Souvenirs (scientifiques) de vacances

C’est la fin de la trêve estivale ! Après plusieurs semaines pendant lesquelles je vous ai proposé des rediffusions de vieux billets, le blog reprend peu à peu son activité normale.

Avant de revenir la semaine prochaine avec un vrai billet, voici quelques pensées scientifiques issues de mes vacances, et qui nous montrent — s’il en était besoin — que la science se loge partout ! J’espère bien que certaines de ces petites pensées deviendront un jour des billets à part entière.

andromedePhotographier la voie lactée

Après avoir lu ce tutoriel sur comment photographier la Voie lactée même en environnement pollué, j’ai décidé de faire quelques petites expériences. Je n’ai pas encore procédé au post-traitement des images selon la méthode présentée dans l’article, mais avec un simple temps de pose de 10 à 30 secondes, on arrive même sur les images JPEG à des résultats sympas.

Par exemple sur l’image ci-contre, on peut voir la galaxie d’Andromède ! Bon j’ai de la chance, car l’endroit d’où je photographiais (l’île d’Oléron) est loin d’être pollué !

Les marées

Nous avons donc passé un peu de temps du côté de l’île d’Oléron et pu profiter de la plage à marée haute comme à marée basse. Je me suis rendu compte que je connaissais le phénomène à l’origine des marées (le mouvement de la lune autour de la Terre), ainsi que la raison pour laquelle deux fois par mois les marées sont plus importantes (l’alignement Terre-Lune-Soleil au moment de la pleine et de la nouvelle lune.)

Mais pourquoi les grandes marées sont elles particulièrement importantes aux équinoxes ? Eh bien c’est dû au fait que le Soleil est à la verticale de l’Équateur. Mais je ne suis pas sur d’avoir véritablement compris pourquoi ça change quelque chose. Il faudra que je fasse un billet !

Les châteaux de sable

C’est un grand classique, mais le concept du château de sable est quand même fascinant. Du sable sec se comporte comme un fluide, du sable très mouillé se comporte aussi comme un fluide, mais du sable juste humide comme il faut se tient comme un solide !

J’ai un billet là-dessus dans les cartons depuis au moins 2 ans !

La température de l’eau de baignade

Mes filles se sont joyeusement baignées dans des eaux allant de 21 à 29°C, suivant les lieux et les moments. Moi en-dessous de 29°C, je me les gèle.

Cela peut paraître étonnant que la baignade à une température T soit quand même ressentie comme beaucoup plus « froide » que de se tenir dans l’air à la même température T. Une preuve supplémentaire que ce qui compte, ça n’est pas tant la température que le flux, comme je l’écrivais dans mon billet sur la température ressentie.

Quelqu’un connait des valeurs typiques de coefficient d’échange thermique quand on se baigne ?

La cuisson au barbecue

L’été, c’est aussi la saison du barbecue ! J’ai eu quelques succès mais aussi quelques échecs de morceaux trop ou pas assez cuits. Il existe pourtant pour chaque type de viande des règles empiriques du genre « 5 minutes par centimètre et par face ».

Mon père maîtrise toutes ces règles, et moi pas ! Mais je me demande si on peut retrouver ces règles empiriques à partir de la résolution de l’équation de la chaleur et des températures de transformation dans les viandes. Je me vois bien sortir l’équation de la chaleur en coordonnées cylindriques et les fonctions de Bessel avant de cuire mes merguez !

Les trèfles à 4 feuilles

Nous avons aussi passé du temps avec ma bande de cousin(e)s du côté de Saint-Étienne. Un de mes cousins a désespérément cherché des trèfles à 4 feuilles, dans le fol espoir de porter chance à son équipe de foot : l’AS Saint-Étienne.

La chasse fut infructueuse, mais au-delà de la superstition, je me suis du coup demandé ce qu’étaient les trèfles à 4 feuilles : une simple malformation ? une mutation génétique ? une espèce à part entière ?

Eh bien la réponse est que c’est une mutation, qui affecte environ un trèfle sur 10000.

Les canines du babouin gélada

gelada_amnevilleNous avons visité le superbe zoo d’Amnéville, qui depuis cette année accueille plusieurs spécimens de babouins géladas. Ces singes originaires d’Ethiopie sont assez impressionnants, surtout quand ils exhibent leurs énormes canines !

Et pourtant, ils sont purement herbivores ! Plutôt étonnant quand on pense que les canines sont généralement associées au régime carnivore. Je serai curieux de voir la phylogénie de la chose. Ont-ils conservé leurs canines comme caractère sexuel secondaire et non plus pour leurs fonctions dans l’alimentation ?

Le castor affairé

castor-affaire-nancy-pepiniereEn visitant un autre parc à Nancy, j’ai souri intérieurement en voyant cette affiche évoquant « le castor affairé ». Le thème de l’expo était l’animal que l’on connait, mais il faut savoir que le terme  de « castor affairé » est aussi utilisé en informatique théorique pour désigner un certain type de machine de Türing.

Je ne sais pas si l’auteur de l’expo a fait un jeu de mot ultra-geek à destination des chercheurs du LORIA (le laboratoire lorrain de recherche en informatique et ses applications), ou bien si l’expression « castor affairé » possède un sens dans un autre domaine que la théorie de la calculabilité (comme par exemple en anglais où « busy beaver » désigne une personne travailleuse.)

9 réflexions sur “Souvenirs (scientifiques) de vacances

  1. En effet, beaucoup de sciences dans ces vacances.

    Pour le sable humide, c’est vrai que c’est intéressant : remplissez une bouteille plastique avec du sable humide, fermez-la avec un bouchon muni d’un tube et faites un niveau avec de l’eau. Appuyez sur la bouteille : le niveau descend au lieu de monter. Je suis sûr que vous trouverez pourquoi.

    Pour les trèfles à quatre feuilles, je me demande s’il s’agit véritablement de mutations pour tous : j’ai déjà remarqué que la même plante pouvait avoir des trèfles à trois et quatre folioles sur le même rhizome. Je me demande si ce n’est pas un problème au niveau de la croissance de la feuille, où justement les paramètres environnementaux perturberaient la croissance. Il a suffit que mon père passe la tondeuse pour que je trouve plus de 15 trèfles « anormaux » dans à peine 3 m². Vous n’avez pas eu de chances alors, j’ai quasiment trouvé des trèfles à quatre feuilles dans chaque pelouse dans laquelle j’ai cherché.

    Bonne rentrée à tous.

    • Que l’apparition de trèfle à 4 feuilles soit dû à une mutation ne signifie pas qu’elle doit se manifester sur l’intégralité de la plante 🙂 Si la mutation est somatique (c’est à dire qu’elle n’est pas présente dans les cellules germinales) par exemple, ou alors si l’expression de la mutation est dépendante de certains stimuli.

      • Il y a des endroits où il n’est pas rare de trouver des concentrations de trèfles à 4 feuilles. Ils sont notament plus fréquents au bord des rivières polluées. ( mais ce n’est qu’une constatation empirique, je n’ai aucune idée du mécanisme en jeu )

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  4. Pour les marées d’equinoxe, c’est vraisemblablement parce que la terre étant aplatie aux pôles, l’attraction se fait potentiellement sur une surface plus petite. Pour l’imaginer on peut se représenter la terre comme un ballon de rugby, les pointes étant le long de l’équateur.

    • Il me semble que c’est plutôt une histoire d’alignement de plan de rotation.

      Le plan de rotation de la lune autour de la terre est grosso modo le même que celui de la terre autour du soleil. Par contre la force d’attraction des marées est due à la rotation de la terre, donc dans le plan de l’équateur.

      Aux équinoxes les trois plans sont alignés, l’attraction lunaire et solaire fonctionne à plein. Dans toutes les autres configurations, les forces d’attractions sont minorées d’un coefficient qui doit être de l’ordre de cos (alpha), ou alpha est l’angle entre les plans de rotation terrestre et l’équateur.

      • Bonjour,

        Il s’agit juste d’un alignement des différents angles orbitaux entre les objets, par rapport à l’écliptique.
        Angle lune/terre environ 5° (alignement 2 fois/mois)
        Angle équateur terre/écliptique environ 23.27° (alignement 2 fois/an)
        Une fois l’alignement effectuée, nous avons donc plus que 2 possibilités maximales pouvant agir :
        Le point de rencontre(d’intersection) entre l’écliptique et l’équateur terrestre.
        La dualité s’appliquant en chaque chose, nous retrouvons donc bien 2 points opposés dans l’espace, au printemps (21 mars) et en automne (le 21 septembre), où nous retrouvons cette configuration.
        Les équations humaines ne reflétant pas le parfait (années bissextiles notamment), nous avons toutefois une fluctuation possible de 3 jours en mars (19-20 ou 21 mars) et de 4 jours en septembre (21/22/23 ou 24septembre)
        Nous avons alors notre alignement parfait, en tout point.
        Attraction maximale et durée du jour et de la nuit identique. (Par rapport au référentiel de l’écliptique évidemment).

        En espérant avoir apporté mon grain de sable dans le sablier de la connaissance.
        🙂
        Amicalement
        Gus

        P.S: Il existe la même relation pour les éclipses lunaires et solaires….

  5. Concernant les grandes marées d’équinoxe, cela n’a rien a voir avec un alignement soleil-terre-lune, comme cela est malheureusement rapporté par de nombreuses sources (y compris par des prof. de physique). D’une part, le potentiel de marée dû au soleil est symétrique entre l’hémisphère diurne et l’hémisphère nocturne.
    Comme aux équinoxes le soleil se trouve dans le plan de l’équateur, la symétrie hémisphère diurne-hémisphère nocturne du potentiel générateur fait qu’en un même lieu on voit au cours d’une journée (à l’un des deux équinoxes) deux variations semi-diurne du potentiel de marée solaire identiques (ce qui n’est pas le cas lorsque le soleil ne se trouve pas sur l’équateur, les variations semi-diurne du potentiel en un même lieu ne sont pas de même amplitude). Cette égalité des variations semi-diurnes tend à renforcer les effets de résonance dans les bassins de marée favorables aux marées semi-diurnes (mais sans doute pas dans le cas des marées diurnes, à vérifier). Si toutefois la lune se trouve en quadrature au moment de l’équinoxe, il n’y a pas de grande marée, la combinaison des effets lune+soleil l’emportant sur l’effet de renforcement des marées semi-diurnes par symétrie du potentiel de marée solaire. J’espère être à peu près clair … Il faut toutefois combattre cette idée fausse d’un alignement particulier soleil-terre-lune aux équinoxes, qui est absurde d’un point de vue astronomique, le plan orbital de la lune étant incliné d’environ 5 degrés sur l’écliptique et tournant par rapport à ce dernier suivant une période de18,6 ans.

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