Origine de la Lune : le problème de l'oxygène avec le scénario de l'impact résolu ?

 

Laurent Sacco

Journaliste

Publié le 11/03/2020

Comprendre l'origine de la Lune consiste en quelque sorte à résoudre un puzzle combinant des considérations de cosmochimie et de mécanique céleste. Elles ont mené à l'hypothèse d'une collision entre la jeune Terre et une petite planète appelée Théia, il y a environ 4,5 milliards d'années mais des difficultés avec ce scénario subsistent. L'une d'elles, avec les isotopes de l'oxygène, vient peut-être de disparaître.

Les clés de l'univers : la mystérieuse naissance de la Lune  L’origine de la Lune est entourée de mystère. Séparation à partir d’une autre planète, création simultanée avec le Système solaire ou encore collision avec la Terre, plusieurs hypothèses quant à sa formation ont été avancées au cours du temps. Discovery Science s’est penché sur la question au cours de cet épisode des Clés de l'univers. 

L'année dernière, la Nasa avait annoncé à l'occasion des 50 ans du premier alunissage des missions Apollo qu'elle allait sortir de leur hibernation, si l'on peut dire, des échantillons de roches lunaires ramenés par ces missions mais qui avaient été volontairement laissés intacts et isolés à ce moment-là. L'idée était de laisser ces échantillons aux cosmochimistes et planétologues du XXI^e siècle, mieux à même de les analyser avec des technologies plus avancées, mais nécessitant que les échantillons soient vierges de toutes tentatives pour ne pas altérer leurs mémoires.

Mais même des échantillons déjà exploités il y a des décennies peuvent révéler des informations sur l'histoire du Système solaire et en l'occurrence sur l'origine de la Lune, si l'on en croit une publication dans Nature Geoscience de trois chercheurs de l'University of New Mexico à Albuquerque (États-Unis). En utilisant des spectromètres de masses du Center for Stable Isotopes, ils ont revisité les mesures des abondances en isotopes de l'oxygène (¹⁶O,¹⁷O,¹⁸O) de nombreux échantillons de roches lunaires conservés au Centre spatial Lyndon B. Johnson, en les comparant ensuite aux mêmes abondances déterminées avec les mêmes instruments dans des roches terrestres (on peut trouver les échantillons lunaires utilisés sur une archive de la Nasa).

Une présentation des archives des roches lunaires. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © PBS NewsHour

Dans le premier cas, il s'agissait de basaltes, anorthosites, norites et verres volcaniques (le fameux sol orange d'Apollo 17), alors que dans le second on trouvait également des basaltes mais aussi des gabbros et des péridotites. Dans tous ces cas, l'ensemble des échantillons devait permettre de se faire une idée de la composition moyenne silicatée des deux astres et donc d'accéder à celles en isotopes de l'oxygène qui se trouvent dans les manteaux lunaires et terrestres.

Des signatures isotopiques différentes en accord avec un impact géant

Les résultats obtenus ont surpris les chercheurs, ils ont découvert des variations entre les abondances des échantillons lunaires et celles des échantillons terrestres qui avaient jusqu'ici échappé à leurs prédécesseurs. Pour la première fois, on découvrait qu'il y avait bien une différence entre la signature isotopique de l'oxygène du manteau lunaire et celle du manteau de la Terre. Or, cette différence était attendue si le fameux scénario de l'impact géant entre la proto-terre et une petite planète de la taille de Mars et baptisée Théia - en souvenir de la divinité grecque mère d'Hélios (le Soleil) et de Séléné (la Lune) - était bien la bonne explication de l'origine de la Lune, comme Futura l'expliquait dans le précédent article ci-dessous.

Une des roches lunaires utilisées par les chercheurs. Sa référence pour la mission Apollo 11 est 10044. © Nasa 

Rappelons rapidement que les simulations de capture de la Lune par la Terre ne sont pas très favorables à une capture gravitationnelle en douceur mais implique plutôt une collision. De plus, les premières analyses des roches lunaires montraient des abondances en certains isotopes très proches, voire justement identiques dans le cas de l'oxygène entre ces roches et celles de la Terre, indiquant une origine commune. Or, les modèles de la formation du Système solaire et ce que l'on sait de la composition des météorites, dont certaines sont des roches martiennes, nous indiquent que selon leur lieu d'origine les planètes rocheuses ne peuvent pas avoir des compositions aussi proches.

On pouvait résoudre presque toutes les énigmes en supposant que Théia en entrant en collision avec la Terre avait arraché une partie de son manteau. Les éjectas produits se seraient alors mélangés aux restes de Théia en orbite autour de la Terre qui, par accrétion, auraient donné la Lune.

Le problème, c'est que les abondances des isotopes de l'oxygène, en particulier, étaient bien trop proches, ce qui suggérait soit que Théia s'était formée très proche de la Terre dans le disque protoplanétaire, ce qui était difficile à comprendre et à justifier mais pas impossible, soit il fallait faire intervenir des processus d'homogénéisation et de mélange entre les matériaux de la proto-Terre et de Théia qui n'allaient pas de soi.

Les nouvelles mesures aujourd'hui annoncées semblent donc résoudre pour la première fois les contradictions ou pour le moins les difficultés, de sorte que le scénario de l'impact géant en sort renforcé.

Une autre des roches lunaires utilisées par les chercheurs. Sa référence pour la mission Apollo 15 est 15426. © Nasa 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/formation-systeme-solaire-origine-lune-probleme-oxygene-scenario-impact-resolu-57871/?fbclid=IwAR2NvNvcA54x06lPLfy0neRGlpxdkfCSx_HJ2GKxDQT_SPrxF2u5yFPJLAM#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

 

 

Une maladie sur la terre

 

Collage par Astronomy : Chuck Braasch

Pourquoi les scientifiques croient ce qu'ils font et pourquoi le public ne suit pas trop souvent.

Par David J. Eicher

Il y a une maladie sur la terre. Cela ne peut pas, comme l'ont fait les plaies bibliques, tuer qui que ce soit. Mais cela corromp des millions de personnes avec une vision déformée et déformée de l'univers qui les entoure.

Toutes les heures, tous les jours, toutes les semaines et tous les mois, la qualité des informations partagées entre les personnes semble empirer, entachée d'inexactitudes, d'exagérations, de réactions excessives et de mensonges. Cela arrive dans les journaux, dans les magazines, à la télévision, sur Internet, et surtout sur les réseaux sociaux, de plus en plus, apparemment, au fil du temps.

C'est une déformation grossière de la science, le processus de pensée rationnelle qui nous permet d'interpréter le monde.

Et cela ne montre absolument aucun signe d'arrêt. En fait, il semble s'accélérer avec le temps.

"Le Big Bang n'est jamais arrivé!"

"Les OGM sont mauvais pour vous et il y a une énorme conspiration pour les pousser vers les consommateurs." 

 "Le réchauffement climatique n'existe pas." 

«Les vaccins tuent des enfants.» 

Dans bien trop de médias, sans parler d'écrits et de publications individuelles, les sentiments anti-scientifiques en gros semblent l'emporter.

Pourquoi, exactement, est-ce?

Illustration par l' astronomie : Chuck Braasch

Qu'est-ce que la science, de toute façon?

Vous ne connaissez peut-être pas le terme d' épistémologie , mais il est en vigueur depuis les premiers jours de l'humanité. C'est l'investigation de ce qui détermine la vérité; comment savons-nous quels sont les faits sur les choses et les événements qui nous entourent? Cette théorie de la connaissance régit ce que nous croyons et comment nous percevons la réalité.

Vous rentrez chez vous après une longue journée de travail et constatez que la boîte à outils avec votre marteau, spécifiquement réservée à un projet cette nuit-là, est manquante. Pourquoi est-ce? Votre processus de pensée vous dit, peut-être avec une enquête, ce qui s'est probablement passé, et vous croyez que c'est la vérité.

Il existe plusieurs méthodes pour déterminer la vérité. Mais pour les besoins de l'argumentation, nous pouvons examiner les «quatre grands», les modes de raisonnement les plus courants que la plupart des gens utilisent tous les jours sous une forme ou une autre.

La première est l' intuition , équivalente à l'imagination, à la spéculation et à la révélation. Ce processus de pensée le plus primitif utilise un raisonnement a priori, est très dogmatique, et implique des hypothèses et même la clairvoyance et la perception extrasensorielle. C'est très émotif et personnel. («Je sais que Frank a pris ma boîte à outils parce que j'en rêvais», pourrait représenter ce genre de pensée.)

La deuxième méthode, légèrement meilleure que l'intuition, est l' autoritarisme . Nous avons tous beaucoup utilisé celui-ci dans nos vies, que nous le voulions ou non. C'est ainsi que les écoles, les gouvernements et les organisations fonctionnent généralement. Vous croyez que quelque chose est la vérité parce que les parents, les enseignants, le clergé, les médecins, les politiciens ou les célébrités vous le disent. Un tel témoignage public est particulièrement facilement accepté par ceux qui ont un niveau d'éducation moindre et par les traditionalistes philosophes qui résistent au changement, à l'innovation et à la critique. («Je sais que Susie a pris ma boîte à outils parce que Frank me l'a dit.»)

La troisième méthode, appelée pensée rationnelle , est meilleure que les deux premières. Cette approche comprend les mathématiques et la logique, et est basée sur la stochastique (probabilités), l'heuristique (invention) et les analogies (comparaisons). Les définitions et la sémantique deviennent très importantes dans ce mode. Les règles de logique prévalent; par exemple, si A = B, alors A ÷ B = 1. Les statistiques, qui reposent sur ce type de raisonnement, il faut le noter, ne sont valables que lorsqu'elles sont basées sur de grands échantillons. («Je sais que Herb a pris ma boîte à outils parce que je pense qu'il était le seul à avoir eu le temps et l'opportunité de le faire.»)

Le quatrième et meilleur mode de détermination de la vérité, selon les scientifiques, est l' empirisme . C'est la base, en fait, de la science. Les méthodes empiriques reposent sur des observations fortuites et sur l'accord des personnes éduquées. Ils ne sont pas contraints et s'appuient sur de multiples sources d'informations. Ils impliquent l'expérimentation, les mesures, la répétition, l'analyse et la prédiction. («Je sais que John a pris ma boîte à outils parce que la caméra de surveillance nous montre qu'il l'a fait, et quand il a montré les images, il l'a admis.»)

Dans le film classique de 1960 Hériter du vent , la science rencontre la tradition dans une interprétation dramatique du «Monkey Trial» Scopes de 1925 qui s'est produit à Dayton, Tennessee. En réalité, l'instituteur John T. Scopes a été jugé pour avoir enseigné l'évolution comme un fait dans les écoles du Tennessee, ce qui à l'époque violait la loi de l'État. Dans le film, les systèmes de croyances personnelles des acteurs se sont inversés: le catholique conservateur Spencer Tracy a représenté l'avocat libéral Henry Drummond (sur le modèle de Clarence Darrow), tandis que l'Unitariste libéral Fredric March a joué l'avocat conservateur et candidat présidentiel Matthew Harrison Brady, sur le modèle de William Jennings Bryan.
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L'aube de la science

L'utilisation de ce spectre de façons de penser ce qui est réalité, ce qui constitue la vérité, de manières conflictuelles, est un problème depuis l'aube de l'humanité. Dans la Grèce antique, les philosophes géraient l'éducation, les prêtres servaient la religion et les rois contrôlaient le gouvernement, tandis que plus de 95% de la population était analphabète. Et pourtant, ces sages ont entrepris une recherche de classe mondiale de la vérité. Leur titre mûrement réfléchi, philosophe, vient du philosophe grec , qui signifie amoureux de la connaissance.

Thales of Miletus, généralement crédité d'être le premier philosophe à la pensée scientifique, est illustré dans cette gravure sur bois des Chroniques de Nuremberg , publiée en 1493.
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La route vers une pensée véritablement scientifique était, bien sûr, longue. Thales of Miletus ( c . 624 BC - c . 546 BC) a écarté la mythologie en faveur de l'étude de la nature. Les érathosthènes de Cyrène ( vers 276 avant JC - vers 195/194 avant JC) ont déterminé que la Terre était une sphère et ont mesuré sa circonférence avec un degré de précision surprenant. Claude Ptolémée d'Alexandrie ( c . 90- c . 168) a produit le premier catalogue grand étoiles (basé sur des travaux antérieurs de Hipparque), qui a influencé la société pendant un millénaire.

Au Moyen Âge, les premiers grands établissements d'enseignement voient le jour. Les universités de Paris, d'Oxford et de Cambridge ont toutes été fondées à quelques décennies d'intervalle à partir du milieu du XIIe siècle. Le dominicain italien Thomas d'Aquin (1225-1274) a mélangé l'intuition à l'autorité et au rationalisme dans ses œuvres majeures. Le franciscain anglais Guillaume d'Ockham ( v . 1287–1347) a proposé la loi de la parcimonie (mieux connue sous le nom de rasoir d'Ockham), un aliment de base de la science à venir, que les explications les plus courtes et les hypothèses les plus simples étaient probablement correctes. ("Les explications ne doivent pas être multipliées inutilement.") En 1440, l'imprimeur allemand Johannes Gutenberg ( c. 1398–1468) produit ses premières œuvres sur papier à caractères mobiles. Cela a créé une révolution dans le partage de l'information qui a considérablement avancé l'enseignement.

Et puis vint la Renaissance. L'italien Léonard de Vinci (1452–1519) a caractérisé les processus de pensée révolutionnaires de cette période et est devenu l'un des plus grands expérimentateurs scientifiques indépendants. L'astronome polonais Nicolas Copernic (1473-1543) a commencé une révolution pour comprendre la place de la Terre dans le cosmos avec son modèle qui plaçait le Soleil au centre du système solaire. Pourtant, au cours de la même période, l'astrologue et voyant français Nostradamus (Michel de Nostredame, 1503-1566) est devenu la quintessence de la pensée anti-scientifique, écrivant plus de 6000 prophéties, la plupart sans descriptions, emplacements et délais précis. Son record de précision de 5% aurait pu être égalé par n'importe qui.

La percée de Galileo

Et puis vint le mathématicien et astronome italien Galileo Galilei (1564-1642). Avec la création de son télescope et le changement, une nuit, de regarder le clocher de l'église près de sa maison de Padoue à une vue de la Lune, Galileo a déclenché une nouvelle révolution plus puissante. Ses 10 thèses, basées sur ses observations télescopiques et publiées dans Sidereus Nuncius («Starry Messenger») en 1610, ont secoué le monde. Ils étaient:

Le mathématicien et astronome italien Galileo Galilei (1564-1642) a commencé l'ère moderne de l'astronomie en déplaçant son télescope d'un clocher d'église pour voir la Lune, déclenchant une énorme ère de découverte. Ce portrait de Justus Sustermans a été rendu en 1636.
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1. La Lune n'est pas lisse, mais contient des «montagnes» et des «mers».
2. La Lune a du soleil sur ses zones lumineuses et du soleil sur ses parties sombres.
3. Le terminateur de la Lune est incurvé, prouvant que la Terre est une sphère. (Cette observation a également été faite à partir de vues antérieures d'éclipse lunaire.)
4. La période de la Lune autour de la Terre et sa rotation sont à peu près les mêmes, de sorte que le même côté de la Lune fait toujours face à la Terre.
5. La Voie lactée est une voie dense d'étoiles.
6. Les taches du Soleil se déplacent dans la même direction, prouvant que le Soleil tourne.
7. Les planètes sont des disques, prouvant qu'elles sont plus proches que les étoiles.
8. Vénus montre des phases indiquant qu'elle tourne autour du Soleil.
9. Saturne a des particularités (anneaux).
10. Jupiter a ses propres satellites (lunes).

Galileo a poussé l'Église catholique trop loin avec son Dialogue concernant les deux systèmes mondiaux en chef , publié en 1632, dans lequel il a usurpé la compréhension pré-copernicienne du cosmos, ce qui lui a valu une accusation d'hérésie. Galileo a été assigné à résidence pendant toutes ses années restantes. En 1992, le pape Jean-Paul II a exprimé ses regrets pour la gestion de l'affaire Galileo, déclarant que Galileo avait été "condamné par erreur", quelque 350 ans après la mort du scientifique italien.

 

 

La méthode scientifique émerge

Le travail de Galileo, même s'il lui a coûté sa liberté, a posé la pierre angulaire de ce qui est devenu la méthode scientifique moderne. Les bases de la méthode scientifique sont simples: tout d'abord, les scientifiques font des observations. Ils observent tout ce qu'ils peuvent, de toutes les manières possibles. Les observations scientifiques doivent être simples, pertinentes, fiables, précises, cohérentes et complètes. Les scientifiques utilisent ensuite les observations pour créer une hypothèse , qui est une supposition éclairée sur ce qu'ils ont vu, et cela peut être vrai ou faux. C'est ce que beaucoup de gens appellent à tort une «théorie», ce qui est différent pour les scientifiques. (Cependant, même de nombreux scientifiques ont souvent utilisé ces termes à mauvais escient. Einstein et Darwin ont appelé leurs hypothèses «théorie» dans leurs premières publications.)

Les hypothèses doivent être testées, revues et affinées pour être crues. Les scientifiques font des mesures et des classifications, et plus le nombre d'observations est grand, plus l'hypothèse acquiert de la crédibilité. En revanche, une loi scientifique est un fait accepté, dont l'application est spécifique et qui a été testée ad nauseam. Celles-ci incluent la loi de Boyle pour le comportement des gaz, la loi de Newton de la gravitation universelle et bien d'autres.

Enfin, pour les scientifiques, une théorie est un vaste ensemble de principes acceptés en l'absence d'informations contradictoires. Une théorie peut être rejetée ou révisée à mesure que de nouvelles observations se produisent. Des exemples sont la théorie géocentrique du cosmos de Ptolémée remplacée par la théorie héliocentrique de Copernic et la théorie du phlogiston de Stahl remplacée par la théorie de l'oxydation de Lavoisier en chimie.

Le polymathe anglais William Whewell (1794-1866), représenté ici au début des années 1860, inventa les termes science et scientifique et fit de nombreuses contributions à la science et à la philosophie.
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Au fil du temps, les théories reçoivent un examen incroyable, en particulier à l'ère moderne avec des millions de scientifiques faisant des observations, et doivent se lever universellement afin de continuer à être l'idée maîtresse du fonctionnement d'un fait scientifique. Et pourtant, les théories avec des preuves écrasantes les soutenant reçoivent souvent peu de soutien de ceux qui n'ont pas été éduqués en tant que scientifiques - mais plus à ce sujet plus tard.

Le concept de science et de scientifiques est une chose moderne. Ce fut le polymathe anglais William Whewell (1794-1866) qui, en 1833, inventa les termes science et scientifique . Et pendant de nombreux siècles auparavant, ils étaient inextricablement enfermés dans un amalgame de religion et de philosophie afin que la science et la religion ne puissent jamais être séparées proprement, comme Whewell le prévoyait.

Le cours régulier de Charles Darwin

Le naturaliste anglais Charles Darwin (1809–1882) était bien sûr l'un de ceux qui sont venus symboliser la divergence entre la science et la religion, à un moment critique de l'histoire du monde. Membre des célèbres familles Darwin et Wedgwood, Charles a grandi dans un manoir avec jardins, vergers, fermes, serres, écuries, ateliers, musées et bibliothèques. Il a étudié la théologie, la médecine, la géologie, l'histoire, la botanique et la zoologie.

Le biologiste évolutionniste anglais Charles Darwin (1809–1882) est venu symboliser la lutte de la science contre les anciennes traditions; ce portrait a été réalisé vers 1874 par Leonard Darwin.
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En 1831, Darwin a rejoint le HMS Beagle pour une croisière d'un an en Amérique du Sud, et il n'est revenu qu'en 1836! En tant que scientifique pendant le voyage, Darwin a visité de nombreuses terres et étudié les gens, le climat, la géographie, la minéralogie, les plantes et les animaux. Darwin a renvoyé 3 907 spécimens et a rédigé 1 529 rapports détaillés, après avoir travaillé et finalement publié 13 livres, dont le légendaire L'Origine des espèces et La descente de l'homme .

Darwin est devenu un expert en morphologie et évolution comparées. Il a décrit comment la variation est une caractéristique de toutes les espèces. Il a noté que plus d'organismes sont produits que ce qui peut survivre en raison des limites de l'environnement. Il a souligné qu'il existe toujours une concurrence réelle et involontaire pour les ressources. Et il a démontré comment se produisent la transmission des variations et des adaptations, qui dépendent des lois de l'hérédité.

Longtemps après l'époque de Darwin, les débats ont éclaté en se concentrant sur l'évolution. Célèbre, en 1925 à Dayton, dans le Tennessee, le Scopes «Monkey Trial» a opposé l'arc conservateur William Jennings Bryan au libéral Clarence Darrow, comme dramatisé dans le film populaire Inherit the Wind . Il était assez étonnant que de tels arguments aient lieu 60 ans après la publication de l'étude de Darwin. Pourtant, malgré les preuves accablantes à l'appui de la théorie de l'évolution, le débat se poursuit encore aujourd'hui, 90 ans plus tard, car un sondage Gallup de 2014 a montré que 42% des États-Unis croient au créationnisme, l'idée que l'univers et la vie sur Terre sont originaires des actes divins par un être suprême.

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Science et religion

Le sondage a également montré que 31% croient en l'évolution guidée par un être suprême, tandis que seulement 19% croient en l'évolution humaine sans aucune sorte d'interférence pieuse. C'est intéressant, car beaucoup a été écrit sur la séparation philosophique entre la science et la religion. J'ai donné des conférences à l'Observatoire du Vatican à Castel Gandolfo et j'ai eu des conversations avec George Coyne et José Funes, deux astronomes du Vatican et de merveilleux messieurs, et leurs collègues. Beaucoup dont l'esprit est profondément religieux et qui poursuivent également la science, gardent leur science et leur foi dans des conteneurs séparés, semble-t-il, et n'ont aucun conflit avec l'intersection des deux. Et ça va.

Taille des principaux groupes religieux, 2010. Les pourcentages correspondent à la population mondiale.
Centre de recherche Pew

Pour beaucoup, la croyance en la science ne signifie pas nécessairement une incrédulité en Dieu, ou vice versa. J'ai beaucoup d'amis et d'associés qui appartiennent à diverses religions, et certains qui sont athées ou agnostiques. Mais pour moi, je vois la science comme un exercice purement empirique pour connaître la vision la plus claire et la plus nette de la vérité, et je veux des preuves de ce que je crois. C'est un point de vue purement scientifique dans mon esprit, et je le poursuis donc jusqu'à la conclusion logique.

J'ai des preuves d'atomes, de matière, d'énergie, des innombrables découvertes de la science, de la Terre, des étoiles et des galaxies, et j'adore la nature avec les preuves qui existent. Le spiritisme, dans mon esprit, peut exister comme un pur amour et une préoccupation pour les autres membres de la race humaine - et pour tous les êtres vivants sur notre planète. Pour moi, c'est ça l'esprit. Je n'ai plus besoin de rien.

La guerre contre la pensée scientifique

Quelle que soit la religion, l'écart entre les découvertes scientifiques et l'acceptation généralisée du public est étonnant. Les «gens ordinaires» comprennent certainement les propriétés scientifiques des choses de tous les jours comme les tables et les chaises, les fermes et les villes, les chats et les chiens, les adultes et les enfants. Ils vivent avec les fruits de la science appliquée d'innombrables fois par jour, peut-être le plus souvent lorsqu'ils sortent leur téléphone portable.

Mais ils ne comprennent pas si bien les autres domaines que les scientifiques étudient - les atomes et les molécules, les électrons et les quarks, les gènes et les nucléotides, les galaxies et la matière noire. Ces sujets peuvent susciter de l'inquiétude et même de la peur chez certaines personnes qui n'ont pas été scolarisées dans ces régions. Pourtant, le manque de connaissances n'empêche pas des opinions fortes. Certaines personnes craignent l'inconnu, résistent au changement ou ont tendance à se sentir à l'aise dans des modes réactionnaires philosophiquement conservateurs.

Presque tout le monde croit aux sciences appliquées lorsqu'ils sont allongés dans un lit d'hôpital. Pourquoi pas le reste du temps?

Les scientifiques diraient que si les gens étaient mieux éduqués, ils embrasseraient la science et la comprendraient beaucoup mieux. Les enseignants demandent souvent: «L'éducation a-t-elle été un échec en raison de l'ignorance ou de l'apathie?» Les gens qui ne voient pas la valeur de l'éducation répondent par: «Je ne sais pas et je m'en fiche!» 

Le comédien américain George Carlin (1937-2008) l'a résumé ainsi: «Pensez à quel point la personne moyenne est stupide et réalisez que la moitié d'entre eux sont encore plus stupides que cela.» 

Nous devons tous nous engager dans une éducation plus générale. C'est un grave problème qui limite ce que nous, les humains, pouvons accomplir.

Avec plus d'éducation, nous pouvons empêcher le type de mouvement décrit dans une histoire de couverture du National Geographic en mars 2015 , comme «La guerre contre la science». Une histoire de l' écrivain scientifique du Washington Post , Joel Achenbach, décrit correctement comment «nous vivons à une époque où toutes des connaissances scientifiques - de la sécurité du fluorure et des vaccins à la réalité du changement climatique - fait face à une opposition organisée et souvent furieuse. » 

Pour diverses raisons - le manque de dévouement à l'enseignement supérieur, les flux ridicules constants de divertissement et bien d'autres - les Américains sont particulièrement pris dans un réseau de désinformation. Il existe des mouvements entiers dans lesquels les factions pensent que les atterrissages sur la Lune (et le récent survol de Pluton aussi!) Ont été truqués. Plutôt que de comprendre les bases de la génétique et le fait que les organismes ont été génétiquement modifiés en gros pendant des éons par l'élevage traditionnel, 57 pour cent des adultes américains pensent que les organismes génétiquement modifiés sont dangereux à manger (contre 11 pour cent des scientifiques), selon un 2014 Étude du Pew Research Center.

La science du changement climatique, d'introduire plus de dioxyde de carbone dans l'atmosphère terrestre et de voir une augmentation correspondante des températures moyennes (et le chaos qui en résulte), est relativement fondamentale. L'ensemble du domaine des climatologues s'accorde sur le réchauffement climatique en tant que problème d'origine humaine, à quelques exceptions près. Pourtant, selon une autre étude récente du Pew Research Center, seulement 40% des Américains pensent que le réchauffement climatique a été affecté par la combustion de combustibles fossiles, contrairement aux 97% des scientifiques qui le croient.

L'un des grands anti-scientifiques de la Renaissance, le Français Michel de Nostradame (1503-1566), mieux connu sous le nom de Nostradamus, a fait d'innombrables prédictions astrologiques et surnaturelles, des «prophéties», et environ 5% d'entre elles se sont réalisées, plus ou moins. Si vous faites des milliers de prévisions très généralisées, vous pouvez vous aussi «prédire l'avenir» avec une précision d'environ 5%.
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Les récents flaps sur le lien présumé entre les vaccins et l'autisme, un feu de joie allumé par des célébrités comme l'actrice Jenny McCarthy, sont légendaires. Le mouvement anti-vaccin a décollé à la suite d'un article publié en 1998 dans la revue médicale britannique The Lancet qui aurait lié un vaccin à l'autisme. Mais l'étude a été rapidement rétractée et discréditée. L'idée que les vaccins provoquent l'autisme a néanmoins pris son envol avec la minorité vocale et a pris de l'ampleur depuis. Des enfants sont morts à cause de ce genre de fausses informations.

Et le même fossé énorme existe entre les scientifiques et le grand public dans mille autres domaines. Ce sondage Gallop de 2014 a montré que plus du tiers des Américains croient que les êtres humains ont existé comme ils le sont depuis le début des temps. La programmation de la télévision scientifique montre autant de couverture des fantômes, des OVNIS, des voyages dans le temps et des créatures mythologiques, et comme tout ce qui pourrait réellement commencer à ressembler à la science dans un laboratoire.

Et ce ne sont que quelques exemples de désinformation qui se produisent chaque jour à la télévision et sur Internet, et même dans les bureaux de presse des institutions et des universités. Affamés de faire le plus d'éclat possible avec leur dernier communiqué de presse afin de maintenir le financement, ces gens franchissent souvent la ligne, exagérant l'importance des études. Il arrive au point où presque tous les articles scientifiques sur le point d'être publiés sont salués comme réinitialisant ce que nous savons sur une petite partie particulière d'un domaine de recherche.

Ce genre d'hyperbole galopante et de vœux pieux pour l'ampleur des résultats scientifiques est désastreux. C'est contaminer et abrutir l'esprit d'un nombre incalculable de lecteurs chaque jour. Malheureusement, les publications scientifiques sautent souvent directement dans le train en marche, incapables ou peu désireuses d'avoir suffisamment d'expertise sur le personnel pour mettre ces affirmations en contexte. Ils sonnent l'alarme pour que de nombreuses découvertes chaque semaine et chaque mois réécrivent radicalement ce que nous savons. C'est souvent loin, devant la réalité.

Dans le monde actuel du journalisme scientifique, dans d'innombrables blogs, journaux et magazines, presque tout se déroule comme un moment eureka.

Mais la science est un processus lent, progressif et autocorrecteur d'accumulation d'informations pour formuler ces hypothèses et éventuellement ces lois et théories.

Tout espoir est-il perdu?

La cause de la vraie compréhension scientifique est-elle perdue? Comme je l'ai mentionné, il semble que le divertissement et les communications poussent actuellement à l'envers la compréhension qu'a la moyenne des gens de la science. Mais faut-il être pessimiste quant à l'avenir de la science dans la société? Tout dépend de l'échelle de temps dans laquelle vous regardez.

Si nous remontons un demi-millénaire, à l'an 1500, la personne moyenne était encore bien pire pour comprendre le monde qui l'entourait. La première montre portable venait de sortir dans les rues. Copernic n'avait pas encore dévoilé la théorie héliocentrique. Magellan était sur le point de partir pour le tour du monde. Érasme se préparait à tester la libre volonté de l'église. La maladie était endémique et la vie était dure. La compréhension de la vie sur Terre et des cieux plus grands autour de nous était coincée dans un état relativement primitif.

Il y a de l'espoir pour l'avenir. Aujourd'hui, 500 ans plus tard, près de la moitié des Américains, dans certains contextes, comprennent et adhèrent aux vrais principes de la science. (Même le sondage Gallop a montré que seulement 28% des 18 à 29 ans aux États-Unis croient au créationnisme plutôt qu'à l'évolution.) Mais devrions-nous espérer une compréhension plus universelle de la science et une meilleure éducation pour un plus grand pourcentage de la population tout autour de?

À tout le moins, 10 milliards de milliards d'étoiles existent dans le cosmos. L'univers, en fait, peut être infini. Nous voyons maintenant des planètes autour d'un grand nombre d'étoiles près de nous dans la galaxie de la Voie lactée. Je me demande parfois, assis dehors sous les étoiles la nuit, s'il existe des planètes où la plupart des êtres sont des croyants en sciences et en mathématiques - le langage et les lois régissant l'univers. Peut-être qu'il n'y en a que quelques-uns, hein?

Je sais que la connaissance doit évoluer dans le bon sens au fil du temps. Mais en ce moment, nous sommes dans un triste état, dans lequel la volonté de séparer les mauvaises informations des bonnes est minée par la soif de clics et de revenus, et dans un marché numérique très ouvert où tout le monde peut jouer expert.

Je suis généralement optimiste. Mais quand je ne le suis pas, quand je suis dans l'un de ces états bas-bas, je ne peux que regarder dans le ciel des étoiles lointaines et penser à ces mots d'Eric Idle, du célèbre "Galaxy Song:" "Et priez qu'il y a une vie intelligente quelque part dans l'espace / Parce qu'il y a du bougre ici sur Terre. » 

David J. Eicher est rédacteur en chef de l' astronomie , auteur de 21 livres sur la science et l'histoire, membre du conseil d'administration du Starmus Festival et président de la Fondation de l'astronomie.

 

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Pourquoi l'axe de rotation de la Terre vacille-t-il?

Publication: lundi 30 janvier 2017

Astronomie: Roen Kelly

Q: L'axe de la Terre est incliné de 23,5 ° par rapport au plan Terre-Soleil. Quels facteurs contribuent à son «oscillation» sur de longues périodes?

Robert Feingold

Highlands Ranch, Colorado

R: Les astronomes appellent l'oscillation de la précession de l'axe de la Terre. Alors que la plupart d'entre nous connaissent les principaux mouvements de notre planète - rotation (rotation une fois par jour) et révolution (orbite autour du Soleil une fois par an) - peu sont conscients de la précession. Pour voir cette caractéristique clairement démontrée, observez une toupie ou un gyroscope. Son axe de rotation incliné tourne dans un mouvement circulaire, balayant une zone en forme de cône dans le processus.

Vous pouvez provoquer la précession d'un sommet ou d'un gyroscope en le tapotant doucement pendant qu'il tourne. Le «robinet» qui entraîne la précession de l'axe de la Terre est l'attraction gravitationnelle du Soleil, de la Lune et, dans une bien moindre mesure, des planètes. Cependant, la gravité seule ne fera pas l'affaire. Mais il se trouve que la Terre a un léger renflement équatorial, et c'est ce renflement qui reçoit le remorqueur gravitationnel. En d'autres termes, si notre planète était une sphère parfaite, il n'y aurait pas de précession.

Alors qu'un sommet ou un gyroscope peut précéder plusieurs fois par seconde, une seule précession de l'axe de la Terre prend près de 26 000 ans (25 772 ans, pour être exact). Les effets - changements dans nos étoiles «polaires», un changement dans les coordonnées célestes de l'ascension et de la déclinaison droites, et une dérive vers l'ouest des solstices et des équinoxes - sont si graduels que la plupart des changements mettent des décennies à être remarqués. Pas étonnant que la précession soit l'un des mouvements «inconnus» de la Terre.

Glenn Chaple  
Rédacteur collaborateur  

 

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Qu'est-ce qui détermine la longueur de la totalité lors d'une éclipse solaire?

Richard Vaun, Holley, New York

Publication: mardi 29 mai 2012

L'ombre de la Lune balaie la surface de la Terre lors de l'éclipse solaire du 11 août 1999. La longueur de la totalité dépend de l'endroit où la surface de la planète tombe, de la distance de la Lune à la Terre et de la distance de la Terre au Soleil à ce moment-là. CNES / Mir 27 Crew

La totalité se produit dans l'ombre de la Lune, telle que projetée par le Soleil, tombant sur la Terre. Ainsi, parce que la Lune se déplace à différentes vitesses sur son orbite autour de la Terre et que la planète se déplace à différentes vitesses sur son orbite autour du Soleil, l'ombre balaie l'espace à des vitesses différentes.

De plus, nous vivons sur une planète en rotation, alors à quelle vitesse la surface de la Terre à un endroit particulier se déplace à travers les facteurs spatiaux dans la longueur de la totalité. À l'équateur, la Terre effectue un tour sur sa circonférence de 24 901 milles (40 074 kilomètres) en 24 heures, ce qui rend la vitesse à environ 1 000 mph (1 600 km / h). Près des pôles, un point à la surface de la Terre se déplace beaucoup plus lentement autour de l'axe de rotation de la planète.

Ainsi, les totalités les plus longues se produisent lorsque l'ombre de la Lune traverse la Terre près de l'équateur, la Lune est la plus proche de notre planète et la Terre est la plus éloignée du Soleil. Le maximum théorique est d'environ 7½ minutes, mais cela n'arrivera qu'au siècle prochain, et maintenant les totaux les plus longs sont d'environ 6½ minutes.

En 1973, la vitesse de l'ombre à travers la Terre a suffisamment ralenti pour qu'un Concorde supersonique puisse la suivre pendant 74 minutes, bien que l'éclipse soit au-dessus de la tête et que des trous (avec des fenêtres) aient dû être creusés dans l'avion. 

Source: http://www.astronomy.com
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- Jay M. Pasachoff, Observatoire Hopkins du Williams College, Williamstown, Massachusetts