Nanotechnologies

Evidement, sur un blog qui a la prétention de parler de sciences, il était inévitable d’arriver au sujet des nanotechnologies. Ces technologies de l’infiniment petit sont aussi excitantes pour la communauté scientifique qu’elles sont inquiétantes pour de nombreux citoyens. Elles illustrent magistralement la coupure moderne entre la recherche scientifique et la sphère médiatique qui amplifie les doutes et les peurs. Elles pourraient, pourtant, être l’objet d’un débat plus apaisé.

Nucléaire, biotechnologies et OGM, nanotechnologies… La liste des domaines scientifiques source d’inquiétude pour certains citoyens s’allonge. Sous cette pression, le parlement a ajouté en février dernier, en grande pompe, le principe de précaution[1] à la constitution française. Ne pas avoir ajouté symétriquement un principe d’innovation me semble témoigner d’un grave blocage, d’une inquiétude diffuse et généralisée des Français face à la science, et d’un manque de dialogue avec la communauté scientifique. Les médias, en donnant beaucoup la parole au citoyen inquiet et en ne remplissant pas le rôle d’information et de décryptage qui est le leur, portent une responsabilité importante dans la situation.

J’en arrive spécifiquement au sujet des nanotechnologies. Les craintes sont de deux ordres.

La première relève principalement du fantasme et de la science-fiction. Il s’agit de la peur de voir un jour des nano-robots auto-répliquants, capables de tirer énergie et matériaux de construction de leur environnement, envahir la Terre. C’est le scénario « Grey Goo », qui s’applique aussi à d’éventuelles bactéries génétiquement modifiées. Cette crainte ne résiste pas à l’analyse. Je ne dirai pas ici que l’on est extrêmement loin du point où de tels robots pourraient être conçus : c’est vrai, mais je ne pense pas que ce soit un argument pertinent pour dissiper les inquiétudes sur l’avenir. Par contre, il faut noter que ces robots devraient être organiques, puisqu’ils ne seraient pas destinés à tirer leurs « pièces détachées » des roches et autres cailloux environnants. Et les nano-robots organiques, capables de se reproduire en exploitant le monde organique autour d’eux, existent déjà dans une forme probablement optimale, car sélectionnée par des millénaires d’évolution : les virus. Je pense que les formes de « grey goo » que l’Homme pourrait inventer seraient loin de leur efficacité. Michael Crichton avait utilisé le thème de nano-robots organisés en essaims, capable de reproduction, consommation, et mutations, dans son livre Prey : plutôt bien ficelé mais pas plus crédible que Jurassik Park du même auteur.

L’autre est plus crédible, et pour cette raison plus importante. Il s’agit de savoir si ces éléments de taille micrométriques ne pourraient pas être inhalés ou avalés. Le danger est qu’ils pourraient encombrer les voies respiratoires ou avoir des effets cancérigènes. Sur ce point, un certain nombre de questions doivent être soulevées par les différents acteurs, scientifiques, politiques, associations de consommateurs, citoyens. Des particules résistantes, de petites tailles, aux effets potentiellement nocifs, peuvent-elles être émises par des matériaux composites, des revêtements de type peinture ou enduits, ou encore par équipements électroniques utilisant les nanotechnologies ? Si oui, à quel stage : fabrication, utilisation, destruction, recyclage ? Quels sont les moyens d’empêcher cette diffusion, de la détecter, voire de la soigner ?

Toutes ces questions sont légitimes et importantes. Cependant, si elles doivent être soulevées par l’ensemble de la société, ce sont les scientifiques qui doivent y répondre. Je ne crois pas au citoyen-expert qui affiche son ignorance péremptoire, ou au groupe de pression obscurantiste. Je pense que les scientifiques doivent répondre aux questions de leurs concitoyens : c’est aussi leur rôle. On pourrait envisager par exemple que le gouvernement, ou le parlement via une mission d’information, finance un ou plusieurs laboratoires pour cette évaluation des risques. Cela suppose, néanmoins, un niveau de dialogue qui n’existe pas à l’heure actuelle. Je ne jetterai pas la pierre aux scientifiques qui me semblent prêts à expliquer leurs travaux quand l’occasion leur en est donnée. Cependant, peut-être manquent-ils de pédagogie. Je donnerais pour exemple cet article qu’un chercheur, Gérald Dujardin, a cherché à publier dans Le Monde et a finalement mis en ligne sur le blog Transnets. Il y souligne le problème de la déformation médiatique, qui fait craindre que le dialogue soit difficile à instaurer. Comment faire passer le message que les premières études sur la toxicité des fullérènes et des nanotubes de carbone est faible, à des citoyens ayant vu leurs craintes de l’amiante cancérigènes amplifiées de façon répétée par les médias ? Le problème de cet article est cependant de mélanger les craintes qui relèvent du fantasme, et celles qui sont plus légitimes.

Le rouage manquant dans ma proposition précédente n’est pas non plus l’intérêt et la mobilisation civile. Il n’y a aucun doute que les associations de consommateurs ou de protection de l’environnement seront promptes à lever des questions et des doutes, voire à conduire des contre-enquêtes solidement étayées. Il manque donc l’intermédiaire nécessaire qui est l’échelon politique, et qui est trop souvent remplacés par les médias. Je n’ai pas de recette miracle à proposer, mais je pense donc qu’un débat ouvert peut s’engager, si un intermédiaire entre les citoyens et les scientifiques était trouvé. J’ai parlé d’une possible mission d’information parlementaire qui financerait des recherches sur la toxicité. Une autre idée serait qu’un organisme comme le CNRS pourrait organiser des conférences ouvertes librement au public.

Vous avez peut-être d’autres exemples, d’autres problèmes, d’autres idées. Quelle est votre perception des nanotechnologies ?

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[1] L’article Wikipédia sur le sujet est extrêmement intéressant et instructif.

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Edition du billet sur la Cape Invisible

J'ai eu un peu de temps cet après-midi, alors j'en ai profité pour compléter mon billet sur la Cape Invisible. Il faut dire que la première version n'était qu'une brève note ! Je suis assez content d'avoir vaincu, au moins pour cette fois, ma tendance à la procrastination. En plus, j'ai appris des choses très intéressantes en faisant des recherches pour écrire la suite. Retournez donc y jeter un œil, si vous l'avez déjà lu, je pense que vous ne serez pas déçus.

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Le futur de la dette de la France

Il y a des jours où lire les blogs rend moins con. Et devenir moins con peut parfois être franchement inquiétant.

Pierre Bilger a contribué à structurer ma pensée politique, avec ce billet publié en juin dernier. Il y appelait ses lecteurs à définir leurs priorités politiques, et à choisir leur candidat à l’élection présidentielle en fonction de celles-ci. Définir clairement les questions principales peut sembler une évidence, mais le débat politique habituel met sur le même plan tous les « il faudrait que ». Cela revient, pour l’électeur, à se poser la question des idées qui emporteront son vote, même en cas de désaccord avec les autres positions du candidat. Pour le candidat, il s’agit de hiérarchiser ses priorités : quelles sont les réformes les plus importantes, qu’il faut faire même au détriment d’autres actions ? Un exercice hautement instructif.

Pour ma part, je me suis livré à ce petit jeu d’auto-analyse, et il en est ressorti que les questions prioritaires pour moi sont la question de la dette, l’Europe, la réforme de l’enseignement supérieur, et la dynamisation de la recherche, de l’innovation, et du soutien aux start-ups technologiques. Les deux derniers points sont liés, d’ailleurs. J’ai choisi ces points car j’estime qu’ils sont les fondements de l’avenir. Des finances équilibrées permettront de dégager des possibilités d’action pour les gouvernements futurs. L’enseignement supérieur et la recherche sont les fondements des sociétés futures, aussi bien aux niveaux intellectuel et scientifique, qu’économique. Et pour que les progrès de la science se traduisent en innovations et en gains économiques, il faut un soutien ferme, public et privé, à l’aspect technologique de la recherche, et que la création d’entreprises technologiques soit encouragée. C’est ce que l’on appelle l’économie de la connaissance, et, pour moi, c’est la place dans la mondialisation que la France doit chercher à prendre. Enfin, européen convaincu, la construction politique de l’Union a un grand prix à mes yeux.

La question de l’économie de la connaissance est relativement bien traitée, par exemple par Ségolène Royal ou François Bayrou. Nicolas Sarkozy n’en parle pas beaucoup, mais certaines propositions de l’UMP sur le sujet sont intéressantes. Par contre, la question de la dette est rarement abordée. Seul Dominique Strauss-Kahn, je crois, a analysé avec lucidité que la discussion autour des programmes n’avait aucun sens si la question de la dette n’était pas réglée, car dans le cas contraire aucune réforme ne pourrait être menée.

Et justement, toujours chez Pierre Bilger, on a pu lire récemment un billet sur le livre de Philippe Jaffré et Philippe Riès, Le jour où la France a fait faillite. Je vous invite fortement à lire au moins le billet de Pierre Bilger, mais voici toujours le résumé sur le résumé que l’ont peut trouver sur internet (j’ai ajouté le lien vers le rapport Pébereau) :

Imaginez la même scène à Shanghaï comme au supermarché d’Evry :Il n’y a plus d’argent disponible au distributeur pour les Français qui cherchent à en tirer. Mais ce n’est pas une simple erreur technique ; la France est en faillite ! Science-fiction imaginée par deux auteurs pessimistes et ultra-libéraux ?
Non : la simple déduction à partir de la réalité actuelle, analysée par le banquier Michel Pébereau dans un rapport publié en 2005 et vite étouffé, de ce qui peut advenir des finances de notre pays dans le futur proche, si proche .

En 2012, Nicolas Sarkozy est président de la République, Laurence Parisot premier ministre, Valérie Pecresse ministre des finances, et notre dette publique a atteint des sommets tels que le seul paiement des intérêts de la dette exigerait la moitié des recettes de l’Etat.

L’agence de notation Standard & Poors décide de dégrader la dette de la France au niveau des « junk bonds », autrement dit des « obligations pourries ». Nous ne sommes plus solvables. A partir de ce scénario catastrophe, mené en temps réel de juillet à août 2012, sur fond de crise gouvernementale, Philippe Jaffré, qui connaît mieux que personne les coulisses du Trésor ou de la banque et Philippe Riès, expert en affaires européennes, mènent une intrigue rocambolesque, mais où hélas, tout apparaît plausible. Notre avenir ?

A l’origine, je ne comptais pas me l’acheter, car je n’ai pas aimé le style d’écriture que l’on peut découvrir dans le chapitre « bonus ». Cependant, un article du Monde, ce matin, me fait douter. L’Italie a vu la note de sa dette dégradée par les agences Fitch et Standard & Poor’s[1]. Ils n’en sont pas arrivés aux « junk bonds », mais c’est tout de même diablement proche du scénario envisagé pour la France ! Le livre, tout d’un coup, gagne en crédibilité. Le paiement des intérêts de la dette absorbe déjà les recettes de l’impôt sur le revenu, ce qui ne peut que déranger le républicain qui sommeille en moi. Mais qu’arrivera-t-il si ceux qui prêtent de l’argent à la France perdent confiance en ses capacités de remboursement ? Au passage, je me demande aussi si les Etats-Unis ne sont pas dans une situation encore pire que la notre. Et une crise américaine n’est souhaitable pour personne.

On a l’habitude de dire que la réalité dépasse la fiction, à propos de la science. Est-ce que l’avenir rattrapera aussi la politique-fiction ?

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[1] Au passage, le Monde se contredit : le titre parle d’une sanction contre Romano Prodi, alors que le corps de l’article suggère qu’il s’agit des conséquences de la politique de Silvio Berlusconi. Passons.

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Harry Potter et Frodon inspirent la science

Le point commun de ces deux héros ?

Ils ont tout les deux une cape magique qui les rend invisibles. Et cela inspire les chercheurs.

Vous avez surement deja entendu parler de Kazutoshi Obana, le graduate student de la photo ci-contre, qui aurait inventé la première cape qui rend invisible.

En réalité, il y a un "truc" : il s'agit d'une utilisation astucieuse de matériaux rétro-réfléchissant. Une caméra dans le dos de l'homme invisible, couplée avec un projecteur, permet d'afficher sur le corps de l'étudiant ce qui se passe dans son dos. La prouesse technique, ici, est surtout d'utiliser un revêtement qui ne diffuse pas la lumière. Les applications en réalité augmentée sont nombreuses : vous pourrez en trouver quelques-unes, ainsi que des explications claires, dans ce fichier PDF.

Plus récemment, des chercheurs de la Duke University, en Caroline du Nord, ont réellement réussi à rendre invisible un objet. Bon, pas exactement invisible, mais invisible à une longueur d'onde de type radar, ce qui est moins parlant, mais déjà impressionant. On se doute de l'intérêt du Department of Defense pour cette technologie.

Comment ça marche, me direz-vous ? David Smith et son équipe ont réussi l'exploit de forcer les lignes de champ électromagnétiques à contourner l'objet, comme de l'eau qui s'écoulerait autour d'un galet. Le champ n'étant ni absorbé ni renvoyé par l'objet, il est donc invisible. En principe, ce qui a été réalisé pour les ondes radars pourrait l'être pour les ondes visibles - elles appartiennent toutes deux à la famille des ondes électromagnétiques, et les phénomènes en jeu sont les mêmes. L'obstacle n'est que technologique, les éléments à utiliser devant être bien plus petits et complexes.

Cette cape invisible est constitutée de résonateurs magnétiques d'un type particulier, les "anneaux coupés". Pour voir un peu mieux ce dont il s'agit, jetez un oeil sur cette page. Les matériaux composés d'un grand nombre de ces résonateurs ont la propriété étonnante d'avoir un indice optique négatif. Les conséquences de cet état unique dans la nature sont très contre-intuitives. Un rayon de lumière qui entre dans un tel matériau change de sens de propagation ! Wikipédia donne un exemple parlant : une personne qui nagerait dans un liquide hypothétique d'index négatif apparaîtrait au-dessus de la surface à un observateur extérieur !

De tels matériaux sont qualifiés de gauchers, car ils sont bizarres et tout le mond sait bien que les gauchers sont bizarres (hum, bon, j'ai un peu honte de cette mauvaise blague). Des informations complémentaires sur les matériaux gauchers peuvent être trouvés ici et là. Aussi passage, ils font parti du top ten des découvertes scientifiques de l'année 2003 d'après le magazine Science.

Pour en revenir à notre cape d'invisibilité, les chercheurs ont dû utiliser ces métamatériaux et toutes les ressources qu'ils permettent en optique transformative, pour courber les lignes de champ de la façon désirée. Le travail est de la même nature que le fait de confiner la lumière dans une fibre optique en jouant sur l'indice des matériaux qui la compose, mais en beaucoup, beaucoup plus complexe.

L'objectif est maintenant de créer une protection sphérique plutôt que cylindrique, pour que l'invisibilité soit réalisée dans trois dimensions. Ensuite, s'attacher à pouvoir dévier ainsi un spectre large de longueurs d'onde, plutôt qu'une seule. Et peut-être, un jour, arriver à faire de même pour les longueurs d'onde optique...

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Bédés

Je me suis amusé, hier, à chercher des blogs de dessinateurs, des bédés, des comics, etc...

Rien qu'en français, j'ai trouvé quelques perles, que je voudrais partager avec vous.

A tout seigneur tout honneur, le maître Maëster. J'adore sa série Soeur Marie-Thérèse.

Blog à part, un peu de politique, beaucoup d'humour.

Le blog de Frantico. Il a arrêté, c'est bien dommage. On peut se consoler avec les archives, et découvrir ce réalisme noir, au ton très juste.

Sombre et bizarre, dont j'adore le dessin, mais aussi l'humour. Enfin, j'espère que son dernier billet était de l'humour.

Et vous, avez-vous des adresses à partager ? Dans le monde anglophone, peut-être ?

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