Le [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] DJI Phantom est un drone d'agr&eacute;ment sous lequel il est possible d'adapter une mini cam&eacute;ra. Il p&egrave;se 880 grammes, mesure 17 centim&egrave;tres de haut et 39 x 39 cm de c&ocirc;t&eacute;. Il se dirige &agrave; l'aide d'une t&eacute;l&eacute;commande charg&eacute;e de quatre piles AA et est &eacute;quip&eacute; de [popupdefinition id=6968]led[/popupdefinition] color&eacute;es vertes et rouges indiquant la direction de vol.La distance maximale qui permet de garder le contact est d'environ 1.000 m&egrave;tres. Sa [popupdefinition id=324]vitesse[/popupdefinition] en vol horizontal est de 10 m&egrave;tres par seconde (m/s) et en vertical de 6 m/s. Il est &eacute;quip&eacute; d'un syst&egrave;me de Contr&ocirc;le intelligent d'orientation (CIO) et d'un [popupdefinition id=1897]GPS[/popupdefinition]. Son temps de vol maximum varie entre 10 et 15 minutes. Lorsque la communication entre le contr&ocirc;le principal et l'&eacute;metteur est coup&eacute;e, le syst&egrave;me GPS ram&egrave;ne automatiquement l'engin &agrave; son pilote et le pose au sol.&copy; Don McCullough, CC by-nc 2.0

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Un drone pour débutant, le DJI Phantom

La vitesse est le rapport d'une longueur par un temps. Son unité du système international est le mètre par seconde (m.s-1).
La vitesse ayant une direction et une intensité est représentée par un vecteur, le vecteur vitesse. La vitesse relative est la vitesse d'un corps par rapport à un autre ou par rapport à un repère.

Vitesse

Sigle signifiant Global Positioning System. Système de géolocalisation par satellite. Le réseau de 24 satellites (plus 4 satellites en réserve) actuellement en fonctionnement, développé par l'armée américaine, est mis à disposition des civils. Il permet de déterminer les coordonnées géographiques de n'importe quel point situé à la surface du globe. Sa précision peut atteindre 1 mètre. Le GPS s'utilise en association avec une carte pour se repérer et se positionner : randonnées, voile, trek…Fonctionnement du GPSLe principe de fonctionnement du GPS repose sur la mesure de la distance d'un récepteur par rapport à plusieurs satellites (les satellites sont répartis de telle manière que 4 à 8 d'entre eux soient toujours visibles). Chaque satellite émet un signal, capté sur Terre par le récepteur, permettant ainsi de mesurer très précisément la distance séparant l’émetteur du récepteur grâce au temps de parcours.Avec la réception des signaux de quatre satellites (trois pour obtenir le point d’intersection des trois sphères, un quatrième pour la synchronisation du temps), le récepteur mobile est capable de calculer sa position géographique par triangulation.Précision du GPSDégradée volontairement par l'armée américaine jusqu'en 2000, la précision du GPS est aujourd'hui de l'ordre du mètre, mais dépend du matériel utilisé et du nombre de satellites en visibilité.Récepteur GPSL'association d'un récepteur GPS et d'un logiciel de cartographie permet d'obtenir un système de guidage routier efficace (affichage d'une carte avec les directions et guidage audio par synthèse vocale), développé sous différentes formes : système embarqué en voiture, boîtier autonome avec récepteur intégré, assistant personnel ou smartphone associé à un récepteur GPS.Le GPS c'est quoi ?Le GPS ou Global Positioning System se définit littéralement par « Système mondial de positionnement ». Sous ce sigle se cache un système sophistiqué de localisation par satellites né aux États-Unis dans les années 1970. Ce système de géolocalisation aujourd’hui utilisé dans le monde entier a été mis en place par le gouvernement américain à des fins militaires, sous l’impulsion du département de la Défense. Le déploiement des satellites a duré plus de deux décennies, avec un total de 24 appareils déployés en 1995.Les appareils qui embarquent cette technologie sont dotés d’un récepteur GPS qui permet à l’utilisateur de connaître sa localisation en temps réel, quelle que soit sa position géographique. Par extension, le terme GPS signifie également assistant de navigation, autrement dit un appareil qui intègre la géolocalisation par satellite. Pour distinguer ces deux concepts, il convient de mentionner « le » GPS lorsqu’on se réfère à la technologie, contrairement à « un » GPS qui correspond à un assistant de navigation. L’Europe dispose aussi de son système de navigation par satellite, Galileo. Comment fonctionne un GPS ?Les 24 satellites du GPS sont en orbite. Ils se déplacent en permanence autour de la Terre, avec 6 trajectoires différentes. Sur la terre ferme, un petit boîtier appelé récepteur GPS communique avec au moins 3 satellites. Cet appareil mesure la distance qui le sépare des satellites (trilatération). Ces informations lui permettent de calculer ses coordonnées, autrement dit sa position. La communication entre les satellites et les récepteurs se réalise par le biais de signaux émis par les satellites. Le récepteur est capable de calculer la vitesse de propagation des ondes émises pour déduire la distance qui les sépare. Il renferme une puce ou un chipset, composant clé pour réaliser ces calculs.Les signaux captés par le récepteur sont traités par un terminal mobile. Il peut s’agir d’un téléphone portable ou d’un PDA. Le terminal mobile stocke également la cartographie, afin de faciliter pour l’utilisateur la connaissance de sa position et la direction vers laquelle il se dirige. Les cartes ne pourraient pas être consultées sans un logiciel de navigation. Ce logiciel renferme une ou plusieurs cartes d’un secteur géographique précis, le plus souvent un pays ou un continent. Les assistants de navigation sont des GPS autonomes, car ils embarquent le logiciel de navigation, le récepteur et le terminal dans le même boîtier.À quoi sert un GPS ?Les GPS utilisent les informations envoyées par un réseau de satellites pour communiquer en temps réel la position de l’appareil.© KaikoroLe géopositionnement par satellite permet de connaître sa position exacte, avec une marge d’erreur plus ou moins grande en fonction de la qualité du récepteur utilisé, sur Terre et en mer. Dans la vie quotidienne, le GPS est très utilisé par les conducteurs de véhicules motorisés, pour calculer un itinéraire. Le récepteur est capable de mesurer la distance entre le point de départ et la destination, et d’estimer le temps nécessaire pour effectuer ce trajet.Les GPS sont aussi utilisés :• pour guider les déficients visuels lors de leurs déplacements ;• pour trouver des lieux précis comme une station-service à proximité d’une aire de repos, un supermarché ou l’hôtel dans lequel vous avez réservé une chambre ;• dans le transport aérien et maritime ;• dans le domaine militaire.

Une diode électroluminescente, plus connue sous l'appellation Del ou Led (light-emitting diode), désigne un composant optoélectronique qui permet l'émission de lumière monochromatique.Inventée en 1927 par Oleg Vladímirovich LósevPrincipe de la LedMis au point par O. V. Lósev en 1927, 20 ans après la première émission de lumière par un semi-conducteur, ce dispositif émet de la lumière lorsqu'il est traversé par un courant électrique, un courant qui ne peut le parcourir que dans un seul sens. Le procédé repose sur l'émission d'un photon produit grâce à la recombinaison d'un électron et d'un trou dans un semi-conducteur. On peut distinguer différents types de diodes électroluminescentes en fonction de leur puissance (inférieure ou supérieure à 1 W), ou de leur spectre d'émission (diodes chromatiques, blanches ou à infrarouges). La première couleur obtenue a été le rouge en 1962 (par Nick Holonyak Jr et S. Bevacqua). Il faudra attendre les années 1990 pour voir apparaître d'autres couleurs.Avantages et inconvénients de la LedSa facilité de montage sur un circuit imprimé, sa faible consommation, sa résistance mécanique, sa petite taille, sa longue durée de vie et d'autres caractéristiques font de la diode électroluminescente un composant de plus en plus inévitable. Certaines critiques, comme le prix de cette technologie dans les écrans de téléviseurs ou la présence de matériaux toxiques dans sa fabrication, tentent cependant de freiner son développement. Les Led font partie des dispositifs d’éclairage les plus performants du point de vue énergétique, car elles convertissent très peu d’électricité en chaleur. Pour l’instant, les Del bleues demeurent les moins efficaces de la gamme et beaucoup de recherches sont en cours pour la production et l'amélioration des dispositifs de production de lumière blanche à partir de Del.Domaines d'utilisation des LedAujourd'hui, la diode électroluminescente est un composant de plus en plus utilisé dans différents domaines tels que l'éclairage, les écrans de téléviseurs, les écrans d'ordinateurs ou la décoration. Certains estiment que cette technologie représentera plus de 75 % de l'éclairage en 2020.

Un drone ou Unmanned Aerial Vehicle (UAV) est un aéronef sans passager ni pilote qui peut voler de façon autonome ou être contrôlé à distance depuis le sol. Le mot « drone » est une extrapolation d’un terme anglais qui signifie « faux-bourdon ». En français, le terme est employé pour désigner des véhicules aériens, terrestres, de surface ou sous-marins, alors que la classification anglo-saxonne distingue chaque type d’appareil.La taille d’un drone aérien peut aller de quelques centimètres pour les modèles miniatures à plusieurs mètres pour les drones spécialisés (surveillance, renseignement, combat, transport, loisirs). L’autonomie en vol va de quelques minutes à plus de 40 heures pour les drones de longue endurance. En octobre 2014, un drone spatial nommé X-37B lancé par l’armée américaine est revenu sur Terre après 22 mois passés à naviguer dans l’espace.À l’origine, les drones aériens ont été développés pour des usages militaires, principalement pour des missions de reconnaissance, de surveillance et d’attaques ciblées. © U.S. Navy, Flickr, CC by 2.0Les drones militairesLe concept du drone a émergé durant la première guerre mondiale. À l’origine, le drone était un avion-cible à vocation militaire. Son développement a suivi le rythme des grands conflits du XXe siècle : seconde guerre mondiale, guerre de Corée, du Vietnam, guerre froide, conflits au Moyen-Orient, guerre d’Irak, d’Afghanistan ou encore en ex-Yougoslavie. Les drones sont plus économiques tout en évitant de mettre en jeu la vie des pilotes et de déployer des troupes terrestres notamment pour les missions de reconnaissance, de surveillance et les attaques ciblées. Leur utilisation au sein des armées et forces de police est devenue prépondérante.Les drones civilsDans le civil, de nombreux domaines (cinéma, télévision, agriculture, environnement, etc.) ont vu les drones susciter des applications inédites grâce à leur capacité à embarquer des appareils photo, des caméras, des caméras infrarouges ou des capteurs environnementaux. Plusieurs sociétés spécialisées dans le transport (DHL, UPS, Allship, La Poste) ainsi que le géant du e-commerce Amazon travaillent sur des concepts de drones-livreurs. Ce type de service a été introduit en 2015 aux Émirats arabes unis pour la livraison de documents officiels.Les drones de loisir ont connu un essor important à partir des années 2010 avec l’arrivée d’appareils miniaturisés, abordables et suffisamment maniables pour être accessibles aux novices. En France, l'utilisation des drones est réglementée par le Code de l’aviation civile, le Code des transports et deux arrêtés émis en 2012.

Drone

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Cet [popupdefinition id=2052]a&eacute;ronef[/popupdefinition] de petite taille est l'un des meilleurs de sa cat&eacute;gorie. Son format compact et la faible [popupdefinition id=324]vitesse[/popupdefinition] de rotation de ses pales lui conf&egrave;rent une grande discr&eacute;tion. Gr&acirc;ce aux diff&eacute;rents [popupdefinition id=8460]capteurs[/popupdefinition] dont il peut &ecirc;tre &eacute;quip&eacute;, il est en mesure de r&eacute;aliser des enregistrements [popupdefinition id=584]num&eacute;riques[/popupdefinition] 3D, proc&eacute;der &agrave; des inspections de structures, effectuer des contr&ocirc;les &agrave; l'aide de capteurs [popupdefinition id=1011]infrarouges[/popupdefinition], r&eacute;aliser des photos ou des vid&eacute;os a&eacute;riennes artistiques, etc.Il p&egrave;se moins d'un kilo, b&eacute;n&eacute;ficie d'un temps de vol de 30 minutes et peut soulever une charge de 200 grammes. Sa hauteur de fonctionnement atteint 1.000 m&egrave;tres (alors que la l&eacute;gislation n'en autorise que 150). Il est capable de voler par temps de pluie ou de neige. Mais ses aptitudes ont un prix... 11.000 euros !&copy; Thomas Kretzer, Domaine public

MD4-200, un mini drone réservé aux professionnels

Tout appareil, conçu par l'homme, capable de s'élever ou de circuler dans les airs.

Aéronef

Un senseur (anglicisme pour « capteur ») est un dispositif sensible à un phénomène déterminé et transformant cette grandeur physique en signal (en général électrique).
Dans le domaine spatial, un senseur stellaire est un dispositif optoélectronique servant à l’orientation des satellites.

Senseur

Le mot numérique a été officiellement retenu par la Commission d’enrichissement de la langue française pour se substituer officiellement à digital. Il vient du latin numerus qui signifie le nombre. Il s’agit d’un langage issu de systèmes binaires (groupes zéro et un). Il renvoie à la révolution numérique qui s’est accélérée au tournant du XXIe siècle.La révolution numérique, un évènement comparable à la découverte de l’imprimerieLa révolution numérique est un phénomène d’ampleur comparable à la découverte de l’imprimerie par Gutenberg au XVe siècle ou à la révolution industrielle de la fin du XVIIIe siècle. On peut la dater de l’invention du modèle par le mathématicien britannique Alan Turing en 1936. Le Colossus (premier calculateur électronique fondé sur le système binaire), créé en 1943 dans la banlieue de Londres, en est le fruit direct. On peut résumer en quelques dates la révolution numérique :1971 : invention du microprocesseur et envoi du premier courriel électronique ;1981 : le premier ordinateur personnel apparaît dans les foyers ;1983 : commercialisation du premier téléphone mobile par Motorola ;la révolution numérique s’accélère à partir des années 1990 par la démocratisation des inventions conçues précédemment (smartphone, ordinateur personnel, courriels, Internet, etc.).L’usage du numérique s’est considérablement banalisé Quelque 4,54 milliards et 5,19 milliards de personnes dans le monde utilisent respectivement Internet et les téléphones portables. 49 % de la population mondiale fait appel aux réseaux sociaux (3,8 milliards de personnes), 99 % par le biais d’un mobile. En dehors des spams, 293 milliards de courriels sont envoyés quotidiennement dans le monde. La France n’est nullement en retard : 83 % de sa population est connectée à Internet, 84 % possède un smartphone.Le numérique touche tous les aspects de la vie sociale. © mrmohock, Adobe StockÀ quoi sert l’informatique ? Les usages du numérique sont comparables à ceux de l’imprimerie en 1914 : aucun aspect de l’activité économique, sociale, culturelle, stratégique ou politique ne leur échappe, et l’on observe le même type de fracture entre les pays qui en ont démocratisé les usages et ceux qui peinent à les rattraper.Toute la vie sociale est inondée par le numérique En retenant l’exemple de la France, plus de la moitié de sa population lit la presse en version numérique, 60 % de ses entreprises sont passées au Big Data, 400.000 étudiants et salariés se forment par le biais des Mooc, et le numérique représente 5,5 % du PIB. L’État et les collectivités locales ont donné l’exemple puisque la France constitue la première place européenne pour l’e-administration. La contestation politique et sociale fait appel aux réseaux numériques.La fracture numérique illustre les retards de développement La fracture numérique désigne les inégalités d’accès à Internet et aux technologies de l’informatique. Elle touche les zones rurales et les pays pauvres : à peine 28 % de la population africaine est connectée à Internet. On parle d’illettrisme électronique ou d’illectronisme.Comment fonctionne le numérique ? La banalisation des objets numériques dans les sociétés s’appuie sur la diffusion du World Wide Web (Web), des réseaux de télécommunication et la miniaturisation des ordinateurs. Le développement des réseaux est au cœur de cette révolution.Internet et le World Wide Web au cœur des réseaux numériques Le Web est le système hypertexte qui fonctionne grâce à Internet, réseau informatique mondial fondé sur la commutation de paquets. Les protocoles de transferts de données sont les langages qui permettent à l’information de circuler dans l’air, grâce à des fibres optiques et des câbles métalliques.Les appareils numériques Le modèle de Turing est à l’origine de la révolution matérielle du numérique qui se manifeste sous la forme d’ordinateurs, de smartphones, de tablettes, etc.

Numérique

On qualifie de rayonnement infrarouge (IR), un rayonnement électromagnétique de même nature que la lumière visible. Toutefois ses longueurs d’onde sont trop grandes pour être perceptibles par l’œil humain. Comprises entre 700 nm et 1 mm, elles sont supérieures à celles de la lumière visible et inférieures à celles du domaine submillimétrique (micro-ondes).L’existence d’un rayonnement infrarouge a été mise en évidence en 1800 par William Herschel, un astronome anglais. Faisant voyager un thermomètre dans le spectre lumineux obtenu par un prisme de verre, il découvrit du côté du rouge, au-delà de la limite de la lumière visible, une chaleur marquée. Lorsque les rayons infrarouges frappent par exemple la peau, atomes et molécules se mettent en mouvement. Il y a libération d’énergie. Une énergie que nous ressentons comme de la chaleur.La thermographie infrarouge permet de visualiser la température des objets et dans le cas présent, les déperditions de chaleur d’une maison. © smuki, FotoliaSources et caractéristiques du rayonnement infrarougeAinsi, tous les corps chauds — c’est-à-dire tous les corps dont la température excède le 0 K — émettent un rayonnement IR. Il faut y inclure les êtres humains et les animaux qui nous entourent, mais aussi les ampoules à incandescence et même les LED. Parmi les sources d’infrarouges les plus communes, on peut aussi citer les télécommandes. Le rayonnement infrarouge est également utilisé pour contrôler l’authenticité des billets de banque. Certaines technologies comme les lasers — employés pour graver, souder, découper ou même mesurer des distances — peuvent émettre un rayonnement IR intense qui devient dangereux pour nos yeux ou notre peau. Les infrarouges en effet peuvent brûler. Contrairement aux ultraviolets, ils ne sont pas cancérogènes.Notez enfin que le spectre du rayonnement infrarouge peut être divisé en trois grandes bandes dont les limites de découpages peuvent varier qu’il soit question d’optique, de photobiologie ou d’astronomie. Les astronomes, par exemple, découpent ainsi le spectre :
Infrarouge proche, de 700 à 1.000 jusqu’à environ 2.500 nm ;
Infrarouge moyen, de 2.500 jusqu’à 25.000 à 40.000 nm ;
Et celle de l’infrarouge lointain, de 25.000 à 40.000 nm jusqu’à 0,2 à 0,35 mm.

Infrarouge

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Le RQ-4 est un [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] de surveillance d&eacute;velopp&eacute; par Northrop-Grumman pour le compte de l'US [popupdefinition id=4452]Air[/popupdefinition] Force et l'US Navy. Il est un des rares mod&egrave;les capables de voler &agrave; haute altitude (autour de 18.000 m&egrave;tres) et sur de longues distances. Son poids avoisine celui d'un petit chasseur, soit 14,6 tonnes pour une envergure de 14 m&egrave;tres. Sa [popupdefinition id=14966]dur&eacute;e[/popupdefinition] de vol est d'environ une trentaine d'heures.L'appareil n'est pas arm&eacute; et ne sert actuellement que pour des missions d'espionnage et de localisation d'objectifs fixes ou mobiles. Il est capable de soutenir les forces arm&eacute;es lors d'op&eacute;rations militaires en localisant les positions ennemies gr&acirc;ce &agrave; ses [popupdefinition id=8460]senseurs[/popupdefinition] &eacute;lectro-optiques. Plus rarement, il peut &eacute;galement servir &agrave; des fins civiles afin de juger de l'ampleur d'une [popupdefinition id=6507]catastrophe naturelle[/popupdefinition] et ainsi permettre de cibler les priorit&eacute;s en [popupdefinition id=15841]mati&egrave;re[/popupdefinition] de mise en &oelig;uvre des secours. L'appareil a &eacute;t&eacute; utilis&eacute; en janvier 2013 pour soutenir l'op&eacute;ration [popupdefinition id=8015]Serval[/popupdefinition] au Mali.&copy; U.S. Air Force, Bobbi Zapka, Domaine public

Le RQ-4 Global Hawk, un drone militaire

La durée caractérise un intervalle de temps pendant lequel a lieu un phénomène. Son évaluation peut-être subjective. Une heure passée chez le dentiste semble toujours durer plus longtemps qu'une heure passée au spa ! Dans le domaine des sciences dures, toutefois, elle peut être mesurée plus objectivement grâce à divers instruments. Ainsi, la seconde, unité officielle de mesure du temps, est la durée de 9.192.631.770 périodes de radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133.
Des durées dans tous les domaines
En chimie, par exemple, l’introduction dans un milieu réactionnel d’un catalyseur peut modifier la durée d’une réaction. En physique, on appelle période radioactive, la durée nécessaire à ce que la moitié des noyaux radioactifs d’une source se désintègrent. En climatologie, les périodes glaciaires désignent une durée pendant laquelle les températures de l'hémisphère nord descendent, provoquant une expansion des glaciers aux hautes latitudes.
Mesure des durées
Ce sont tout d’abord les phénomènes périodiques naturels (succession des jours, des saisons, etc.) qui ont permis de mesurer des durées. Puis, la mise en œuvre de phénomènes périodiques artificiels (horloges, montres, etc.) a permis de mesurer des durées de plus en plus courtes.

Durée

Le terme « air » désigne le fluide gazeux parfait, incolore, inodore et invisible qui constitue l’atmosphère terrestre. On l'associe plus généralement à la troposphère, la couche de l’atmosphère de la Terre la plus proche de la surface du globe. En contact direct avec cette dernière, l’air est donc sensible à l’évaporation des océans, à la photosynthèse ou encore aux activités humaines.
Composition de l'air
L’air est un mélange de différents corps purs dans leur état gazeux. La composition de l'air sec est la suivante :
78 % de diazote ;21 % de dioxygène ;environ 1 % d’argon ;des traces de néon, de krypton, de xénon et d’hélium.
Ces proportions — même si la concentration de l’air diminue avec l’altitude — sont identiques quel que soit le lieu et jusqu’à une altitude de 100 kilomètres. Au-delà, il n’y a pas quasiment plus d’air.
L’air contient également de la vapeur d’eau dans des concentrations qui peuvent beaucoup varier, aussi bien dans le temps que dans l’espace. Ainsi, dans un air froid, le volume de vapeur d’eau dans l’air ne dépasse pas les 0,6 %. En revanche, dans un air chaud, il peut monter jusqu’à plus de 4 %.
Certaines activités humaines affectent la composition de l’atmosphère. En France, la qualité de l’air est désormais surveillée. En fonction des prévisions météo, des pics de pollution peuvent être prévus sur des zones assez précises. © SD-Pictures, Pixabay, DP
Pollution de l’air
La pollution atmosphérique est susceptible de modifier la composition de l’air et d’y ajouter ou d’y supprimer de l’ozone, du méthane ou encore du dioxyde de carbone, par exemple. Les proportions de ces gaz aussi peuvent varier avec l’altitude. Ainsi, l’ozone se concentre entre 20 et 40 kilomètres d’altitude, dans la couche d’ozone.
L’air véhicule aussi des aérosols, des particules solides ou liquides formées par des phénomènes naturels — comme les éruptions volcaniques ou la dispersion du pollen — ou par des activités industrielles. La concentration des aérosols est bien sûr variable.
Mouvements de l’air
L’air est aminé de mouvements incessants provoqués par des différences de température et de pression. En effet, la température de l’air, par exemple, décroît, dans la troposphère, de quelque 6 °C par kilomètre d’altitude. De quoi créer des mouvements de convection rapide. Les mouvements de l’air se ressentent notamment lorsque le vent souffle.

On désigne par le terme de matière tout ce qui compose les corps qui nous entourent, tout ce qui a une masse et un volume.
Matière organique, matière azotée, etc.
Il existe différentes familles comme :

la matière organique, qui constitue les êtres vivants (animaux ou végétaux) ou morts ;la matière azotée, qui est le résultat de transformations de l’azote, etc.

Les états de la matière
Dans la vie de tous les jours, nous avons affaire à trois états de la matière :

l’état solide ,l’état liquide ;l’état gazeux.
La chimie est la science qui étudie la composition et les transformations de la matière.

Matière baryonique et non baryonique : la matière sombre
Comme son nom le laisse entendre, la matière baryonique est composée de baryons, des particules élémentaires dont les plus connues sont le proton et le neutron.
La matière baryonique, c’est donc la matière ordinaire, que nous connaissons bien, celle qui est constituée d’atomes. La matière non baryonique, comme la fameuse matière sombre, est quant à elle supposée formée de particules exotiques.
Antimatière et antiparticules
On ne trouve de l’antimatière qu’en quantité infime. Elle est constituée d'antiparticules. Si ces dernières entrent en contact avec les particules qui composent la matière, les deux (particules et antiparticules) peuvent s'annihiler. Les antiparticules ont des charges opposées à celles de leurs particules sœurs.

Matière

Une catastrophe naturelle est un événement d’origine naturelle, subi et brutal, qui provoque des bouleversements importants pouvant engendrer de grands dégâts matériels et humains. Elle se manifeste sous la forme de séisme, éruption volcanique (en Martinique, l'explosion de la montagne Pelée a détruit la ville de Saint-Pierre et ses alentours, faisant 30 000 morts), tsunami, mouvements de terrain, inondation, tempête, cyclone tropical, orages, ou encore d'avalanche.La chute de météorites est aussi une cause de catastrophe naturelle : celle de Toungouskaa le 30 juin 1908 a entraîné un cataclysme sans précédent, une seconde, la météorite de Tcheliabinsk, a quant à elle explosé dans le ciel de la Russie, le 15 février 2013, provoquant une onde choc causant d'importants dégâts. La redoutable saison des ouragans de l'Atlantique et des tornades en Floride. Fin septembre 2022, l'ouragan Ian a été l'un des phénomènes cycloniques les plus dévastateurs de l'histoire des États-Unis. © Satoshi Kina, Adobe StockVoici les événements géologiques qui ont le plus marqué 2022Prévention des catastrophes naturelles Si les catastrophes naturelles sont provoquées par des causes météorologiques, sismiques ou autres sur lesquelles l’Homme n’a pas de prise, leurs bilans dépendent fortement du facteur humain.En effet, l’implantation de populations, d’infrastructures ou d’activités dans des zones soumises aux aléas naturels conditionne les conséquences économiques et humaines de ces catastrophes. De même, la modification du milieu accroît les dégâts engendrés par les catastrophes (destruction des mangroves, déforestations, etc.) ou au contraire les réduit (création de digues, d’écluses, de pare-feu…).La lutte contre les catastrophes naturelles passe par la prévention (zonage, normes de sécurité, sensibilisation), les systèmes d’alertes (sirène, bulletin météo) et les secours et interventions pendant et après les événements (évacuation, soins médicaux, aide psychologique, reconstruction). 

Catastrophe naturelle

Serval (Schreber 1776) - Leptailurus serval
Ordre : CarnivoraFamille : FelidaeSous famille : FelinaeGenre : LeptailurusTaille : 0,85 à 1,10 m (hauteur au garrot 0,60 m et longueur de la queue de 0,30 à 0,50 m)Poids : 9 à 26 kgLongévité : 20 ans
Statut de conservation UICN : LC préoccupation mineure
Description du serval
Le serval a un faux air de caracal tacheté, mais tient du chat monté sur échasses. Son corps élancé haut sur pattes, est prolongé par un long cou, lui-même surmonté d’une tête fine aux oreilles larges et rondes. Son pelage d’un blanc jaunâtre à crème est ponctué de taches brunes ou noires. 
Serval. © Pudelek, GNU Free Documentation License Version 1.2
Habitat du serval
Relativement commun sur le continent africain (il existerait encore dix-sept sous-espèces encore en vie), le serval se trouve principalement dans les savanes humides. On ne le trouve pas dans les steppes arides ou les déserts, mais il survit dans certains secteurs parcourus par des cours d’eau du Sahel et d’Éthiopie. Quelques individus subsisteraient peut-être encore en Algérie (mais sans certitude) et il aurait disparu de la Province du Cap. 
Comportement du serval
Solitaire et nocturne, le serval est un chasseur opportuniste. Sa morphologie est adaptée à la savane car perché sur ses longues pattes, il peut observer par dessus les herbes. Son ouïe est excellente et il est capable de repérer ses proies même lorsqu’elles se cachent dans des terriers. Il est capable de pointes de vitesse impressionnantes sur de courtes distances et de faire des bonds en hauteur tout aussi spectaculaires pour capturer des oiseaux en vol. Son taux de réussite est de 50 % ce qui, dans le domaine de la chasse est une véritable performance. Le félin est remarquablement intelligent et parvient à résoudre des problèmes insolubles pour d’autres fauves. Il est capable d’uriner des dizaines fois par heure pour marquer son territoire.
Serval. © Stolz, Gary M., U.S. Fish and Wildlife Service, domaine public
Reproduction du serval
Après une période de gestion de deux mois à deux mois et demi, la femelle peut mettre bas deux fois par an, une portée de deux à trois petits. Généralement les naissances ont lieu dans des terriers abandonnés, mais elles peuvent également se dérouler dans un espace aménagé au milieu de buissons épais. Les mises-bas coïncident avec les périodes de reproduction des rongeurs dont se nourrissent les félins. Les petits naissent aveugles et ouvrent les yeux au bout de deux semaines environ. Ils commencent à s’alimenter de nourriture solide au bout d’un mois et sont totalement sevrés à six mois, après avoir acquis leurs canines définitives. Ils quittent leur mère au bout d’un an, terme correspondant à la maturité sexuelle de la plupart des individus.
Serval et juvénile. © Vassil, domaine public
Régime alimentaire du serval
Le serval ne chasse que des petits animaux tels que les rats, les damans, les oiseaux, ou les antilopes pygmées (ourébis, dik-diks), les insectes et les grenouilles. Il est capable de pousser des pointes de vitesse de près de 80 km/h et de faire des sauts de quatre mètres en longueur et de près de deux mètres en hauteur pour capturer ses proies. À l’instar des chats, il joue fréquemment avec sa victime avant de la dévorer.
Menaces sur le serval
Les populations ont décliné dans certaines parties de l’Afrique (Province du Cap et nord du Sahara) du fait de l’expansion des activités humaines et de la chasse pour les fourrures, mais l’espèce n’est pas en danger d’extinction. Pour qu’elle reste inscrite en annexe II de la CITES, il est nécessaire que son commerce soit contrôlé.
Le saviez-vous ?
Depuis l’Antiquité, le serval a servi d’animal de compagnie et d’auxiliaire de chasse aux rongeurs. Ce dernier est connu pour développer un lien affectif intense et très étroit avec son maître. Il ne supporterait que très difficilement une autre « famille d’accueil ». Afin de protéger le félin qui est recherché surtout aux États-Unis, on a récemment procédé à la création d’un hybride entre un serval et un chat domestique. La race a été appelée « Savannah ». Les chats obtenus sont un peu plus petits que le serval, mais conservent le pelage d’origine et sont plus sociables avec les étrangers. 
Pour ceux qui seraient intéressés, le « Savannah » est considéré comme animal domestique et répond à la législation des animaux domestiques après la troisième génération. C’est un animal très intelligent qui comprend quelques mots, sait ouvrir les portes et qui accepte d’être promené en laisse. Il ne faut en aucun cas le laisser s'éloigner (risque de « cat-napping ») car l’espèce est rare et recherchée, et l’animal risquerait de se faire taper par un véhicule. Son achat reste cependant onéreux, et l’animal a besoin d’espace pour s’exprimer. Il peut vivre en intérieur à condition d’avoir un compagnon de jeu (Homme ou animal) mais il faut lui bâtir un enclos grillagé pour l’extérieur.

Serval

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Le [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] Hubsan X4 H107C est un quadricopt&egrave;re de loisirs &eacute;quip&eacute; d'une micro-cam&eacute;ra &agrave; la [popupdefinition id=18289]r&eacute;solution[/popupdefinition] minimaliste. Il est destin&eacute; aux d&eacute;butants. Sa taille permet de le faire voler aussi bien en int&eacute;rieur qu'en ext&eacute;rieur. Il mesure 10,7 cm en diagonale et 2,9 cm de hauteur, sans les h&eacute;lices.Au d&eacute;collage, l'appareil se positionne en mode stationnaire. Tr&egrave;s stable, il r&eacute;pond au quart de tour aux sollicitations de la t&eacute;l&eacute;commande. Il est capable d'effectuer des demi-tours et des loopings. La port&eacute;e n'est que d'une centaine de m&egrave;tres mais il peut rester en l'[popupdefinition id=4452]air[/popupdefinition] une vingtaine de minutes.&copy; Stevie Spiers Photography, CC by-nc 2.0

Un mini drone pour s’amuser, Hubsan X4 H107C

La résolution est utilisée en informatique pour désigner la densité de pixels d’une image. Elle s’exprime en ppi (pixels per inch) ou ppp (pixels par pouce) lorsqu’il s’agit de l’affichage d’un écran et en dpi (dots per inch) ou PPP (points par pouce) pour le rendu d’une imprimante ou d’un scanner. Les unités françaises étant très proches (ppp pour les écrans et PPP pour les impressions), la confusion est courante.Ne pas confondre « résolution » et « définition »Plus la résolution d’une image est élevée et plus elle apparaîtra détaillée et précise. Mais l’œil humain est limité et perçoit les détails d’une image jusqu’à une résolution maximale qui dépend de la distance à laquelle il se situe du sujet. À 20 cm, la précision maximale de l’œil humain correspond à une résolution de 380 dpi. À 1 m, elle est de 76 dpi et à 10 m, elle descend à 7,6 dpi. En termes mathématiques, on estime que le pouvoir de résolution de la vision humaine est d’environ une minute d’arc. Depuis 2012, Apple crée des produits dont les écrans sont qualifiés de « Retina ». Cela fait référence au fait que la résolution angulaire de ces écrans est proche ou supérieure au pouvoir de résolution de la vision humaine. Depuis, d’autres constructeurs proposent des écrans à la résolution plus élevée, ce qui n’est pas toujours justifié dans la mesure où l’œil est incapable de distinguer la différence.On observe couramment un abus de langage du terme « résolution », qui est utilisé par les fabricants, les vendeurs et les développeurs dans l’expression « résolution d’affichage », exprimée en pixels (par exemple 1920x1080 pour la Full HD). Dans ce cas, c’est le mot « définition » qui devrait être utilisé, pour désigner une quantité totale de pixels. Certains logiciels de graphisme de la suite Adobe utilisent le terme « dimension » d’image, tandis que Microsoft le nomme « largeur de trame ». 

Résolution

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Le Parrot AR peut se piloter &agrave; partir d'un [popupdefinition id=5265]iPhone[/popupdefinition] ou d'un [popupdefinition id=3661]iPod[/popupdefinition] gr&acirc;ce &agrave; une connexion [popupdefinition id=1648]Wi-Fi[/popupdefinition]. Sa taille avoisine les 50 cm de c&ocirc;t&eacute;. Il p&egrave;se entre 360 et 400 grammes selon qu'il est utilis&eacute; &agrave; l'ext&eacute;rieur ou &agrave; l'int&eacute;rieur. Il poss&egrave;de un rayon d'action d'une cinquantaine de m&egrave;tres et, lorsque le contact est perdu, il descend par paliers successifs d'un m&egrave;tre jusqu'&agrave; se poser au sol.Ce [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] est extr&ecirc;mement stable et supporte des [popupdefinition id=14560]vents[/popupdefinition] de 15 km mais son [popupdefinition id=18346]autonomie[/popupdefinition] n'est que d'une dizaine de minutes. Sur le plan de la s&eacute;curit&eacute;, les pales sont programm&eacute;es pour s'arr&ecirc;ter imm&eacute;diatement lors d'un contact avec un objet quelconque ou... un doigt.&copy; Halftermeyer, CC by-sa 3.0

Parrot AR, un jouet pour adulte ?

L'iPod est un baladeur numérique conçu et commercialisé depuis 2001 par Apple Computer. Au départ, simple lecteur audio, puis photos, les derniers modèles proposent la lecture vidéo.
Le père de l'iPod est Tony Fadel, qui avait proposé auparavant son idée à Philips et Real Networks. 
Fonctionnalités iPod
Contient jusqu'à 15 000 chansons avec jaquettes d'album en couleur Le modèle 30 Go mesure 103,5 mm x 61,8 mm x 11 mm ; le modèle 60 Go mesure 103,5 mm x 61,8 mm x 14 mm Ecran TFT ultra-brillant 320 x 240 pixels de 6,35 cm Jusqu'à 20 heures d'autonomieContient jusqu'à 25 000 photosContient jusqu'à 150 heures de vidéoLit les vidéos ou les diaporamas sur écran de télévision grâce au Dock en optio

iPod

En technologie, la notion d’autonomie fait référence à la durée de fonctionnement d’un appareil sur batterie, sans nécessiter un branchement secteur. Cela permet aux périphériques d’être utilisés de façon mobile et sans câble.Les premiers téléphones portables étaient dotés d’une grande autonomie. Cela était dû au fait que leur écran en noir et blanc et leurs fonctionnalités restreintes d’appels GSM et d’envoi de SMS n’éprouvaient que très peu la petite batterie dont ils étaient équipés. Depuis l’avènement des smartphones, l’autonomie des téléphones a drastiquement chuté.En effet, les écrans couleurs tactiles, les réseaux mobiles, les connectivités additionnelles (Wi-Fi, NFC, Bluetooth…) et le GPS sont des fonctionnalités très consommatrices en ressources. Les batteries grossissent, mais sont de plus en plus sollicitées. Au vu des usages moyens d’un smartphone, l’autonomie de ces appareils dépasse rarement une ou deux journées.L’amélioration de l’autonomie ne passe pas seulement par l’augmentation de la taille des batteriesÀ défaut de pouvoir trouver la recette miracle pour des batteries offrant une autonomie exceptionnelle, les constructeurs se tournent vers des systèmes de charge rapide de plus en plus efficaces. Qu’il s’agisse de smartphones ou de véhicules électriques, les fabricants cherchent à augmenter la puissance du chargeur – en watt (W) pour les téléphones mobiles, en kilowatt (kW) pour les voitures – pour réduire le temps de charge de la batterie. L’expérience utilisateur est améliorée, mais pas l’autonomie générale.Pour cela, il est nécessaire de réduire la consommation de ressources. Dans le cas des smartphones, cela implique une optimisation du système et des applications. Au quotidien, on peut augmenter la durée de fonctionnement sur batterie en baissant la luminosité de l’écran, en évitant l’utilisation de jeux vidéo 3D, en désactivant les connexions ou en utilisant le mode économie d’énergie. L’amélioration de l’autonomie des voitures électriques passe notamment par l’optimisation de l’aérodynamisme, par des pneumatiques de qualité et par une bonne gestion des ressources. Les systèmes de récupération d’énergie cinétique comme ceux utilisés dans les véhicules hybrides permettent de recharger la batterie lors des freinages. Les conducteurs souhaitant soigner l’autonomie de leur véhicule doivent adopter une conduite douce en modérant les phases d’accélération.

Autonomie

Le vent correspond au déplacement d’une masse d’air consécutif à des différences locales de température et de pression. D’une légère brise à une forte tempête, la vitesse et l’amplitude géographique des vents peuvent être très variables dans l’espace et dans le temps. Parfois destructeur, le vent participe à de nombreux processus sur Terre, comme l’oxygénation des océans et des rivières, ou l’érosion des sols et le déplacement de minéraux. L'Homme l’utilise aujourd’hui comme source d’énergie : l’éolien.
Principe de formation du vent
Deux paramètres principaux contribuent à la formation des vents à la surface de la Terre : la température et la pression. Par exemple, lorsqu’une masse d’air se réchauffe, elle s’élève en altitude au-dessus des couches plus froides, ce qui génère une diminution de la pression. Pour combler le vide, la masse d’air voisine va s’engouffrer dans l’espace laissé vacant : ce mouvement crée le vent.
Un exemple concret : celui de la brise de mer et la brise de terre. Le jour, la terre se réchauffe plus vite que la mer. L’air au-dessus de la terre s’élève et crée une dépression, compensée par l’air surplombant la mer, générant ainsi une brise qui circule de la mer vers le continent. À l’inverse, la nuit, l’eau conserve mieux sa chaleur et l’air de la terre se refroidit plus vite. Cette différence thermique génère un courant d’air de la terre vers la mer : une brise de terre.
La rotation de la Terre sur elle-même contribue également à la formation des vents, à leur localisation et à leur orientation, par la force de Coriolis. À cela, il faut également rajouter la topographie des continents qui peut favoriser les rencontres entre les masses d’air
La mesure du vent
La vitesse du vent se mesure à l’aide d’un anémomètre. Des échelles ont été établies afin d’estimer l’intensité des vents. L’échelle de Beaufort s’étale de 0 à 12. Elle repose sur la vitesse moyenne des vents sur une durée de 10 minutes, utilisée en association avec l’état de la mer qui en découle. Au niveau 0, le vent est nul, tandis qu’au niveau 12, les vents d’un ouragan soufflent à plus de 118 km/h, générant une mer déchaînée. L’échelle de Fujita se limite quant à elle à la classification des tornades, phénomène climatique générant les vents les plus violents à l’échelle de la Terre, mais sur une petite zone géographique.
L’éolien, l’énergie tirée du vent
Le vent fait également office d’énergie renouvelable et devient de plus en plus prisé afin de compenser les énergies fossiles, accusées de contribuer au réchauffement climatique, ou le nucléaire, du fait des potentiels dangers que cette source énergétique représente. En 2012 par exemple, en France, le vent a généré 14,9 térawattheures (TWh) d’électricité. En 2011, 459,9 TWh d’électricité ont été produits par l’énergie éolienne dans le monde.

Vent

Le terme Wi-Fi est fondé sur une analogie avec Hi-Fi (High Fidelity). Il ne signifie rien de précis, bien qu’on puisse lire Wireless Fidelity ou fidélité sans fil.Le Wi-Fi, c'est quoi ?Le Wi-Fi désigne un protocole de communication et un réseau informatique sans fil. Il s’est considérablement développé ces dernières années. Il est indifféremment considéré comme un terme masculin ou féminin. Le Wi-Fi désigne en pratique des réseaux sans fil qui transitent par des hotspots.Des réseaux sans fil Le ou la Wi-Fi est une technologie mise au point en 1997. Elle assure la connexion de plusieurs appareils (ordinateurs portables ou de bureau, tablette, smartphone, imprimante, box) entre eux et à Internet sans passer par des fils ou des câbles. Il émet des fréquences situées entre 2,4 GHz à 5 GHz. Il est régi par les normes IEEE 802.11.Les hotspots ou bornes d’accès à Wi-FiLe Wireless Internet Hotspot abrégé en hotspot se traduit généralement par borne ou point (d’accès) à Wi-Fi. Leur portée excède rarement cent mètres. Ils peuvent être gratuits ou payants. Il en existe de deux types :le point d’accès standard ;le point d’accès communautaire.Les points d’accès communautaires présentent souvent un caractère local, qu’il soit urbain, rural ou régional. Dans la première moitié des années 2000, elles ont été financées par plusieurs organismes publics comme les collectivités territoriales, la Datar (Délégation à l'aménagement du territoire et à l'action régionale) ou Leader (Liaison entre actions de développement de l'économie rurale subventionnée par l’Union européenne).À quoi sert la Wi-Fi ? La Wi-Fi facilite la transmission de données. C’est la raison pour laquelle l’État et les collectivités locales la diffusent.Le logo Wi-Fi a été créé en 1999 par la société Interbrand, spécialisée dans la communication de marque, qui s’est inspirée du symbole chinois du Yin et du Yang. © Wi-Fi Alliance, Wikimedia Commons, DPUne transmission de plus en plus facile des données La Wi-Fi débarrasse ses utilisateurs des fils et facilite la transmission des données. La Wifi 6, dernière en date, présente de nombreux avantages :un haut débit de 10 Gbit par seconde ;un temps de latence inférieur à une milliseconde.Elle est très efficace pour la réalité virtuelle, le streaming vidéo en 4K et les jeux vidéo :une couverture de 200 mètres ;des capacités de 12 Mbit/s par m² ;une sécurité renforcée.La généralisation de la Wi-FiLe gouvernement l’encourage par le biais de son plan d’aménagement numérique du territoire qui doit généraliser le haut débit.La SNCF met la Wi-Fi à la disposition de ses usagers dans les gares et dans les trains.Les collectivités territoriales et les villes encouragent le développement de la Wi-Fi.Les parcs et jardins publics, les musées, les bibliothèques, les mairies d’arrondissement, en sont de plus en plus souvent pourvus. Les usagers y ont accès gratuitement.Comment marche le Wi-Fi ?Le Wi-Fi fonctionne grâce à l'utilisation des ondes radio. L’adaptateur réseau sans fil qui équipe votre ordinateur transforme les informations fournies en signal radio qu’une antenne transmet à votre routeur ou box, qui se charge de les décoder. Un câble Ethernet envoie ces informations à Internet.Le code Wi-Fi, c'est quoi ?Le code Wi-Fi signifie deux éléments différents :l’identifiant ou SSID qui vous aidera à choisir un réseau Wi-Fi et à vous y connecter ;le mot de passe indispensable pour vous connecter au réseau que vous avez sélectionné.Les codes peuvent être fournis gratuitement ou en payant.

Wi-Fi

L’iPhone est un smartphone conçu par Apple, qui ne possède aucune touche, mais uniquement un écran tactile sur toute sa longueur. L’appareil est un téléphone portable, et représente bien plus que cela pour ses utilisateurs. Il est capable d’accéder à l’internet, de prendre des photos de qualité, d’envoyer des mails, des messages texte et images, d’écouter de la musique, de regarder des vidéos, télécharger des applications, et fonctionne comme un lecteur de livres. C’est un véritable symbole de la transition numérique.Le premier détail que l’on remarque en voyant un iPhone est l’absence de boutons. Avec son écran tactile, il marche sans qu’il soit nécessaire de n’appuyer sur aucune touche. Seul un bouton « menu » existe, le reste se fait tactilement à l’aide du doigt. Il est même possible d’utiliser plusieurs doigts grâce à la technologie appelée « multitouch », qui permet notamment de zoomer ou dézoomer sur l’écran. Le système d'exploitation de l'iPhoneiOSL’iPhone présent un système d’exploitation différent de celui de ses concurrents : iOS. Créé par Apple, et en raison de son fort succès, le système est maintenant exporté vers d’autres appareils de la société, tels que l’iPad ou l’iPod. Chaque année, l’iOS est mis à jour et devient meilleur et plus sûr. Il rend la navigation simple et intuitive.App StoreL’App Store est la boutique officielle d’applications prévues pour l’iPhone. Apple y a ajouté plus de 10 milliards de téléchargements de fichiers depuis son lancement. Les applications proposées regroupent des activités variées : jeux, réseaux sociaux, navigation GPS, éditeurs d’images, messageries instantanées, actualités… etc.Certaines sont payantes, d’autres gratuites, mais leur point commun est qu’elles restent très faciles d’accès depuis l’App Store. L’intégration avec iTunes, le service de musique, de films et de livres d’Apple, fait également partie de ses points forts. L’iPhone concentre ainsi de nombreuses fonctionnalités au sein d’un même outil « tout en un ». 

iPhone

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Le [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] a&eacute;rien est le vecteur d'un syst&egrave;me compos&eacute; de plusieurs &eacute;l&eacute;ments distincts. Il y a tout d'abord le drone, un vecteur a&eacute;rien &eacute;quip&eacute; de [popupdefinition id=8460]capteurs[/popupdefinition] de d&eacute;tection. Il faut aussi compter une ou plusieurs stations au sol. Elles assurent les commandes en vol, le recueil d'informations ainsi que les liaisons radio&eacute;lectriques de donn&eacute;es transmises par le vecteur a&eacute;rien via des relais de communications tels que les satellites.L'op&eacute;rateur est charg&eacute; de guider le vecteur a&eacute;rien, de recueillir les donn&eacute;es en temps r&eacute;el et, dans une op&eacute;ration militaire, de localiser l'objectif &agrave; mettre sous surveillance ou &agrave; d&eacute;truire. M&ecirc;me si le niveau d'automatisme est tr&egrave;s &eacute;lev&eacute; et se perfectionne r&eacute;guli&egrave;rement, la d&eacute;cision reste du ressort de l'Homme.&copy; [popupdefinition id=3737]Jason[/popupdefinition] Ridder, Domaine public

Salle de guidage : opérateur de drone devant ses écrans de contrôle

La mission Jason-1 a été conçue par le CNES et la NASA afin de mesurer le niveau des océans avec une grande précision (quelques centimètres). Elle assure le relais de la mission Topex-Poseidon et devrait permettre de suivre et contribuer à la prévision de l'évolution du climat.
Le satellite Jason a été lancé le 7 décembre 2001 de la base Vandenberg (USA) par une fusée Boeing Delta II. Sa durée de vie devrait être de l'ordre de 5 ans.
Ses caractéristiques orbitales permettent à JASON de survoler 90% des océans mondiaux sur un cycle de 10 jours.
Systèmes embarqués
Pour déterminer la hauteur des océans JASON est équipé de cinq instruments. Le principal d'entre-eux est un altimètre-radar dont les données sont corrigées par les mesures d'humidité de l'atmosphère faites par un radiomètre. La connaissance précise de la position du satellite sur son orbite est assurée par trois instruments de localisation, elle permet de mesurer la hauteur des océans à quelques centimètres près et d'en déduire différents paramètres d'importance pour l'étude des océans et des échanges océan-atmosphère.

Jason

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Con&ccedil;u par General Atomics, ce [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] ne peut &ecirc;tre contr&ocirc;l&eacute; que jusqu'&agrave; 200 km maximum de son site de guidage ou par liaison satellite. Son envergure est de 20 m&egrave;tres et sa longueur de 11 m&egrave;tres. Il peut atteindre une [popupdefinition id=324]vitesse[/popupdefinition] de 480 km/h et son rayon d'action est de 1.850 km. Son altitude de vol est de 15.200 m&egrave;tres.Drone de combat pour l'US Army et pour l'US Navy, il existe une version pour la surveillance des fronti&egrave;res avec le Mexique pr&eacute;vu pour lutter contre le trafic de [popupdefinition id=15687]drogue[/popupdefinition] et l'entr&eacute;e de clandestins. Un mod&egrave;le non arm&eacute; mais bourr&eacute; de [popupdefinition id=8460]capteurs[/popupdefinition] et de cam&eacute;ras est &eacute;galement utilis&eacute; par la [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition] et destin&eacute; &agrave; des recherches scientifiques. Le programme aurait &eacute;t&eacute; abandonn&eacute; en 2003, mais le MQ-9 Ikhana a &eacute;t&eacute; utilis&eacute; en 2007 pour surveiller les incendies en Californie.&copy; U.S. [popupdefinition id=4452]Air[/popupdefinition] Force, Master Sgt. Robert W. Valenca, Domaine public

Le MQ-9 Reaper en vol, un drone aux multiples fonctions

La vitesse est le rapport d'une longueur par un temps. Son unité du système international est le mètre par seconde (m.s-1).
La vitesse ayant une direction et une intensité est représentée par un vect...

Le terme « air » désigne le fluide gazeux parfait, incolore, inodore et invisible qui constitue l’atmosphère terrestre. On l'associe plus généralement à la troposphère, la couche de l’atmosphère de la...

Un senseur (anglicisme pour « capteur ») est un dispositif sensible à un phénomène déterminé et transformant cette grandeur physique en signal (en général électrique).
Dans le domaine spatial, un sens...

La Nasa (National Aeronautics and Space Administration) est une agence gouvernementale américaine, chargée d’exécuter le programme spatial civil. Aujourd’hui encore, elle est considérée comme un leade...

Nasa

Une drogue est une molécule qui a un effet sur le cerveau, modifiant les perceptions et le comportement de l’individu.
Les différentes drogues et leurs effets
Certaines drogues sont euphorisantes, d...

Drogue

Un drone ou Unmanned Aerial Vehicle (UAV) est un aéronef sans passager ni pilote qui peut voler de façon autonome ou être contrôlé à distance depuis le sol. Le mot « drone » est une extrapolation d’un...

7652_le-mq-9-reaper-en-vol--un-drone-aux-multiples-fonctions

Initialement con&ccedil;u comme [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] de surveillance des fronti&egrave;res, l'appareil peut &ecirc;tre &eacute;quip&eacute; de deux [popupdefinition id=2062]missiles[/popupdefinition] air-sol de facture isra&eacute;lienne ou d'AGM 114 Hellfire am&eacute;ricains. D'une envergure de 10,50 m&egrave;tres et d'un peu plus de 6 m&egrave;tres de long, il est capable de porter une charge maximale de 600 [popupdefinition id=354]kg[/popupdefinition] et vole &agrave; 5 500 m&egrave;tres d'altitude. Sa [popupdefinition id=324]vitesse[/popupdefinition] de croisi&egrave;re n'exc&egrave;de pas 150 km/h.Le Herm&egrave;s 450 a &eacute;t&eacute; utilis&eacute; par le D&eacute;partement de la D&eacute;fense des &Eacute;tats-Unis en 2004 pour le contr&ocirc;le des fronti&egrave;res. Il peut rester en vol pendant une vingtaine d'heures mais la port&eacute;e de relais des donn&eacute;es n'est que de 150 km.&copy; G&eacute;rald L. Nino, Domaine public

Le Hermes 450, un drone tactique israélien

Le kilogramme est l’unité légale de masse, son unité SI – comprenez, celle du Système international d’unités. Son symbole : kg.La définition du kilogramme la plus récente est celle proposée par la 26e Conférence générale des poids et mesures. Elle repose sur la constante de Planck (h) dont la valeur est universelle et immuable.Les physiciens ont choisi cette constante comme base de la définition du kilogramme, car elle s’exprime en kg.m2.s-1. Or le mètre et la seconde sont précisément définis. Connaissant la valeur de la constante de Planck, h = 6,62607015 x 10-34 Js ou kg.m2.s-1, il devient donc possible de définir aussi précisément le kilogramme. À l’aide d’une balance de Kibble — appelée aussi balance du watt —, par exemple, qui permet de faire le lien entre la masse d’un objet et des propriétés électriques qui font intervenir la constante de Planck.Ici, une balance de Kibble, encore appelée balance du watt. Un instrument qui permet de mesurer de manière très précise la masse d’un objet. © Richard Steiner, Wikipedia, CC by-SA 3.0Une ancienne définition pas assez préciseRappelons que jusqu’en mai 2019, le kilogramme correspondait à la masse du prototype international en platine iridié de 1889 déposé au pavillon des Poids et Mesures (à Sèvres, Hauts-de-Seine), sous le contrôle du Bureau international des poids et mesures (BIPM), dont le représentant français est le LNE (Laboratoire national d’essai et de métrologie). D’autres prototypes, nationaux, existent dans le monde. L’étalon international détenu en France porte le numéro 35.Après la mesure effectuée en 1889, deux autres ont été effectuées pour comparer le prototype international à des prototypes nationaux d’autres pays et à des témoins, en 1946 et en 1989. Ces mesures ont mis en évidence une modification de la masse d’environ 30 microgrammes, avec une dispersion des résultats de la mesure de l’ordre de 100 microgrammes.Considérant que la précision de l’ordre de 5x10-8 de la définition du kilogramme était mauvaise, les chercheurs ont choisi de proposer une nouvelle définition, indépendante de tout objet physique.

Kilogramme

Projectile autopropulsé et guidé ayant pour mission de transporter une charge militaire sur un objectif en vue de sa destruction. A la différence du lanceur (fusée civile) le point d'aboutissement de la trajectoire d'un missile, se situe toujours dans l'atmosphère ou sur la surface terrestre.

Missile

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Le laboratoire des sciences et de l'instrumentation nucl&eacute;aire a mis au point un [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] pour le compte de l'Agence internationale de l'[popupdefinition id=15884]&eacute;nergie[/popupdefinition] atomique (AIEA). Il est &eacute;quip&eacute; de [popupdefinition id=8460]capteurs[/popupdefinition] qui sont en mesure de relever et de mesurer les taux de [popupdefinition id=512]radioactivit&eacute;[/popupdefinition]. Le premier mod&egrave;le a &eacute;t&eacute; utilis&eacute; au-dessus de la centrale japonaise de Daiichi Fukujima pour la d&eacute;tection de rayonnements. Il permet d'&eacute;viter d'exposer l'Homme aux radiations l&eacute;tales. Il peut &eacute;galement servir &agrave; mesurer la pollution a&eacute;rienne.&copy; IAEA Imagebank, CC by-nc 2.0

L’hexacopter de l’AIEA, un drone atomique à six moteurs

Les physiciens emploient le terme d'énergie pour désigner une capacité à modifier un état ou à produire un travail entraînant un mouvement ou générant un rayonnement électromagnétique – de la lumière, par exemple – ou de la chaleur. Le mot vient d’ailleurs du grec et signifie « force en action ».
Dans le système international, l’énergie s’exprime en joules, mais dans le langage courant, elle s’exprime plus souvent en kilowatt-heure (kWh). Quant à la tonne d’équivalent pétrole (tep), elle permet généralement de comparer les différentes sources d’énergie entre elles.
Il est à noter que, selon le premier principe de la thermodynamique, l’énergie d’un système fermé se conserve.
Pas une mais des énergies
Il existe en fait de nombreuses formes d’énergie. Ainsi, l’énergie cinétique, par exemple, est une forme d’énergie liée au mouvement d’un corps. Elle est proportionnelle au carré de sa vitesse. La combustion, quant à elle, permet de récupérer l’énergie potentielle chimique contenue dans un combustible. Les panneaux solaires captent l’énergie lumineuse pour la transformer en énergie électrique.
Les sources d’énergie
Les énergies sont également parfois classées en fonction de leur source. On peut parler des énergies fossiles – tirées du charbon ou du pétrole, par exemple –, de l’énergie nucléaire – qui provient de réactions nucléaires –, ou encore des énergies renouvelables, qui sont naturellement régénérées comme l’énergie solaire ou l’énergie éolienne.
Énergie primaire, secondaire, finale ou utile
Une autre classification vient du fait que les énergies qui nous sont utiles dans la vie de tous les jours ne sont pas forcément disponibles, prêtes à l’emploi dans la nature. On parle ainsi :
d’énergie primaire quand elle est directement exploitable (le rayonnement solaire, par exemple) ;d’énergie secondaire pour celle obtenue après transformation (l’électricité, par exemple) ;d’énergie finale pour l’ensemble des énergies prêtes à l’emploi, délivrées au consommateur (l’essence disponible à la pompe, etc.) ;d’énergie utile pour celle qui rend réellement service à l’utilisateur (la lumière issue d’une lampe, etc.).

Énergie

La radioactivité est avant tout un phénomène naturel.
Radioactivité naturelle
En effet, certains atomes sont instables : on les appelle les « radionucléides ». Ils présentent la propriété de se désintégrer de manière spontanée, pour donner un autre élément, en émettant des particules (électrons, neutrons, etc.) ou des rayonnements électromagnétiques. On dit alors qu’ils sont « radioactifs ».
Notez que la radioactivité modifie la composition du noyau atomique et, par conséquent, la nature de l’atome.
Radioactivité artificielle
La radioactivité peut également avoir une origine artificielle (examen médical, thérapie, rejets d’installations nucléaires, etc.) lorsque le même effet est obtenu par bombardement des noyaux des atomes.
Désintégrations alpha, bêta et gamma
Il existe trois grands types de désintégrations :
La désintégration alpha (α) entraîne l’émission d’un rayonnement α. L’atome perd des protons et des neutrons. Il y a émission d’un noyau d’hélium. Les périodes des désintégrations α sont souvent longues.La désintégration bêta (β) entraîne l’émission d’un rayonnement β. Un neutron se transforme en proton ou vice versa. Il y a, le plus souvent, émission d’un électron et d’un antineutrino ou, parfois, émission d’un positron et d’un neutrino. Les périodes radioactives des désintégrations β sont plus courtes, parfois même très courtes.Le rayonnement gamma (γ) correspond à l’émission de photons énergétiques.
Radioactivité et santé
Pour la population française, la dose de radiations artificielles (hors applications médicales) maximale est fixée à 1 millisievert par an (mSv/an) ; la dose naturelle moyenne est de l’ordre de 4,5 mSv/an. Les rayonnements ionisants émis au cours des désintégrations radioactives peuvent avoir des effets sur la santé. Ils dépendent :
de la dose d’irradiation ;de la nature du rayonnement :le pouvoir de pénétration d’un rayonnement α est faible. Il peut être arrêté par une feuille de papier ;Lorsqu’un atome émet un électron (rayonnement β), celui-ci peut être arrêté par quelques millimètres d’aluminium.Lorsqu’un atome émet un positron (rayonnement β), celui-ci annihile un électron, ce qui produit des rayons γ.Une désintégration α ou β est généralement suivie d’une émission γ. Il faut environ un mètre de plomb ou de béton pour l’arrêter.des modalités d’exposition :on parle d’irradiation lorsque l’exposition est externe ;on parle de contamination lorsque l'exposition est interne (ingestion d’aliments contaminés, par exemple).de l'organe ou du tissu exposé.

Radioactivité

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L'Ar [popupdefinition id=6174]Drone[/popupdefinition] 2.0 est l'un des appareils les plus pris&eacute;s de chez Parrot. Sur cette photo, l'appareil est pr&eacute;sent&eacute; dans son habit de sortie, c'est-&agrave;-dire sans la coque de protection des rotors qui lui permet d'absorber les chocs en cas de vol &agrave; l'int&eacute;rieur d'un local. Il est &eacute;quip&eacute; d'un [popupdefinition id=1897]GPS[/popupdefinition] et de deux cam&eacute;ras. La premi&egrave;re est situ&eacute;e &agrave; l'avant et la seconde sous le drone mais la qualit&eacute; des images est sans int&eacute;r&ecirc;t. L'[popupdefinition id=18346]autonomie[/popupdefinition] est assez faible. Un l&eacute;ger handicap largement compens&eacute; par son extr&ecirc;me maniabilit&eacute;.&copy; Lee, CC by-nc 2.0

L’Ar Drone 2.0 de sortie au soleil couchant

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Construit par Northrop Grumman pour l'arm&eacute;e am&eacute;ricaine, cet engin ressemblant &agrave; un [popupdefinition id=11168]h&eacute;licopt&egrave;re[/popupdefinition] &agrave; quatre pales et ses petits fr&egrave;res ont &eacute;t&eacute; d&eacute;ploy&eacute;s en Afghanistan pour des missions de reconnaissance. C'est le seul [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] &agrave; d&eacute;collage vertical qui vole au [popupdefinition id=1998]biocarburant[/popupdefinition].Sa turbine unique d&eacute;veloppe 420 ch. Le diam&egrave;tre du rotor est de 8,38 m&egrave;tres, sa longueur de 6,98 m&egrave;tres et sa hauteur de 2,87 m&egrave;tres. Une version 8B est en service dans la marine am&eacute;ricaine et un prochain mod&egrave;le de version 8C sera destin&eacute; &agrave; la guerre &eacute;lectronique.&copy; Jrfreeland, Domaine public

Le MQ-8 Fire Scout, un drone d’hélicoptère

L'hélicoptère est un moyen de locomotion de la catégorie des aéronefs composé d'un ou de plusieurs rotors lui permettant de se maintenir en vol. Le terme fut créé par Gustave Pontont d'Amécourt à partir du grec helix, « hélice », et pteron, « aile ». 
Inventé en 1907 par Paul Cornu
Le premier hélicoptère est conçu le 13 novembre 1907 par le fabricant français de cycles Paul Cornu. Ce dernier imagine et réalise une machine de 260 kg, et la maintient en suspension dans l'air à 30 cm du sol. Dans les années qui suivirent, les records d'ascension verticale à bord de tels appareils se multiplient.
Principe de vol de l'hélicoptère
De la même manière qu'un avion, l'hélicoptère est soumis à deux forces : la traînée, c'est-à-dire la résistance à l'avancement, et la portance qui soulève l'appareil grâce à ses pales. Par la modification de leur inclinaison, l'hélicoptère a la possibilité de se maintenir en l'air pour réaliser un vol stationnaire : pour cela, la portance globale doit se maintenir sur un tour de rotor. Ainsi le poids de l'appareil est totalement compensé par la portance et l'appareil peut s'immobiliser en vol. La principale pièce de commande qui permet l'inclinaison des pales, et donc la modification du comportement de l'appareil, est le plateau cyclique. Il contrôle la portance des pales par leur position par rapport au reste de l'appareil : c'est ce qui permet à l'appareil d'avancer latéralement (vol en translation). Lorsque le moteur ne fonctionne pas, le vent soufflant sur les pales peut leur permettre de continuer à tourner librement : c'est la loi de Froude. De cette manière, les rotors poursuivent leur rotation et permettent un atterrissage d'urgence en roue libre.
Utilisation de l'hélicoptère
L'hélicoptère est un moyen de locomotion utilisé massivement par les services de secours ou les pompiers dans le cadre de leurs interventions dans des milieux difficilement accessibles (montagne, cuvette isolée...) : la possibilité de vol stationnaire est alors un grand atout.

Hélicoptère

Les biocarburants regroupent toutes les formes de carburants de substitution produits à partir de matériaux organiques non fossiles (biomasse) et renouvelables, comme le bois, les déchets et les alcools, qui sont brûlés pour fournir de l'énergie. Les biocarburants comprennent aussi le biodiesel. Les biocarburants n'ajoutent pas de nouveau carbone à l'atmosphère. Les agrocarburants, produits à partir de la biomasse, visent à remplacer les carburants provenant d'énergies fossiles comme le pétrole. Jean-Luc Wingert, ingénieur-conseil en énergie et environnement, nous explique au cours de cette interview quels sont les enjeux de la production du carburant de demain. © Futura-SciencesAgrocarburant, un synonyme pour lever une ambiguïtéLe terme agrocarburant est utilisé pour éviter la confusion entre les produits de l'agriculture biologique et les carburants d'origine agricole (à partir de cultures dédiées ou de déchets agricoles). Un biocarburant d'origine agricole n'est en effet pas forcément issu de l'agriculture biologique.

Biocarburant

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Le [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] X 47 est d&eacute;clin&eacute; en plusieurs versions. Con&ccedil;us par le groupe Northrop Grumman, ces engins sont destin&eacute;s &agrave; l'arm&eacute;e et &agrave; la marine am&eacute;ricaines. Ils pr&eacute;sentent une forme triangulaire d'aile volante. Le X47 A, premier mod&egrave;le exclusivement terrestre atteint une envergure de 6 m&egrave;tres. Le mod&egrave;le X47 B destin&eacute; &agrave; la marine et capable d'apponter, d&eacute;ploie 19 m&egrave;tres de [popupdefinition id=446]portance[/popupdefinition].Sa longueur est de 11,63 m&egrave;tres et sa hauteur est de 3,10 m&egrave;tres. Son rayon d'action s'exerce sur 3.900 kilom&egrave;tres &agrave; un plafond maximum de 12 200 m&egrave;tres. Sa [popupdefinition id=324]vitesse[/popupdefinition] est sup&eacute;rieure &agrave; mach 0,9. Une troisi&egrave;me version, le X47 C, dont l'envergure avoisinerait les 52 m&egrave;tres et dont la charge utile pourrait atteindre 4,5 tonnes, est en cours d'&eacute;tude.&copy; U.S. [popupdefinition id=4452]Air[/popupdefinition] Force, Chris Neill, Domaine public

Le X47 B, un drone au pied marin

Force perpendiculaire à la corde de profil de l'aile et orientée vers l'extrados (surface extérieure de l'aile située sur le dessus). Si l'on observe une déviation dans le flux de l'air, ou si l'air à l'origine au repos est accéléré, alors une force y a été imprimée. La physique newtonienne stipule que pour chaque action il existe une réaction opposée de force égale. Ainsi pour générer une portance, l'aile doit créer une action sur l'air qui génère une réaction appelée portance. Cette portance est égale à la modification du moment de l'air qu'elle dévie vers le bas. Le moment est le produit de la masse par la vitesse. La portance d'une aile est donc proportionnelle à la quantité d'air dévié vers le bas multipliée par la vitesse verticale de cet air.

Portance

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Le RQ7 Shadow est un [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] militaire capable de s'envoler et d'atterrir sur courte distance. Sur cette photo, le drone plac&eacute; sur la catapulte est un RQ7 Shadow utilis&eacute; par l'arm&eacute;e am&eacute;ricaine, le Corps des Marines, les arm&eacute;es australiennes et su&eacute;doises. Il sert &agrave; la reconnaissance, la surveillance, l'acquisition de cibles et l'&eacute;valuation des dommages de combats. Il est lanc&eacute; &agrave; partir d'une catapulte [popupdefinition id=11138]pneumatique[/popupdefinition] mont&eacute;e sur remorque.Il en existe plusieurs versions dont l'[popupdefinition id=18346]autonomie[/popupdefinition] avoisine les 7 heures. Propuls&eacute; par un moteur de 38 ch, la [popupdefinition id=324]vitesse[/popupdefinition] de croisi&egrave;re est de 110 km/h. L'envergure de l'appareil atteint 4,27 m&egrave;tres pour une longueur de 3,40 m&egrave;tres. La [popupdefinition id=15213]masse[/popupdefinition] maximale en charge est de 170 [popupdefinition id=354]kg[/popupdefinition] pour un poids &agrave; vide de 75. Il peut couvrir une brigade en intervention pendant 4 heures et dispose d'une autonomie de 125 km. L'atterrissage s'effectue de fa&ccedil;on automatique &agrave; l'aide d'un syst&egrave;me de crochet d'arr&ecirc;t et de c&acirc;bles comme sur les porte-avions.&copy; Latvijas Armija, CC by-nc 2.0

Le RQ7 Shadow, le drone sur catapulte

Une porte est une ouverture pratiquée dans un mur, une clôture quelconque, permettant d'entrer dans un lieu fermé ou d'en sortir. Elle peut aussi servir à circuler dans les pièces, c'est pourquoi on parle de portes intérieures et de portes extérieures. Autrefois, le nom de porte était donné à l'ouverture aménagée dans l'enceinte d'une ville pour en permettre le passage. On parle parfois de porte bâtarde quand elle est d'une taille intermédiaire. Une porte permet l'accès à un lieu fermé. Ici une porte ancienne en bois. © Sven Dirks, Wikipedia Commons, CC BY-SA 3.0Les différents types de portes d'une maisonIl existe des portes de toutes tailles, s'adaptant en général à la façade dans laquelle la porte est intégrée. On peut trouver une porte coulissante, une porte battante ou encore une porte pliante, en fonction de l'élément d'huisserie qui lui est associé. Il existe également la porte extensible, elle est fabriquée selon le principe de l'accordéon, on peut donc en ajuster l'ouverture. Une porte peut être pleine ou non, vitrée ou en bois, en PVC, en fibre de verre, en acier ou encore en aluminium.Porte pleine ou porte vitrée ?Que ce soit pour la porte d’entrée ou pour séparer cuisine et salon par exemple, la porte peut être pleine ou vitrée. Il est possible de choisir une porte d’entrée avec une partie vitrée, le plus souvent opaque pour préserver l’intimité tout en profitant de la lumière du jour. Côté sécurité, le vitrage est aujourd’hui renforcé pour résister aux impacts et la porte d'entrée pleine ou vitrée est le plus souvent blindée avec serrure multipoint pour résister aux effractions. Certaines portes d'entrée d'une maison peuvent aussi être ornementées d’un vitrage en partie haute qui s’ouvre, une option pour offrir un puits de lumière et favoriser la circulation de l’air de votre intérieur.

Porte

La masse est une propriété physique fondamentale d’un corps. Elle rend compte, dans une bonne approximation, de la quantité de matière contenue dans ce corps indépendamment de l’endroit où il se trouve.L'unité de la masse : le kilogrammeLa masse se représente par le symbole m et, dans le Système international, son unité est le kilogramme (kg).Il existe en réalité, deux types de masse :la masse d’inertie qui indique la résistance qu’un corps oppose à une modification de son mouvement sous l’action d’une force ;la masse gravitationnelle, relative à la gravitation à laquelle le corps est soumis.Dans les faits, ces deux grandeurs sont équivalentes. L’expérience a montré en effet qu’elles étaient égales à 10-12 près.Entre 1889 et 2019, le kilogramme était défini comme la masse de l’étalon mille grammes en Platine-Iridium, ici en image de synthèse. Mais des questions de précision et de stabilité de l’étalon ont poussé les scientifiques à se tourner vers la constante de Planck. © astrosystem, Adobe StockNe pas confondre masse et poidsSi, dans la vie courante, la confusion ne prête pas à conséquence, il est de bon ton pour tout apprenti physicien de bien faire la différence entre poids et masse.Le poids, également appelé « masse gravitationnelle », exprime la force de gravitation qu’un corps exerce sur un autre. Ainsi le poids varie selon l’endroit dans lequel on place le corps en question. Sur la Lune, un corps présentera un poids six fois moindre que sur la Terre. L’unité de poids est le Newton (N).Masse et poids sont liés par la relation suivante :poids = masse x goù g représente l’accélération de la pesanteur en un lieu donné

Masse

Le mot « pneu » vient du mot « pneumatique ». Il désigne un tore souple composé à 80 % de gomme naturelle, de caoutchouc synthétique, de noir de carbone et d'huile. Les autres matériaux utilisés, câbles textiles ou métalliques, interviennent dans le renforcement de la structure. 
Inventé en 1889 par John Dunlop
Description et rôle du pneu
Monté sur la jante d'une roue, le pneu est gonflé avec un gaz sous pression, l'air ou l'azote. Son rôle est d'assurer un contact adhérent au sol, d'atténuer les chocs et les vibrations de véhicules terrestres en circulation ou placés en configuration de circulation terrestre, comme un avion en phase de décollage. 
Invention et amélioration du pneu
On doit cette invention à John Dunlop qu'il fait breveter en 1889. Il fonde sa première manufacture et équipe les vélos. En 1891, en France, Edouard et son frère André Michelin, créent un système de pneus à chambre à air. L'industrie automobile s'en empare et remplace les bandages par ces pneus. En 1955, Michelin innove avec le pneu sans chambre à air ou tubeless. L'action de la chambre à air est remplacée par le butyle, un élastomère à l'étanchéité dix fois plus efficace que celle de l'isoprène ou du caoutchouc naturel.
Lors du roulement, le pneu est soumis à des dissipations énergétiques importantes. Son coefficient d'adhérence, qui varie de 1 à 10, diffère selon son état, sa largeur, la sculpture de ses rainures, la qualité de revêtement du sol et les conditions climatiques. La résistance à des facteurs comme la lumière, la pluie, le sel, le froid ou le chaud, est liée à la présence d'additifs : cadmium, zinc, et sélénium. Ils renforcent le caoutchouc mais le rendent toxique.

Pneu

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On conna&icirc;t surtout les [popupdefinition id=6174]drones[/popupdefinition] pour leur utilisation dans le domaine militaire ou dans certaines entreprises pour contr&ocirc;ler l'&eacute;tat des infrastructures. L'engouement pour les appareils volants sans pilote est ph&eacute;nom&eacute;nal et ces engins rencontrent &eacute;galement un &eacute;norme succ&egrave;s aupr&egrave;s du public, surtout lorsqu'ils sont &eacute;quip&eacute;s d'une cam&eacute;ra ou d'un appareil photo.Le particulier peut ainsi capturer des images in&eacute;dites et contempler pendant un bref laps de temps, via l'objectif, des paysages qu'il n'aurait pas &eacute;t&eacute; possible de saisir sans louer un avion de tourisme ou un [popupdefinition id=11168]h&eacute;licopt&egrave;re[/popupdefinition] avec pilote. L'utilisation d'un drone &eacute;quip&eacute; d'un mat&eacute;riel de prise de vue est cependant interdite sans homologation de la DGAC.&copy; Thierry Weber, CC by-nc 2.0

Game of drones : une prise de vue d'un drone

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Fabriqu&eacute; par General Atomics Aeronautical Systems, le MQ-1 Predator a essentiellement &eacute;t&eacute; con&ccedil;u pour des op&eacute;rations militaires de reconnaissance de l'arm&eacute;e am&eacute;ricaine. Il a &eacute;t&eacute; utilis&eacute; pour la premi&egrave;re fois dans des op&eacute;rations de combats dans les Balkans en 1995. Depuis, il n'a pas cess&eacute; de suivre les champs de bataille. Sa derni&egrave;re &laquo; sortie &raquo; officielle a eu lieu au Mali en f&eacute;vrier 2013.L'engin d&eacute;ploie 14,8 m&egrave;tres d'envergure, 8,22 m&egrave;tres de longueur pour 2,1 m&egrave;tres de haut. &Eacute;quip&eacute; de deux [popupdefinition id=2062]missiles[/popupdefinition] AGM-114 Hellfire &agrave; guidage [popupdefinition id=1989]laser[/popupdefinition], il poss&egrave;de un rayon d'action de 1250 km, peut atteindre l'altitude plafond de 7 620 m&egrave;tres et voler &agrave; la [popupdefinition id=324]vitesse[/popupdefinition] de croisi&egrave;re de 130 km/h. Il est propuls&eacute; par un moteur turbocompress&eacute; de 115 ch, entra&icirc;nant une h&eacute;lice mont&eacute;e &agrave; l'arri&egrave;re.&copy; U.S. [popupdefinition id=4452]Air[/popupdefinition] Force, Lt Col Leslie Pratt, Domaine public

Le MQ-1 Predator, un drone explosif

Dispositif qui amplifie la lumière et la rassemble en un étroit faisceau, dit cohérent, où ondes et photons associés se propagent en phase, au lieu d'être arbitrairement distribués. Cette propriété rend la lumière laser extrêmement directionnelle et d'une grande pureté spectrale.
Appareil fournissant un rayonnement lumineux directif et quasiment monochromatique grâce à une émission stimulée de radiation. 
Le mot « laser » est l'acronyme de l'anglais Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (« amplification de la lumière par émission stimulée de radiations »). Les lasers couvrent aujourd'hui toute la gamme des rayonnements électromagnétiques, des rayons X et ultraviolets aux ondes infrarouges et micrométriques (voir maser).
Principe de fonctionnement
Opt. Le laser consiste en un milieu amplificateur placé dans une cavité résonante qui fournit un rayonnement d'ondes cohérentes et monochromatiques par émission stimulée. 
L'excitation du milieu permet d'obtenir l'inversion de population, occupation anormale de niveaux d'énergie élevés, qui favorise l'émission stimulée par rapport à l'émission aléatoire spontanée (dans des proportions décrites par les coefficients d'Einstein). 
La cavité permet, en effet, de réfléchir au sein du milieu les photons émis, de manière à ce qu'ils provoquent à leur tour une émission stimulée (production de photons de même fréquence, de même phase et de même direction de propagation que ceux du rayonnement stimulateur). La longueur d'onde d'émission doit correspondre à un mode propre de la cavité (résonateur) pour que puisse s'y installer un système d'ondes stationnaires. Le gain de l'ensemble milieu amplificateur-cavité doit être supérieur à ses pertes (dues entre autres aux réflexions). 
schémas d'un dispositif laser (crédit : laboratoire Kastler Brosel )
L'excitation ou pompage s'obtient notamment grâce à des photons d'énergie adéquate (pompage optique dû à Kastler), par des courants ou décharges électriques (cas entre autres des diodes laser), ou par des réactions chimiques. 
Le rendement d'un laser, rapport de la puissance optique délivrable sur la puissance fournie à l'amplificateur est de l'ordre de 0,01 à 30% (50 % dans le meilleur des cas).
Les lasers à impulsion font intervenir plusieurs modes qui interfèrent (battements).
Familles de laser
Les lasers sont classés en cinq grandes familles, selon la nature du milieu excité : lasers à solide, lasers à gaz, lasers à semi-conducteurs, lasers à liquide et lasers à électrons libres.

Laser

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Construit par Boeing, cet appareil &laquo; X &raquo; fait partie des programmes secrets exp&eacute;rimentaux am&eacute;ricains. Le [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] X-37 B, qui adopte l'aspect d'une mini navette spatiale sans &eacute;quipage, est certainement celui qui suscite le plus d'interrogations compte tenu du myst&egrave;re qui l'entoure.Il mesure 8,38 m&egrave;tres de long pour une envergure n'atteignant que 4,57 m&egrave;tres. Son poids au lancement peut atteindre 5 tonnes. Il est propuls&eacute; dans l'espace &agrave; l'aide d'une fus&eacute;e porteuse depuis le pas de tir de [popupdefinition id=3591]Cape Canaveral[/popupdefinition], en Floride. La version B militaire a &eacute;t&eacute; lanc&eacute;e le 11 d&eacute;cembre 2012 et est rest&eacute;e 674 jours dans l'espace en [popupdefinition id=873]orbite[/popupdefinition] basse avant d'atterrir le 17 octobre 2014 sur la base militaire de Vandenberg, en Californie.&copy; United States [popupdefinition id=4452]Air[/popupdefinition] Force, Domaine public

Le X-37 B, un drone spatial

Le mot orbite vient du latin orbita qui était employé pour désigner la trace laissée par une roue. Il est utilisé aussi bien en astronomie qu’en anatomie, avec des sens très différents.L’orbite en astronomieCette photo, prise depuis la Station spatiale internationale, en orbite autour de la Terre, représente notre Planète bleue, gravitant elle-même sur une orbite parcourue en une année autour du Soleil, en arrière-plan. © Nasa's Marshall Space Flight Center, Flickr, cc by nc 2.0En astronomie, l’orbite désigne la trajectoire fermée suivie par un corps céleste autour d’un autre corps céleste de manière périodique, sous l’influence de la gravitation et de forces d’inertie. Cette orbite peut être circulaire, elliptique, parabolique ou hyperbolique.Le terme peut être employé pour décrire le mouvement d’une planète tournant autour d’une étoile, comme dans le cas de la Terre et du Soleil. Il est aussi employé lorsqu’il est question de la trajectoire d’un satellite naturel ou artificiel gravitant autour d’une planète, comme dans le cas de la Lune autour de la Terre. Dans le cas d’une orbite centrée sur notre Planète, on parle d’orbite géocentrique, une catégorie dans laquelle se placent aussi l’orbite géosynchrone et l’orbite géostationnaire, par exemple. Les comètes ou les astéroïdes décrivent aussi des orbites autour d’autres astres.Plusieurs paramètres peuvent être utiles à caractériser une orbite. Sa période ou son inclinaison. Son excentricité également. Lorsque celle-ci est nulle, la trajectoire de l’objet en orbite est circulaire.L’orbite en anatomieLe terme orbite est aussi bien employé en astronomie, qu’ici, en anatomie, pour désigner la cavité osseuse dans laquelle repose notamment le globe oculaire. © oka, Adobe StockEn anatomie, l’orbite correspond à la cavité osseuse dans laquelle reposent les yeux et leurs composants (globes oculaires, muscles oculomoteurs, nerf optique, vaisseaux sanguins, etc.). Elle se forme grâce aux prolongements de sept os crâniens. Sur l’avant, la base de l’orbite est large et ouverte, de quelque 40 sur 35 mm. Sur l’arrière, en moyenne 45 mm en profondeur, elle est plus étroite.En tant que cavité osseuse, l’orbite peut être affectée de divers troubles tels que des fractures, des inflammations ou même des tumeurs. La cellulite orbitaire, par exemple, peut se propager à l’orbite à partir des sinus. C’est une infection fréquente chez l’enfant. Elle se caractérise par des douleurs, des gonflements et des rougeurs, des troubles de la vision et de la fièvre, notamment. Elle se soigne par antibiotiques.

Orbite

Cap Canaveral, est situé sur la côte orientale de la Floride, par 28° 30 min de latitude Nord, et regroupe deux complexes principaux :
- La Cape Canaveral Air Station (CCAS) qui prit en charge les lanceurs Saturn et assure la gestion des tirs des lanceurs Titan, Atlas et Delta.
- Le Kennedy Space Center dont les activités sont dévolues à la navette spatiale ainsi qu'à la construction de la station spatiale internationale ISS. 
La proximité de l'Atlantique offre un secteur de lancement ouvert essentiellement du Nord-Est à l'Est.

Cap Canaveral

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Le Sperwer B est un [popupdefinition id=6174]drone[/popupdefinition] tactique toujours en activit&eacute; fabriqu&eacute; par Sagem D&eacute;fense S&eacute;curit&eacute;. L'appareil est un avion sans pilote &agrave; ailes delta. Propuls&eacute; par une catapulte [popupdefinition id=11138]pneumatique[/popupdefinition], il est entra&icirc;n&eacute; par un moteur bicylindre &agrave; deux temps de 65 ch activant une h&eacute;lice &agrave; quatre pales.D'une envergure de 4,2 m&egrave;tres, il mesure 3,5 m&egrave;tres de long et 1,3 m&egrave;tre de haut. Son altitude maximale de vol est de 3.800 m&egrave;tres pour un rayon d'action n'atteignant que 180 km. Utilis&eacute; par l'arm&eacute;e de [popupdefinition id=4725]terre[/popupdefinition] fran&ccedil;aise, le Sperwer B n'est pas arm&eacute;. Il est destin&eacute; &agrave; la conduite de missions d'observation, de surveillance et de r&eacute;glages de tirs d'artillerie.&copy; David Monniaux, CC by-sa 3.0

Le Sperwer B, un drone made in France

Parmi les huit planètes du Système solaire, la Terre est l’une des quatre planètes telluriques, solides, de composition (roches silicatées et fer) et de densité moyenne voisines (entre 3,9 pour Mars et 6,1 pour Mercure), la densité moyenne de notre planète étant de 5,52.
Structure du globe terrestre
La densité des roches superficielles, égale à 2,7, très différente de celle de la Terre dans son ensemble, a conduit à conjecturer une composition variant avec la profondeur. En combinant la nature surtout granitique des roches de surface, celle, surtout basaltique, des roches issues des magmas rejetés par les volcans et la composition en fer et nickel de la majorité des météorites, on en vint à l’hypothèse d’une composition en trois enveloppes emboîtées. On distingua ainsi le sial — de silice et aluminium — pour la surface, le sima — de silice et magnésium —, au-dessous, jusqu’au nife — de nickel et fer —, au centre de la Terre, en un arrangement qui rend compte de la densité globale de la planète. Au début du XXe siècle, Alfred Wegener usera de cette conception avant qu’elle n’évolue vers celle de croûte-manteau-noyau.
La sismologie allait donner une mesure de ces trois enveloppes. La discontinuité de Mohorovičić, ou Moho, vers 30 kilomètres de profondeur en moyenne, marquée par la réflexion et la réfraction des rais sismiques, constitue la frontière entre la croûte et le manteau terrestre. La discontinuité de Gutenberg, vers 2.900 km de profondeur, est la limite entre le manteau et le noyau. Toutes deux portent le nom de leur découvreur (le Croate Andrija Mohorovičić et l’Allemand Beno Gutenberg), depuis 1909 pour la première, et 1921 pour la seconde. Ultérieurement, la croûte fut divisée en une croûte supérieure et une croûte inférieure, séparées par une discontinuité de Conrad, souvent discutée, tandis qu’une graine était individualisée au centre du noyau, au-delà de 5.000 km de profondeur.
La croûte fit l’objet de précisions essentielles. D’une part, la croûte océanique est différente de la croûte continentale, comme le montra Gutenberg en 1921. La première est basaltique, la seconde granitique, du moins en moyenne. D’autre part, la croûte continentale s’épaissit sous les chaînes de montagnes en une racine qui peut atteindre 70 km d’épaisseur sous la cordillère des Andes du Pérou et de Bolivie.
Une étude plus fine des vitesses de transmission des ondes sismiques dans les parties superficielles — menée dans l’archipel des Tonga, dans le sud-ouest du Pacifique, par Jack Oliver et Bryan Isacks en 1967 — allait permettre de séparer les milieux solides des milieux visqueux, les premiers conduisant les ondes sismiques plus rapidement que les seconds. Ainsi furent distinguées la lithosphère, solide, comprenant sur 100 km d’épaisseur moyenne la croûte et le manteau supérieur, et l’asthénosphère, visqueuse, correspondant au reste du manteau. Ces distinctions, qui englobent celles de croûte et de manteau, mais avec des limites différentes, constituent les fondements de la tectonique des plaques.
Puis l’application des méthodes de sismique-réflexion à écoute longue, adaptées de la sismique pétrolière, apporta des précisions sur la structure de la croûte. On citera le programme américain Cocorp (Consortium for Continental Refraction Profiling), qui eut de nombreux équivalents, dont le programme français Écors (Étude des continents et des océans par réflexion sismique).
Enfin, les progrès accomplis dans l’étude de la propagation des ondes sismiques ont permis de distinguer dans le manteau des zones chaudes, à vitesse lente, et des zones froides, à vitesse plus rapide. Cette tomographie du manteau, en trois dimensions, a ainsi authentifié la conception des courants de convection, ascendants au niveau des rides (médio)océaniques, où remonte le matériel chaud du manteau inférieur, et descendants à la périphérie des océans, où s’enfonce la lithosphère froide. Tandis que des points chauds (hot spots), dispersés à la base du manteau, déterminent des ascendances permanentes qui sont à l’origine d’un volcanisme continu.
Vue complète de la partie éclairée de la Terre par le satellite DSCOVR. © Nasa
Composition chimique de la Terre
Le deutérium, le lithium et le béryllium terrestres ont probablement été formés dans la Galaxie par action des rayons cosmiques galactiques sur le milieu interstellaire, dans la période précédant la formation du Système solaire. De la même façon, les éléments radioactifs (par exemple l’uranium ou le thorium) ont été produits par une ou plusieurs explosions de supernovae dans la Galaxie, avant la formation du Soleil. Un certain nombre d’anomalies d’abondance s’expliquent simplement par évaporation de composés volatils au cours de la formation des planétésimaux.
L’atmosphère terrestre primitive, créée en milieu réducteur, devait essentiellement consister en méthane, ammoniac et vapeur d’eau. Sa composition actuelle résulte d’une part de la dissociation de ces molécules par le rayonnement solaire, suivie de l’évaporation de l’hydrogène et des réactions subséquentes d’oxydation, d’autre part de plusieurs milliards d’années de phénomènes biologiques (assimilation chlorophyllienne) conduisant à la production d’oxygène. Certains éléments, l’hélium notamment, proviennent simplement du broyage par érosion des roches radioactives.
Fiche signalétique
Masse (kg) : 5,976 x 1024Masse (Terre = 1) : 1Rayon équatorial (km) : 6.378,14Rayon équatorial (Terre = 1) : 1Masse volumique moyenne (g/cm3) : 5,515Satellites : 1Distance moyenne du Soleil (km) : 149.600.000Distance moyenne du Soleil (Terre = 1) : 1Période de rotation (jours) : 0,99727Période de rotation (heures) : 23,9345Période orbitale (jours) : 365,256Vitesse orbitale moyenne (km/s) : 29,79Excentricité de l’orbite : 0,0167Inclinaison de l’axe (°) : 23,45Inclinaison de l’orbite (°) : 0Vitesse d’échappement à l’équateur (km/s) : 11,18Gravité de surface à l’équateur (m/s2) : 9,78Albédo géométrique visuel : 0,37Température moyenne de surface : 15 °CPression atmosphérique (bar) : 1,013Composition en volume de l’atmosphère : azote 78 %, oxygène 21 %, autres 1 %

Terre

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Stratobus est un projet de dirigeable stratosphérique stationnaire imaginé et développé par Thales Alenia Space depuis avril 2016. Ce ballon stratosphérique, d’un diamètre de 33 mètres et un volume d’environ 90.000 m3, est un engin volant inédit, sorte de chaînon manquant entre les drones et les satellites, avec un mode de fonctionnement proche de celui des satellites.Stratobus sera capable d’évoluer à une altitude de 20 km et de se maintenir en position stationnaire face au vent, grâce à sa motorisation électrique, pour des missions comparables à celles d'un satellite de télécommunications ou d'observation de la Terre.Il est conçu pour assurer une permanence géostationnaire pendant une année à 20 km d’altitude, avec une charge utile de 250 kg, mais susceptible d’être portée à 450 kg. Pour maintenir sa position et contrer les vents qui, à cette altitude, l’exposera à des vents supérieurs à 90 km/h, Stratobus utilisera un astucieux système innovant, fourni par Cnim, qui permettra d’assurer, d’une part, l’orientation permanente du ballon vers le Soleil et, d’autre part, le maintien de la position géostationnaire de la nacelle qui supporte les charges utiles.Une grande variété de missions pour StratobusStratobus apporterait la permanence sur une zone d’intérêt dont ont besoin nombre de services et d’applications pour des interventions de courte durée, comme la surveillance des frontières, la piraterie, des sites critiques ou des routes migratoires. Les opérateurs de satellites, mais aussi de réseaux terrestres de téléphonie, voient dans l’utilisation de Stratobus des possibilités d’améliorer les services de télécoms par satellite en bord de couverture, et de compléter ou renforcer ponctuellement un réseau de téléphonie terrestre 4G.En outre, Stratobus peut aussi contribuer à réduire les temps de latence de service 4G ou Internet, voire être utilisé pour réduire la fracture numérique au-dessus de zones blanches. Enfin, il peut également être utilisé pour des missions environnementales de surveillance des incendies et de pollution, pour réaliser des mesures de qualité de l’air, mais aussi de navigation en renforçant ou améliorant localement les signaux Galileo et GPS.Un premier vol d’essai est prévu à l'horizon de la fin 2022-début 23. 

Stratobus

Correspondance mathématique entre un ensemble de départ (ou objet ou source) et un ensemble d'arrivée (ou image ou but) telle que chaque élément de l'objet est en relation à un unique élément de l'image. Si A est un ensemble objet et B un ensemble image, pour noter que l'élément a de A est relié à l'élément b de B par l'application f, on écrit b=f(a).

Application

L'agriculture est le travail de la terre (ager signifie champ en latin). Son histoire est principalement façonnée par les progrès techniques, l'économie et l'environnement.
Origine de l’agriculture
Les premières traces de culture de plantes et de domestication d’animaux à des fins alimentaires remontent au Néolithique, il y a 10.000 ans au moins (soit 8.000 ans avant J.-C.). Cette période, appelée révolution néolithique, est la première révolution agricole.
Ces premières traces sont originaires du Moyen-Orient. C’est près de la ville d'Er Riha (maintenant Jericho, en Palestine) que les premières preuves ont été retrouvées. La même transition a eu lieu plus tard en Afrique subsaharienne.
L’arrivée de l’agriculture représente également un important changement social puisque d’un mode de vie nomade reposant sur la chasse et la cueillette, les Hommes ont adopté une vie davantage sédentarisée.
La révolution agricole
L’agriculture moderne, fondée sur un principe de rendement, a émergé en même temps que le machinisme agricole. Le début de cette révolution est encore sujet à débat. Certains chercheurs estiment qu’elle a commencé très tôt (dès le Moyen Âge), tandis que d’autres suggèrent qu’elle est contemporaine à la révolution industrielle de la fin du XIXe siècle, et qu’elle ne serait toujours pas achevée.
La révolution verte et la Pac
C’est l’arrivée de la mécanisation et plus concrètement, des tracteurs, qui marque le début de la révolution verte. Dans un contexte de fin de guerre, l’Europe – la France notamment – doit se reconstruire. Le plan Marshall de 1947, a permis cette reconstruction et s’est traduit par l’arrivée des tracteurs sur les champs.
L’agriculture est en outre fortement aidée par la Politique agricole commune (Pac) signée lors du traité de Rome en 1957 et mise en place en 1962. Cette directive, qui concerne l’ensemble de l’Union européenne, a pour objectif de permettre le développement de l’agriculture et de protéger les agriculteurs. Efficace, elle a permis de relancer ce secteur en France et de nourrir les consommateurs à des coûts raisonnables.
La Pac s’est également traduite par un profond changement du paysage français : le remembrement (suppression des haies au sein des exploitations) a été favorisé, provoquant la disparition des bocages et l’apparition des openfields qui facilitent l’agriculture mécanisée.
Prise de conscience environnementale et progrès scientifiques
La fin du XXe siècle et le début du XXIe sont marqués par une prise de conscience de mouvements écologistes qui prônent un retour vers une agriculture moins intensive et un respect des terres et de l’environnement, mais également par un progrès notable dans le domaine de la transgenèse.
Le principe de la transgenèse appliquée à l’agriculture est d’insérer un gène de résistance à un pesticide au sein d’une plante, afin de pouvoir ensuite traiter les parcelles avec ce pesticide et tuer les ravageurs sans affaiblir la plante. Ceci est compatible avec l’agriculture intensive et la monoculture. En France, la culture d’OGM est pour l’instant interdite.
Les grands mouvements agricoles dits respectueux de l’environnement sont l’agriculture raisonnée, qui consiste entre autres à tenter de limiter la lutte chimique au profit de la lutte biologique, et l’agriculture biologique pour laquelle l’utilisation d’OGM et d’engrais et pesticides de synthèse est interdite (de nombreux de produits de traitements sont cependant autorisés).

Agriculture

Le gyroscope est un instrument basé sur le principe de la conservation du mouvement angulaire. Cet appareil donne ainsi la position angulaire sur un, deux ou trois axes par rapport à un référentiel inerte. Il fut inventé par le physicien français Léon Foucault en 1852.Inventé en 1852 par Léon FoucaultÀ la suite d'une expérience basée sur les mouvements de la Terre, Foucault les met en évidence grâce au pendule (appelé pendule de Foucault, et toujours visible au Panthéon de Paris). Cependant, il se rend compte que le pendule effectue ses rotations à une vitesse constamment inférieure à celle de la Terre (1/sin (latitude)). Grâce à son partenaire Froment, il réalise qu'en bloquant certaines pièces de son pendule, ce dernier s'aligne sur le méridien et indique le nord : le compas gyroscopique est né. Il est utilisé en remplacement du compas magnétique, inefficace lorsqu'il est trop proche des pôles. Principe et utilisation du gyroscopeLe gyroscope repose sur le principe de précession. Ce dernier décrit le changement progressif d'orientation de l'axe de rotation du gyroscope sous l'action de l'environnement. Dans le cas du pendule de Foucault, la précession est la preuve de la rotation de la Terre, exprimée par la force de Coriolis. Le gyroscope fut ensuite amélioré par l'apport d'un support fixe permettant à l'instrument de ne pas subir de frottement dans l'espace : ce système est aujourd'hui présent dans les avions de ligne ou la Station spatiale internationale. La friction entraîne un ralentissement du gyroscope qui perd sa vitesse de rotation jusqu'à ne plus pouvoir supporter son propre poids. Un gyroscope, c'est quoi ? Le terme gyroscope vient des mots grecs gyros qui veut dire « cercle » et scope qui veut dire « observer ». Gyroscope peut donc signifier « qui observe la rotation ». Un gyroscope est un dispositif qui permet de mesurer ou maintenir l'orientation et la vitesse angulaire d’un objet en utilisant le principe de la conservation du moment cinétique. Il ressemble à une toupie avec 3 axes d’inclinaison.Le premier gyroscope à 3 axes est inventé par l'astronome allemand Bohnenberger en 1810. En 1852 il est amélioré et baptisé gyroscope par le physicien et astronome français Léon Foucault, à qui l’on doit le célèbre pendule de Foucault. Foucault découvre que le disque rotatif à l’intérieur du gyroscope conserve son orientation initiale dans l'espace lorsqu’il tourne, indépendamment de la rotation de la Terre. Il se rend compte aussi que le gyroscope peut indiquer le nord et la latitude du lieu où il se trouve si son axe de rotation est parallèle à l'axe de rotation de la Terre.Les gyroscopes sont motorisés à partir de la fin du 19ème siècle donnant un peu plus tard naissance au gyrocompas qui indique le nord géographique et non le nord magnétique. Les compas gyroscopiques remplacent les boussoles des navires en métal. Dans la première partie du 20ème siècle, les gyroscopes deviennent un élément essentiel de l’industrie militaire, présents dans de nombreux véhicules et armes.Aujourd’hui ils servent aussi à stabiliser les dispositifs électroniques. Un gyroscope, comment ça marche ? « Les gyroscopes à moteur peuvent tourner à 15 000 tours par minute. »©"gyroscope" par StephenAGregoryDe quoi est fait un gyroscope ?De l’intérieur vers l’extérieur, on trouve dans un gyroscope mécanique :un disque rotatif au centre;un axe de rotation qui passe par le centre du disque et qui peut pointer dans n’importe quelle direction;un premier cardan, fixé à l’axe par des roulements à billes quasiment sans frottement;un second cardan un peu plus large, fixé au cardan intérieur;un troisième cardan fixé au cadre extérieur.Pour qu’un gyroscope fonctionne, son centre de gravité doit se situer exactement au centre du disque. Le moment cinétiqueLe fonctionnement d’un gyroscope est basé sur la conservation du moment cinétique, appelé aussi moment angulaire. Le moment cinétique est une grandeur vectorielle qui, dans le cas où l’axe de rotation d’un objet est aussi un axe de symétrie, a la même direction et le même sens que la vitesse angulaire. Si le moment total des forces exercées sur l’objet est nul, le moment cinétique ne change pas et l’axe de rotation reste stable. C’est cette conservation du moment cinétique qui fait que nous ne tombons pas à vélo, ce qu’on appelle aussi effet gyroscopique. Le fonctionnement d’un gyroscopeLorsque le disque rotatif d’un gyroscope tourne, son axe de rotation reste stable même si le support sur lequel le gyroscope repose s’incline. Plus le disque tourne vite plus son moment cinétique sera important, plus le gyroscope sera stable, stabilisant aussi l’objet dans lequel il se trouve. Le mouvement de précessionSi une force s’exerce sur l’axe de rotation, le gyroscope n’est plus équilibré. L’axe se déplace alors lentement en un mouvement conique: c’est ce qu’on appelle le mouvement de précession. Le gyroscope tourne, mais ne tombe pas, défiant la gravité. Un phénomène impressionnant !À quoi sert un gyroscope ? Le gyroscope est une merveille d’ingénierie dont l’invention a révolutionné le 20ème siècle, indispensable notamment à l’aéronautique et l’aérospatiale. Il est aussi utilisé pour garder un objet dans une certaine direction. On trouve des gyroscopes dans :le pilotage automatique des navires et des avions;les satellites en orbite et la Station ISS;les télescopes spatiaux comme Hubble;les gyropodes et les véhicules similaires;les stabilisateurs vidéo (steadicam, drones);le guidage des missiles.

Gyroscope

Dans le langage courant, le terme de chaleur est employé pour qualifier la sensation que donne un corps chaud.
Les physiciens qualifient la chaleur d'énergie thermique. Dans le système international, elle se mesure donc en joules (J). La chaleur correspond plus précisément à un transfert d'énergie.
Chaleur et température
Transfert de chaleur et variation de température sont directement liés par le biais de la capacité calorifique notée C.
Ainsi, un transfert de chaleur provoque généralement une variation de température. Lorsque deux corps sont mis au contact l’un de l’autre, le plus chaud cède de la chaleur au plus froid jusqu’à établir un équilibre.
En revanche, les changements d’état physique s’opèrent à température constante. Chauffez un glaçon : il restera à 0 °C ! Mais l’eau qui le compose passera de l’état solide à l’état liquide. Ce changement d’état consomme de l’énergie, de la chaleur, qui, de fait, ne pourra pas servir à faire monter la température de l’eau.
Transferts de chaleur
Il existe trois modes de transfert de la chaleur :
la conduction thermique, qui correspond à un échange d’énergie sans déplacement de matière ;la convection, résultat d’un déplacement de particules de températures différentes dans un fluide ;le rayonnement thermique, qui est émis pour tous les corps.

Chaleur

Une éolienne est une turbine qui transforme l’énergie cinétique du vent (énergie éolienne) en électricité. On peut également parler d'aérogénérateur. On appelle parc éolien ou ferme éolienne le lieu où plusieurs éoliennes sont rassemblées.
 L’énergie éolienne, inépuisable, peut être récupérée avec un rendement élevé. En France, ce gisement est bon mais peu développé. Jean-Luc Wingert, ingénieur-conseil énergie et environnement, nous parle des enjeux du secteur. © Futura-Sciences
Description d'une éolienne
Une éolienne se compose de quatre parties principales :
 la fondation, qui permet de fixer l'ensemble de la structure ; le mât ; la nacelle, fixée au sommet du mât, qui contient le générateur et le rotor ; les pales, en général au nombre de trois afin d'optimiser le rendement, dont l'axe de rotation correspond au centre de la nacelle. 
Fonctionnement d'une éolienne
Le vent actionne les pales. Cette rotation fait tourner le rotor de l'alternateur, ce qui produit donc de l'énergie électrique.
En général, il suffit d'un vent d'une dizaine de kilomètres à l’heure pour mettre les pales en mouvement.
 Cette infographie parle du parc éolien français, la puissance installée sur le continent et les projets offshore. © Idé
Production d'électricité avec les éoliennes
La puissance délivrée étant soumise aux aléas du vent, les éoliennes restent encore marginales dans le rendement énergétique total d'un pays, à l'exception notable du Danemark. Ainsi, dans un pays tel que la France, il faudrait 5.000 éoliennes pour générer autant d'électricité qu'une centrale nucléaire. Cependant, à l'heure du développement durable, l'énergie éolienne tend à se développer, notamment en Chine et aux États-Unis. Le Syndicat des énergies renouvelables estime à 33 le nombre d'emplois créés chaque jour par l'éolien.
L'éolien en France
Fin 2011, la France disposait d'environ 4.200 éoliennes, réparties au sein de 600 parcs. Ces parcs représentent une puissance installée de quelque 6.700 MW. La région française qui contribue le plus à cette puissance est la Picardie, avec 818 MW (chiffres 2012) soit 12 % de la puissance totale. En 2009, la part de l'éolien dans le mix énergétique français représentait environ 1,5 % de la production totale d'électricité avec 7,8 TWh.
Ainsi, afin d'être utilisées à plein rendement, il est nécessaire d'étudier précisément le lieu d'implantation des éoliennes. Souvent placées en altitude, les éoliennes sont également de plus en plus souvent implantées en pleine mer : on les appelle alors éoliennes offshore.
L'éolien en mer
En juillet 2011, le gouvernement français a lancé un appel d'offres pour la mise en place de 600 éoliennes en mer réparties au niveau de cinq parcs, ce qui représente une puissance installée de 3.000 MW. Les travaux devraient commencer en 2016.
Un parc éolien en mer nécessite l’installation d’u poste de transformation lui aussi offshore. © Idé
Ailleurs dans le monde, des pays comme le Danemark ou le Royaume-Uni sont plutôt en avance. Le London Array, parc situé à l'embouchure de la Tamise et dont la première phase est entrée en service en avril 2013, sera composé, à terme, de près de 700 éoliennes.

Éolienne

Le dirigeable, ou ballon dirigeable, est un aéronef nommé aussi aérostat. Il possède la caractéristique essentielle d'être plus léger que l'air. Le dirigeable dispose de plusieurs dispositifs pour amener à son décollage, à son atterrissage et à sa propulsion. Il se distingue des montgolfières et des ballons par le fait qu'il est capable de ne pas subir la direction des vents. Il est ainsi totalement manœuvrable verticalement.
Inventé en 1852 par Henri Giffard
Principe et description du ballon dirigeable
Son invention est attribuée à Henri Giffard, chercheur français spécialisé dans le domaine de la navigation aérienne. Il passe à la postérité en 1852, lorsqu'il parvient à faire voler son dirigeable le 24 septembre de cette même année, entre l'hippodrome de Paris et la ville de Trappes, parcourant de ce fait 27 km. Son engin mesure 44 m de long et possède une forme en cigare. Il est muni d'un moteur à vapeur qui actionne une hélice positionnée sous le ventre de l'appareil. Henri Giffard atteint une vitesse de 10 km/h, mais la dirigeabilité de son aérostat ne lui permet pas de remonter des courants venteux puissants. Par cet exploit retentissant, Henri Giffard est considéré, à l'image des frères Montgolfier et Wright, comme un précurseur du vol aérien. 
Évolution du dirigeable
Il faut par la suite attendre 1871 pour que le Français Henri Dupuy de Lôme développe une nouvelle version d'aérostat motorisé. D'autres noms d'inventeurs jalonnent son évolution : Gaston et Albert Tissandier, Charles Renard et Arthur Krebs, David Schwartz, etc. Le dirigeable connaît son âge d'or dans l'entre-deux-guerres, notamment avec le ballon Zeppelin. Désormais, l'aérostat utilise la propulsion par hélices par des moteurs à explosion, par des moteurs électriques grâce à l'énergie photovoltaïque et même par des pédaliers.

Dirigeable

Exploration rapide sur visu, sans possibilité de modification, du contenu d'une mémoire.Anglais : browsing.

Survol

Le véhicule de test orbital X-37B est un drone spatial de l’armée de l’air des États-Unis. Il est dérivé d’un projet débuté par la Nasa en 1998 et poursuivi par l’agence du Département de la défense américaine, responsable du développement de nouvelles technologies à destination militaire (la Darpa). En 2006, il est repris par un service de l’armée de l’air américaine en charge de la mise en service sur le « terrain » de systèmes d’armes et de soutien au combat (Air Force Rapid Capabilities Office). Il est depuis classé comme un programme confidentiel, ce qui explique pourquoi le public peut avoir accès à un nombre restreint d’informations tandis que d’autres, comme la nature des opérations qu’il effectue, sont classées au niveau du secret défense.Ce véhicule, dont la forme et le design sont dérivés du X-40A, est réalisé sous la maîtrise d’œuvre de Boeing. Long de 8,9 mètres et haut de 2,9 mètres, pour une envergure de 4,5 mètres, ce véhicule a une masse au lancement de cinq tonnes (4.990 précisément) et dispose d’une soute d’environ 2 x 1 m. S’il ne peut pas atteindre de manière autonome l’espace, il est placé en orbite par un lanceur Atlas V d’ULA ou Falcon 9 de SpaceX, il peut retourner sur Terre par ses propres moyens et se poser comme un avion sur une piste d’atterrissage. Il est capable d’évoluer entre une altitude de 180 et 800 kilomètres, avec une capacité à changer d’orbite en cours de missions. Comme propulsion, il utilise vraisemblablement le moteur XR- d’Aerojet de 5 kW.Un simple véhicule de test orbital, mais très évoluéBien qu’il ait déjà effectué cinq missions dans l’espace, il est toujours présenté comme un véhicule expérimental (X). Cependant, les spécialistes s’interrogent sur sa destination et les utilisations possibles. La Secure World Foundation, une fondation privée promouvant la durabilité dans l’espace a réalisé une étude de faisabilité de différents profils de mission pour le X-37B, tout en soulignant que chacune de ces missions pourraient également être accomplies par des moyens plus conventionnels à moindre coût. Si l’on se fie aux déclarations officielles, à ce stade du programme, cet appareil n'est ni plus ni moins qu'un avion expérimental dont la seule avancée majeure semble être sa capacité à rester en orbite plusieurs mois et revenir se poser sur Terre de façon autonome. Sa mission principale est de démontrer la robustesse et la fiabilité des pièces et autres systèmes utilisés pour le construire et à usage de véhicules spatiaux réutilisables. Il est aussi utilisé pour tester tout un tas de nouveaux matériaux, de nouvelles technologies, des instruments d’observation, voire des technologies liées à la maintenance en orbite.Un X-37B en cours d'intégration dans son lanceur. Il est vu devant une des deux demi-coiffes et installé au sommet du lanceur. © U.S. Air Force, BoeingIl est aussi évident que ce véhicule n’est pas un simple banc de test et qu’il réalise des activités « militaires » d’observation, de collecte d’informations et de manœuvres à proximité de satellites (américains, bien sûr) au profit de l’armée de l’air des États-Unis. Dans un contexte de protection de l’infrastructure spatiale des États-Unis, il est légitime de penser que ce programme pourrait préfigurer un engin spatial résolument offensif, capable d’espionner, voire de mettre hors-service des satellites ennemis.Mais comme la sécurité spatiale est aussi conditionnée par une gestion de l’orbite efficiente, l’X-37B pourrait aussi préfigurer un véhicule aux capacités bien plus sympathiques comme l’enlèvement de débris, la désorbitation de satellites en fin de vie ou hors de contrôle et des manœuvres en orbite incluant du remorquage, du ravitaillement en carburant et des réparations par exemple.En conclusion, la finalité du projet est floue. Mais c'est la nature même des avions expérimentaux…Une succession de records de durée de mission en orbiteDepuis 2010, date de sa mise en service, cinq missions spatiales ont été réalisées par deux véhicules distincts :OTV-1, du 22 avril 2010 au 3 décembre 2010 (225 jours dans l’espace) ;0TV-2, du 5 mars 2011 au 16 juin 2012 (469 jours dans l’espace) ;OTV-3, du 11 décembre 2012 au 17 octobre 2014 (674 jours dans l’espace) ;OTV-4, du 20 mai 2015 au 7 mai 2017 (717 jours dans l’espace) ;OTV-5, du 7 septembre 2017 au 27 octobre 2019 (780 jours dans l’espace).Et OTV-6, d’ici la mi-2020, avec certainement un nouveau record à la clé ? 

X-37B

L’IXV (Intermediate eXperimental Vehicle) est un démonstrateur de rentrée atmosphérique réalisé sous la maîtrise d’œuvre de Thales Alenia Space (TAS) pour le compte de l’Agence spatiale européenne (Esa). Ce véhicule a spécifiquement été conçu pour réaliser un seul vol suborbital de démonstration, suivi d’un retour en mer. Le but est d’expérimenter la rentrée atmosphérique contrôlée et de tester les technologies nécessaires pour les futurs véhicules spatiaux autonomes qui devront revenir intacts sur Terre.Ce vol a eu lieu en février 2015 et a été un succès. Lancé à bord de Vega, depuis le Centre spatial guyanais, l’IXV a atteint une altitude de 420 kilomètres d’où il a entamé son retour sur Terre avec une vitesse de rentrée d'environ 7,5 km/s. Un profil de vol très représentatif d'une mission de retour d’orbite basse.IXV : la « mini navette » européenne a bien vécu son vol historiqueL’IXV est un véhicule de type corps portant de 5 m de long, d'une envergure de 2,2 m et d’une masse de 1.900 kilogrammes. Des caractéristiques choisies pour qu'il soit compatible avec le lanceur Vega et puisse tenir dans sa coiffe. Cette contrainte est une des raisons qui expliquent pourquoi ce démonstrateur n'est pas un véhicule ailé. Lors de son unique vol, ce démonstrateur n’avait pas embarqué de charges utiles mais plus de 300 capteurs pour étudier le comportement du véhicule lors de sa rentrée atmosphérique. Il devait aussi recueillir des informations sur l'aérodynamique, l'aérothermodynamique, les matériaux, les structures, les mécanismes, le guidage, la navigation, le contrôle, l'avionique et les systèmes de protection thermique.De la suite dans les idées Il faut savoir qu’avant ce vol de démonstration de l'IXV, la rentrée atmosphérique contrôlée était un des derniers grands domaines technologiques que l'Europe ne maîtrisait pas, à l'inverse des Américains, des Chinois et des Russes. Auparavant, 17 ans plus tôt, l’ESA avait fait un premier pas en testant la rentrée guidée avec la capsule ARD, de type Apollo, lancée par Ariane 5, lors de son troisième vol. À l'époque, l'Europe maîtrisait seulement le vol balistique appliqué aux missiles. Bien qu’il n’ait volé qu’une seule fois, l'IXV s'inscrit dans un programme de long terme qui doit permettre à l'Europe de maîtriser les technologies nécessaires pour ramener sur Terre des étages de futurs lanceurs, du fret, voire des astronautes ou des échantillons après une mission en orbite ou d'exploration lointaine.L'étape suivante, c’est le projet d’avion spatial Space Rider dont le premier vol est prévu à l’horizon 2025.

Véhicule expérimental intermédiaire IXV

Installation de production d’électricité utilisant l’énergie dite nucléaire, présente dans les noyaux des atomes. Cette énergie provient de la force forte (une des quatre forces connues, ou interactions, de l’univers, avec la gravité, la force électromagnétique et la force faible). Cette force assure la cohésion des noyaux des atomes. Deux principes existent pour en récupérer une – petite – partie : la destruction, ou fission d’un noyau lourd (uranium, plutonium), ou la fusion d’un élément très léger (hydrogène ou l’un de ses isotopes, le deutérium ou le tritium).
La fission est utilisée dans les bombes atomiques (« bombes A ») et dans les centrales nucléaires. La fusion est utilisée dans les bombes à hydrogène (« bombes H »), dites également thermonucléaires. La fusion est aussi à l’origine de la chaleur des étoiles et du Soleil. On cherche à mettre au point son exploitation dans de futures centrales. Le programme Iter (International Thermonuclear Experimental Reactor) fait partie de ces recherches.
Fonctionnement d'une centrale nucélaire
Une centrale nucléaire classique contient un ou plusieurs réacteurs nucléaires, lieu de production de l’énergie, sous forme initiale de chaleur, et un ensemble de systèmes assurant la conversion de cette chaleur en électricité. Dans le réacteur, une fois la réaction initiée, elle s’autoentretient car les noyaux brisés émettent des neutrons qui brisent les noyaux voisins. C’est la « réaction en chaîne », que l’on maîtrise en descendant des barres de contrôle (en métal) qui absorbent une partie des neutrons. La conversion en électricité de la chaleur produite est réalisée de la même manière (sur le principe) que dans une centrale à charbon ou à pétrole. L’échauffement de l’eau produit de la vapeur qui fait tourner une turbine, laquelle génère de l’électricité.
Le rendement varie entre 30 et 40 %. Les puissances électriques produites sont souvent de l’ordre de 1.000 mégawatts. En France, les unités de production (ou tranches) sont standardisées, produisant 900 MWe (e pour électrique), 1.300 MWe ou 1.450 MWe.
Les centrales se distinguent par de nombreux choix techniques : le combustible (uranium naturel ou enrichi, plutonium), le modérateur (le fluide qui entretient la réaction dans le cœur, qui peut être de l’eau ordinaire, de l’eau lourde ou du graphite), le fluide caloporteur (eau, eau pressurisée, eau lourde, gaz carbonique, sodium). Le circuit d’eau peut être simple ou double.
Aujourd’hui, la technique la plus utilisée est celle l’eau pressurisée, ou REP (réacteur à eau pressurisée, ou PWR, Pressurized Water Reactor), avec de l’eau sous pression comme modérateur et comme caloporteur. Le combustible est de l’uranium enrichi.
L’ensemble du processus conduit à la production de déchets dont un dixième présente une radioactivité à longue période, ce qui impose un traitement et un stockage complexes.