresser davantage à Europe, et les Européens (qui ne sont pas encore parfaitement sûrs de réaliser cette mission, en concurrence avec d'autres) à Ganymède, un autre satellite de cette planète.
Lev Zeleny a toutefois indiqué que la décision de la NASA et de l'ESA n'influerait en aucun cas sur les travaux menés par la Russie dans cette direction. Si, pour une raison ou pour une autre, les travaux concernant Europe conduits par les partenaires de la Russie devaient subir un coup d'arrêt ou être totalement interrompus, la Russie construirait son propre orbiteur pour assurer les liaisons avec le module de descente et acheminerait elle-même ce dernier jusqu'à la surface du satellite.
"L'expédition vers Europe, a toutefois relevé le directeur de l'IKI, pourra partir dans le meilleur des cas d'ici une dizaine d'années, et compte tenu que le vol durera de 5 à 6 ans, il est facile de calculer quand nous obtiendrons les premiers résultats".
(*) Sortes de sources hydrothermales situées sur les fonds océaniques, d'où l'eau chaude s'échappe par des failles.
Nouveaux procédés d'obtention de nanomatériaux de carbone
De nouveaux procédés permettant d'obtenir plus facilement des nanomatériaux de carbone, et de meilleure qualité, de surcroît, ont été développés et brevetés en Russie, rapporte le site strf.ru, citant l'agence Informnauka.
Des spécialistes de l'Institut central d'aérohydrodynamique (TsAGuI) ont élaboré et breveté de nouveaux procédés d'obtention de fullerènes, de tubes de carbone et de diamants de haute qualité à l'aide d'une installation compacte. Les procédés brevetés permettent d'obtenir des nanomatériaux de carbone de meilleure qualité, tout en diminuant la quantité de travail requise à cette fin.
En quoi consiste cette nouvelle technique ? Deux mélanges composés, dans des proportions diverses, d'une substance contenant du carbone (de l'acétylène ou du kérosène) et d'un oxydant sont introduits dans une chambre spéciale. Un des mélanges y pénètre à travers une buse ultrasonique, et les deux flux sont intensivement mélangés. Puis on envoie dans la chambre un excitateur spécial, à la suite de quoi le mélange explose et, sur le front de l'onde de détonation, il se forme des clusters de carbone - des groupements de quelques atomes de carbone. Le produit de la détonation sort de la chambre et, après un rapide refroidissement, il se cristallise : on obtient alors un carbone présentant une nanostructure. Pendant que les clusters de carbone se cristallisent, on envoie dans la chambre une nouvelle portion de mélange, et le processus se réitère.
Le procédé, breveté, donne la possibilité d'obtenir des fullerènes, des nanotubes et des diamants d'une qualité supérieure à celle obtenue avec les techniques utilisées précédemment. Les diamants artificiels ainsi obtenus contiennent moins d'impuretés, car les produits de la détonation ne demeurent que brièvement dans la chambre. Par ailleurs, la quantité de travail nécessaire pour fabriquer des nanomatériaux de carbone s'avère moins importante, et la nouvelle installation pour les obtenir se distingue par sa compacité.
Les fullerènes, les tubes de carbone et les diamants sont utilisés comme adjuvants pour modifier d'autres matériaux et en obtenir de nouvelles propriétés. Les principaux domaines d'application des nanomatériaux de carbone sont la microélectronique et l'optique ainsi que, peut-être, à terme, la médecine. Des espoirs particuliers reposent également sur leur utilisation dans l'aéronautique. On s'attend que les matériaux et revêtements hautement résistants créés en recourant aux nanotechnologies permettent d'abaisser la masse des aéronefs, et que les revêtements radio-absorbants ayant une nanostructure facilitent la création d'avions militaires "invisibles". Les nanotechnologies permettent, par ailleurs, d'élaborer des instruments aéronautiques de haute précision pour mesurer la température et la pression. -0-
