Pied de [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition] (mosa&iuml;que d'images).Cr&eacute;dit : [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]/[popupdefinition id=63]UA[/popupdefinition]/Lockheed

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Pied de Phoenix

Le "Jet Propulsion Laboratory" (JPL) basé à Pasadena aux États-Unis est un des nombreux centres de recherches de la NASA. Il est dirigé par le "California Institute of Technology" (Caltech), célèbre université américaine.
Le JPL est le principal centre américain pour l'exploration robotique du système solaire. Il a dirigé plusieurs projets comme les sondes Pioneer, Viking, Voyager et plus récemment la sonde Galileo, les missions Mars Pathfinder et les deux robots de la mission Mars Exploration Rover (Spirit et Opportunity), Cassini-Huygens. 
Site internet du JPL.

Jet Propulsion Laboratory

Une unité astronomique (symbole : UA) est la distance moyenne de la Terre au Soleil. Une UA vaut 149.597.870.700 m. C'est une unité souvent utilisée pour les distances dans le Système solaire, ou pour l'écartement de deux étoiles dans un système double. 

Le site Du Big Bang au Vivant (www.dubigbangauvivant.com) est un projet multiplateforme francophone sur la cosmologie contemporaine. Hubert Reeves, Jean-Pierre Luminet et d'autres chercheurs y répondent à des questions à l'aide de vidéos. Dans cet extrait du documentaire, Jean-Pierre Luminet évoque les dimensions du Système solaire. © ECP Productions

Signification et utilisation de l'unité astronomique

L'unité astronomique est fondamentalement liée à la mécanique orbitale des corps célestes dans notre système solaire. En astronomie, la précision des mesures de distance est cruciale pour la compréhension de la dynamique des astres et l'unité astronomique offre un standard de mesure balisé grâce à sa relation stable avec la distance Terre-Soleil.

Historique de l'unité astronomique

L'origine de l'unité astronomique remonte aux travaux des astronomes de l'Antiquité qui cherchaient à comprendre les mouvements des planètes et le système de Ptolémée. C'est au 17e siècle que l'astronome Giovanni Domenico Cassini, grâce à ses observations détaillées de Mars, a pu établir une première estimation approchée de cette distance. Les progrès technologiques en matière de télescopes et de chronométrie ont considérablement affiné ces mesures au fil des siècles.

Utiliser l'unité astronomique dans le calcul des distances au sein de notre système solaire présente plusieurs avantages :


 Uniformité : Elle offre une constance qui aide les scientifiques à communiquer leurs découvertes sans ambiguïté.
 Pertinence à l'échelle du système solaire : À cette échelle, parler en kilomètres ou en miles deviendrait impraticable du fait des grands nombres rencontrés, rendant l'UA plus pratique.
 Précision : Elle permet des calculs plus exacts en astronomie, où la précision des mesures est essentielle pour les études comme les missions spatiales, la cartographie des astéroïdes et la navigation interplanétaire.


Comment l'unité astronomique est-elle définie précisément ?

La définition de l'unité astronomique a évolué avec le temps et les avancées technologiques. À l'origine, elle était basée sur des estimations et observations des positions des planètes. Aujourd’hui, l’Union Astronomique Internationale (IAU) a défini l'UA comme étant exactement 149.597.870.700 mètres, ce qui correspond à une valeur exacte dérivée de mesures radar et optiques précises de la distance Terre-Soleil.

En dehors des applications traditionnelles en astronomie, l'unité astronomique joue un rôle crucial dans la planification et la conception des missions spatiales. Elle sert à estimer les temps de voyage, les trajectoires et la gravitation entre les corps célestes, éléments déterminants pour le succès des explorations spatiales.

Par exemple, le temps nécessaire pour qu'une sonde spatiale atteigne Mars peut être calculé en UA, ce qui aide à optimiser les fenêtres de lancement et à planifier les manœuvres orbitales. Les agences spatiales utilisent généralement des UA pour exprimer les distances dans les feuilles de route des missions interplanétaires.

Impact sur les études du système solaire

La normalisation de l'unité astronomique a également permis des progrès significatifs dans notre compréhension du système solaire. Elle aide les scientifiques à cartographier avec précision les orbites des planètes et des autres corps célestes, ce qui est essentiel pour tout, de la prévision des éclipses à la détection d’objets approchant de la Terre.

Unité astronomique

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 leader dans le domaine de l’aérospatiale. À son palmarès figurent les missions Apollo qui ont permis l’envoi des premiers Hommes sur la Lune, l’exploration de Mars par Curiosity ou encore les découvertes du télescope spatial Hubble.
Fondée le 29 juillet 1958 par le président Eisenhower, la Nasa vient remplacer le Naca (National Advisory Committee for Aeronautics), opérationnel depuis 1915. Guerre froide oblige, sa mission est alors de concurrencer le programme spatial soviétique. © Nasa
De nos jours, la Nasa emploie environ 20.000 personnes réparties dans une vingtaine d’institutions, comme le Goddard Space Flight Center, le Jet Propulsion Laboratory, le Langley Research Center ou encore le Kennedy Space Center. Elle accomplit des missions d’exploration et de recherche dans le domaine spatial et aérospatial par divers moyens : sondes, satellites, missions robotisées, etc. L’agence possède également un volet sciences de la Terre, pour étudier en particulier les effets du changement climatique.
Le Kennedy Space Center, en Floride, est une base de lancement située à proximité de Cap Canaveral. © Nasa
Les missions marquantes en cours et les projets futurs
La Nasa exploite la Station spatiale internationale (ISS), en coopération avec d’autres agences gouvernementales, où sont réalisées des recherches en astronomie, en sciences des matériaux et en biologie. Depuis 1990, l’agence exploite le célèbre télescope spatial Hubble, à l’origine d’avancées importantes dans notre connaissance de l’univers. Le très attendu James Webb Space Telescope viendra lui prêter main-forte en 2019.
Pour explorer Mars, la Nasa a lancé le programme Mars Science Laboratory (MSL), connu pour son rover Curiosity parcourant depuis 2012 le sol de la planète rouge à la recherche de traces de vie ancienne. Curiosity devrait être rejoint par l’atterrisseur InSight (lancement en mai 2018), puis viendra le rover Mars 2020, prévu pour le début des années 2020.
Dans le reste du Système solaire, des missions d’exploration étudient les géantes gazeuses, telle la sonde spatiale Cassini qui a plongé dans l’atmosphère de Saturne mi-septembre 2017 et la sonde New Horizons, toujours en activité, la première à avoir survolé Pluton et poursuit son exploration de la ceinture de Kuiper.

Nasa

Lancée le 4 août 2007 par une fusée Delta II depuis Cap Canaveral, la sonde américaine Phoenix Mars Lander s’est posée le 25 mai 2008 à 00 h 33 TU à proximité du cercle arctique martien afin d’y rechercher des traces d’eau et d’éventuelles présences de vie présente ou passée. Cette sonde immobile est un simple atterrisseur incapable de se déplacer. Toutefois, la NASA l’a pourvu d’un long bras robotisé capable de creuser dans le sol glacé pour prélever et placer des échantillons du sol vers les instruments d’analyse qui seront installés sur la plate-forme, et en fait le premier véritable laboratoire biochimique jamais envoyé sur la Planète rouge.
Phoenix doit fonctionner au moins une année martienne (environ 2 années terrestres). Elle concentrera ses efforts au-dessus des sites où Mars Odyssey a détecté de vastes concentrations de glace. Elle creusera le sol à la recherche d’éléments volatils (matières organiques) récemment générés et sera capable de détecter des formes de 10 nanomètres. Ses instruments scientifiques lui permettront également d’analyser la roche et l’atmosphère martiennes.
L’atterrisseur de Phoenix a été élaboré autour de la plate-forme initialement prévue pour Mars Surveyor 2001, abandonnée suite à l’échec de Mars Polar Lander en 2001 et dont il reprend les caractéristiques essentielles ainsi qu’une grande partie de l’instrumentation. D’une masse de 55 kilogrammes, il présente un diamètre de 1,50 mètre, pour 5,50 mètres d’envergure panneaux solaires entièrement déployés.
Panorama réalisé sur Mars par la mission Phoenix. © Nasa
Issue du programme Scout
Il s’agit de la première sonde automatique de la Nasa du programme Scout, dont la construction a été décidée en réponse à l’ancien concept "'faster, better, cheaper", ensemble de missions dominées par un souci d’économie mais qui ont surtout généré des échecs.
À l’opposé, le programme Scout n’accorde pas la priorité à l’économie de moyens, mais se développe en ligne droite avec les résultats obtenus par les missions précédentes et les découvertes les plus récentes. Il est attendu que cette orientation, en se basant sur les résultats acquis plutôt que sur un programme à long terme, optimise les programmes de recherches en réduisant à la fois les délais et les coûts.
Le bras robotisé de Phoenix Mars Lander en action sur Mars. © Nasa
Les instruments de Phoenix
Robotic Arm (RA) - Bras robotisé
Ce bras portera jusqu’à une distance de 2,35 mètres de la sonde une petite pelle capable de creuser une tranchée de 50 centimètres de profondeur et d’y collecter des échantillons pour analyse.
Robotic Arm Camera (RAC) - Caméra du bras robotisé
Caméra miniaturisée est montée à l’extrémité du bras, pouvant transmettre des images en haute résolution collectées par la pelle, et aussi des parois de la tranchée.
Surface Stereoscopic Imager (SSI) - Imageur stéréoscopique
Instrument hérité des sondes Mars Pathfinder et Mars Polar Lander, mais amélioré en y adaptant les capteurs utilisés par Spirit et Opportunity. À l’instar de ces deux derniers, ses deux objectifs sont équipés de roues à filtres permettant d’obtenir des images dans 12 longueurs d’onde, du violet au proche infrarouge depuis une position fixe à 2 mètres au-dessus de la surface.
Meteorological Station (MET) - Station météorologique
D’une masse totale de 7,5 kg, elle se compose de deux parties principales :
Le LIDAR, un émetteur laser fonctionnant dans deux longueurs d’onde différentes du proche infrarouge. Dirigé vers le haut, il émet des pulses (2500 fois par seconde) dont l’écho est reçu après réflexion sur les nuages de cristaux de glace ou aérosols atmosphériques jusqu’à une hauteur de 3 kilomètres environ, dont il peut mesurer la hauteur avec une précision de 10 mètres.
Un mât porteur d’instruments servant de support aux capteurs de pression atmosphérique et de température, ainsi que de vitesse du vent.
Thermal and Evolved Gas Analyzer (TEGA) - Analyseur de gaz
TEGA est entièrement similaire à l’appareil jadis embarqué sur Mars Polar Lander. Pour la première fois depuis les sondes Viking de 1976, il s’agira de se livrer à des recherches de composés organiques dans le sol de la Planète rouge. Il se compose de huit petits fours à usage unique, chacun de la taille d’une cartouche d’encre d’imprimante.
Microscopy, Electrochemistry, and Conductivity Analyzer (MECA) - analyseur microscopique et électrochimique
Il s’agit de l’expérience la plus complexe embarquée à bord de Phoenix. Elle comporte plusieurs instruments ou ensembles d’instruments destinés à analyser de nombreuses propriétés du sol et du sous-sol martien :
Un laboratoire en milieu humide qui comprend quatre petits containers destinés à recevoir les échantillons. Après collecte par le bras robotique et dépôt dabs le réceptacle celui-ci est hermétiquement fermé, puis une solution y est introduite. L’ensemble est alors agité durant environ une journée, durant laquelle et au terme de celle-ci un ensemble d’électrodes mesurent la présence et la concentration de diverses solutés.
Un premier microscope optique, similaire à ceux que l’on trouve ordinairement dans toutes les salles de travaux pratiques, doté d’une résolution de 4 microns par pixel.
Un second microscope, baptisé FAMARS, fonctionne sur le principe de la force atomique. Contrairement aux modèles optiques, celui-ci procède non en observant la lumière réfléchie ou réfractée par la cible, mais en la touchant, ou plutôt en l’effleurant.
Une sonde de conductivité thermique et électrique, directement fixée sur la pelle à l’extrémité du bras robotisé. Sa fonction sera de mesurer avec précision la conductivité électrique et thermique du sol durant le travail de creusement.

Phoenix Mars Lander

2699_pied-de-phoenix

Un des <a href="/maison/comparatifs/meilleur-panneau-solaire-comparatif/" title="Comparatif panneau solaire" class="link-type-comparo">panneaux solaires</a> de [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition] correctement d&eacute;ploy&eacute;.Cr&eacute;dit : [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]/[popupdefinition id=63]UA[/popupdefinition]/Lockheed

Un des panneaux solaires de Phoenix

2700_un-des-panneaux-solaires-de-phoenix

Une des premi&egrave;res images transmises par [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition] apr&egrave;s son atterrissage, le 26 mai 2008 &agrave; 01h38 (heure de Paris). On distingue au sol des sillons qui forme une sorte de carr&eacute;. Sur les autres images du paysage, on voit que le sol est bossel&eacute; et morcel&eacute;, recouvert de sillons jusqu'&agrave; l'horizon. Vu du ciel, ces sillons forment une multitude de polygones comparables en forme et en taille aux polygones des r&eacute;gions [popupdefinition id=9779]arctiques[/popupdefinition] de la Terre. Ces sillons montrent l'existence d'un sol gel&eacute; et riche en glace: ils sont cr&eacute;&eacute;s par contraction thermique, lorsque la glace dans le sol se dilate ou se contracte en fonction de la temp&eacute;rature ambiante. Phoenix va creuser ce sol pour atteindre la glace d'eau et l'analyser.Cr&eacute;dits : [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]/University of Arizona

Image couleur de Phoenix

L'Arctique est une région de la Terre se situant au pôle Nord. Selon les définitions, ses limites sont différentes mais globalement, la région est comprise au nord du cercle polaire.
Les limites de l'Arctique
L'Arctique est une région dont les limites sont soumises à débat. D'un point de vue géographique, on admet que l'Arctique est la région au nord du cercle polaire de l'hémisphère nord. La définition politique inclut d'autres territoires comme la Laponie.
La limite écologie ou météorologique de l'Arctique est définie par une ligne isotherme de 10 °C au mois de juillet. En dessous de cette température, les arbres ne poussent plus.
En revanche, l'océan Arctique est parfaitement délimité. Sa superficie atteint 13 millions de kilomètres carrés et plus de 4.000 mètres de profondeur.
L'Arctique et la banquise
L'Arctique est également formé d'eau de mer glacée appelée banquise. La variation de la superficie de la banquise fait l'objet de nombreuses études. En septembre 2007, la superficie a d'ailleurs atteint son minimum avec 4,27 millions de kilomètres carrés. 
C'est au mois de septembre, après l'été, que la banquise atteint traditionnellement sa superficie annuelle minimum.
À l'inverse, au mois de mars, la taille de la banquise atteint généralement son maximum qui tourne globalement autour de 15 millions de kilomètres carrés.
La biodiversité de l'Arctique
Contrairement à son opposé l'Antarctique, l'Arctique possède une biodiversité assez importante.
Si le sol gelé empêche le développement des arbres, les régions terrestres de l'Arctique sont couvertes par une toundra.
Concernant le monde animal, on retrouve quelques mammifères terrestres (ours polaires, rennes, renards polaires...), des mammifères marins (phoques, otaries, morses, cétacés, baleines...) et des oiseaux (faucon gerfaut, chouette harfang, grand corbeau...)
Enfin, l'océan est évidemment riche en plancton et en krill.

Arctique

2701_image-couleur-de-phoenix

Image d'une partie du site entourant [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition]Cr&eacute;dits [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition] / [popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech / University of Arizona

Autour de Phoenix

2702_autour-de-phoenix

D&eacute;tails de la surface &agrave; proximit&eacute; de la sonde, montrant un bloc de rocher probablement d&eacute;plac&eacute; par le souffle du moteur de descente.Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Détails de la surface

2709_details-de-la-surface

Premi&egrave;re image transmise depuis le sol martien par [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition]. Elle montre un des deux <a href="/maison/comparatifs/meilleur-panneau-solaire-comparatif/" title="Comparatif panneau solaire" class="link-type-comparo">panneaux solaires</a> compl&egrave;tement d&eacute;ploy&eacute;.Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Première image transmise

2710_premiere-image-transmise

Panneau solaire de [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition] et sol martien en arri&egrave;re-plan.Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Panneau solaire de Phoenix

2711_panneau-solaire-de-phoenix

Premi&egrave;re image d&eacute;taill&eacute;e du sol martien. La structure en "[popupdefinition id=10565]carrelage[/popupdefinition]" est caract&eacute;ristique du [popupdefinition id=1665]permafrost[/popupdefinition], et se retrouve aussi en [popupdefinition id=9777]Antarctique[/popupdefinition] terrestre.Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Première image détaillée du sol martien

L'Antarctique est un des continents de la Terre. Il est principalement recouvert de glace appelée inlandsis. C'est le continent le plus froid et en conséquence, il accueille une faune et une flore peu abondantes.
Géographie de l'Antarctique
L'Antarctique est un continent qui se situe au pôle Sud. Sa superficie est d'environ 14 millions de kilomètres carrés — en comptant les prolongements de glace qui flottent sur l'océan, les ice-shelves — ce qui en fait le quatrième continent. Il est entouré par l'océan Austral.
La quasi-totalité de l'Antarctique est recouverte de glace (environ 98 %) qu'on appelle inlandsis. L'épaisseur de l'inlandsis varie entre 1.300 mètres à l'ouest et 2.200 mètres à l'est, en moyenne. Son épaisseur maximale est de près de 5.000 mètres.
L'inlandsis de l'Antarctique est séparé en deux au niveau de la chaîne transantarctique, qui s'étend du cap Adare à la terre des Coats sur environ 3.500 km, formant ainsi l'inlandsis est-antarctique, le plus grand, qui contient notamment le pôle Sud, et l'inlandsis ouest-antarctique.
L'Antarctique est aussi le continent le plus élevé du monde avec une altitude moyenne de 2.300 mètres.
Écologie
Sur l'inlandsis, la faune et la flore sont quasiment absentes. Sur les côtes en revanche, et dans l'océan Astral, la diversité est plus importante.
On trouve notamment une quarantaine d'espèces d'oiseaux, parmi lesquels des pétrels, des skuas, des sternes et des manchots. L'océan est riche en plancton et en krill et accueille également près de 300 espèces de poissons. Quelques mammifères les accompagnent (cétacés et pinnipèdes).
La flore est assez rare et se limite à quelques lichens, mousses et algues. Seules deux plantes à fleurs sont présentes sur la péninsule.
Climat de l'Antarctique
Comme c'est le continent le plus froid, son climat est particulièrement étudié, notamment les variations de température. De nombreuses bases scientifiques sont d'ailleurs installées sur ce continent, comme la base franco-italienne Concordia (voir carte ci-dessous). Les températures moyennes varient de -20 °C à 1.000 m d'altitude à -55 °C à 3.500 m. La température minimum a été enregistrée à la base russe de Vostock : -89.3 °C.
Il neige peu sur l'Antarctique et les vents sont assez faibles (environ 10 km/h dans l'intérieur contre 50 km/h sur les côtes) mais des rafales peuvent souffler jusqu'à plus de 300 km/h.

Antarctique

Le carrelage est un revêtement immobilier. Il regroupe l'ensemble des carreaux d'une surface.
Pose du carrelage
La pose de carrelage se fait au sol, au mur, ou sur du mobilier. Seules surfaces contrindiquées pour la pose : le parquet, car il n'est pas assez rigide, et le papier peint, qui ne présente pas une texture homogène. 
Composition des carreaux de carrelage 
Les carreaux sont composés principalement d'argile. Pressés, moulés et cuits en double ou monocuisson, ils acquièrent des propriétés de dureté, d'imperméabilité, et de résistance aux rayures, aux chocs et aux détergents. Certains sont plus poreux, ce qui les rend plus adaptés à la pose murale. Les carreaux sont liés par des joints pour former le carrelage. 
Utilisation du carrelage
On les trouve principalement dans les cuisines, les salles de bains et en extérieur pour les terrasses. Rose, beige, marron, en grès, en céramique, en faïence, le carreau s'adapte à toutes les décorations.

Carrelage

Sol (ou roche) qui se maintient à une température égale ou inférieur à 0°C pendant au moins deux ans, c'est à dire gelé.

Pergélisol

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Premi&egrave;re image montrant l'horizon martien vu par [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition].Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

L’horizon martien

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Image prise par la cam&eacute;ra HiRISE (Hight Resolution Imaging Science Experiment) de [popupdefinition id=2553]Mars Reconnaissance Orbiter[/popupdefinition], montrant [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition] descendant vers la surface accroch&eacute;e &agrave; son [popupdefinition id=11136]parachute[/popupdefinition]. La distance est de 310 kilom&egrave;tres et la [popupdefinition id=18289]r&eacute;solution[/popupdefinition] de 76 centim&egrave;tres par [popupdefinition id=591]pixel[/popupdefinition].Le parachute de 10 m&egrave;tres de diam&egrave;tre appara&icirc;t enti&egrave;rement gonfl&eacute;, et Phoenix est clairement visible en dessous. On devine les suspentes reliant le parachute &agrave; la sonde. Sur cette image, le sol martien a &eacute;t&eacute; clarifi&eacute; par traitement photographique afin de r&eacute;v&eacute;ler son aspect tourment&eacute;.Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Phoenix vu par MRO

Le parachute est un dispositif avec une voile, dont le but est de ralentir, par frottement fluide, le mouvement vertical descendant d'une personne ou d'un objet, afin qu'il atterrisse sans dommage sur le sol. Un frottement fluide est une force de frottement exercée sur un objet se déplaçant dans un fluide. Plus l'objet se déplace vite, plus la force de frottement fluide qui s'exerce sur lui est importante, jusqu'à ce que soit atteint un régime d'équilibre : la force de frottement compense la force de gravitation. La vitesse de l'objet devient constante.
Inventé en 1797 par André-Jacques Garnerin
Invention du parachute
La première ébauche de parachute est signée Léonard de Vinci. En 1783, Louis-Sébastien Lenormand invente ce terme par analogie avec le mot parasol. L'engin qu'il crée est muni d'armatures de bois. Le 22 octobre 1797, André-Jacques Garnerin saute depuis un ballon au-dessus du parc Monceau à Paris, équipé du parachute qu'il a conçu. Il est fait uniquement de voile.
Utilisation du parachute
On distingue deux usages de cette invention : militaire, à compter de 1930, et sportif, avec une voile rectangulaire à compter de 1970. Ceux de type hémisphérique sont conçus pour le largage de masse de troupes militaires aéroportées. Les parachutes dits « ailes » peuvent se diriger et planer comme un parapente.
Le parachute se compose d'un sac-harnais qui contient deux voiles : la voilure principale, située dans la partie basse et pliée par les parachutistes, et la voile de secours, pliée par un personnel qualifié. Ces voiles sont reliées aux élévateurs par des suspentes. En cas de perte de conscience du parachutiste, l'ouverture de la voilure de réserve peut être déclenchée automatiquement.

Parachute

Le pixel est une unité de mesure. Appelé px, il signifie picture element. Il permet de mesurer la qualité d’une image numérique matricielle sur ordinateur ou télévision par exemple. Le pixel a généralement une forme rectangulaire ou carrée. Il contient des informations concernant les nuances de couleurs, leur nombre, mais aussi la transparence ou la texture. Plus une image contient de pixels et de couleurs, plus sa résolution sera haute et sa qualité élevée.Lorsqu’on agrandit une image, on voit alors apparaître tous les pixels dont elle est composée. Le pixel occupe une place lors de son affichage, ainsi les pixels des écrans noir et blanc occupent une place d’un octet seulement. À l’inverse, aujourd’hui, les plus hautes définitions peuvent posséder des pixels allant jusqu’à 32 bits. Les écrans 16,8 millions de couleurs comportent des pixels de 24 bits, mais parfois, ils prennent davantage de place pour coder et afficher la transparence notamment. Plus le pixel comportera d’espace mémoire, plus l’image possédera de couleurs et sera nette.À quoi sert le Pixel ?Le pixel définit la résolution ainsi que la définition d’une image. Il permet l’affichage correct d’une image numérique sur écran. Sous forme codée avec une succession de 0 et de 1, il va apporter les informations nécessaires pour afficher l’image dans une certaine dimension. De plus, il va aussi apporter des informations sur sa qualité ainsi que sur les nuances de couleurs et de textures à afficher.La résolution d’une image correspond au nombre de pixels que l’image contient en termes de longueur. Elle peut s’écrire dpi, ppp ou encore en points par centimètres. La définition, quant à elle, représente le nombre de pixels présents dans l’image en hauteur et en largeur. On retrouve l’utilisation des pixels sur les écrans d’ordinateurs ou de télévisions, sur les tablettes, mais aussi dans les appareils mobiles ou encore dans les appareils photos numériques. Son utilisation est donc très importante pour le milieu high-tech et les nouvelles technologies. Comment pixeliser une image ?Il existe plusieurs raisons pour lesquelles on peut souhaiter pixeliser une image. Vous pourriez notamment vouloir préserver l’anonymat d’une personne en pixelisant sa photo ou encore, vouloir créer un effet artistique par cette technique. Pour ce faire, différents moyens s’offrent à vous. Vous pouvez utiliser un outil en ligne comme « I love Img » ou « Pixlr », il vous faudra alors télécharger l’image que vous voulez pixeliser.Vous pouvez également faire appel à un logiciel de traitement d’image comme Gimp ou Photoshop. Si vous utilisez ce dernier, vous pourrez donner du style à vos photos, en décidant de pixeliser une partie de votre photo par exemple. Pour ce faire, vous devrez ouvrir la photo dans le logiciel Photoshop et déverrouiller le calque d'arrière-plan. Vous pourrez utiliser différentes techniques pour arriver à créer un effet esthétique qui vous plaise.Des photos à 200 mégapixels, c’est possible chez HasselbladPour pixeliser votre sujet, vous pouvez cliquer sur Sélectionner un sujet et le logiciel va alors pixeliser avec une grande précision l'endroit souhaité. Si vous souhaitez y apporter des précisions, vous pouvez appliquer un masque. Si vous n'avez pas installé Photoshop, vous pouvez quand même pixeliser votre image grâce à Microsoft Paint. Pour cela, rendez-vous dans Microsoft Paint, puis ouvrez l’image à redéfinir. Ensuite, vous pouvez sélectionner tout ou partie de l’image. Dans l’onglet Images, cliquez sur Redimensionner, selon votre version de Microsoft, vous pouvez avoir Resize/Skew au lieu de Redimensionner, mais cela correspond à la même action.Le bouton de redimensionner correspond à un carré en pointillé. Une fois dans la boîte de dialogue, vous pouvez décider de redimensionner en pourcentage ou en pixels, c’est à vous de voir ce qui est le mieux. Choisissez les valeurs horizontales et verticales, puis cliquez sur Ok. Vous pouvez également cocher la case conserver les proportions pour garder un effet réaliste. 

Pixel

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

L'orbiter Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), d'une valeur de 700 millions de dollars, est la plus grande sonde jamais envoyée vers Mars. Sa mission consiste à réaliser une cartographie haute résolution de la planète et d'obtenir des données spectrales du sol martien de manière à identifier des sites d'étude pour de futurs atterrisseurs martiens. Lancée en août 2005 elle est parvenue à destination en mars 2006.

Mars Reconnaissance Orbiter

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Image prise par la cam&eacute;ra HiRISE (Hight Resolution Imaging Science Experiment) de [popupdefinition id=2553]Mars Reconnaissance Orbiter[/popupdefinition], montrant [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition] descendant vers la surface accroch&eacute;e &agrave; son [popupdefinition id=11136]parachute[/popupdefinition]. La distance est de 310 kilom&egrave;tres et la [popupdefinition id=18289]r&eacute;solution[/popupdefinition] de 76 centim&egrave;tres par [popupdefinition id=591]pixel[/popupdefinition].Le parachute de 10 m&egrave;tres de diam&egrave;tre appara&icirc;t enti&egrave;rement gonfl&eacute;, et Phoenix est clairement visible en dessous. On devine les suspentes reliant le parachute &agrave; la sonde. Sur cette image, le sol martien para&icirc;t tr&egrave;s fonc&eacute;, ce qui correspond &agrave; la r&eacute;alit&eacute;.Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

2716_phoenix-vu-par-mro

Image montrant l'horizon ainsi que quelques reliefs partiellement estomp&eacute;s par la [popupdefinition id=7395]brume[/popupdefinition].Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Horizon et reliefs sur Mars

La brume est une manifestation de l’humidité de l’air lorsque le point de rosée est atteint et que des microgouttelettes d’eau ou de glace sont en suspension.
Différence entre brume et brouillard
La brume se distingue du brouillard par sa densité : la vision porte au-delà d’un kilomètre. 
Dans le jargon maritime, le terme de brume est utilisé préférentiellement à celui de brouillard.

Brume

2717_horizon-et-reliefs-sur-mars

Couverture de protection de la station m&eacute;t&eacute;orologique canadienne.Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Couverture de protection

2718_couverture-de-protection

Ombre du m&acirc;t supportant les cam&eacute;ras de [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition] se dessinant sur le sol martien.Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Ombre du mât supportant les caméras

2719_ombre-du-mat-supportant-les-cameras

D&eacute;tail du sol martien &agrave; proximit&eacute; imm&eacute;diate de la sonde.Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Détail du sol martien

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Vue de la partie de [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition] sur laquelle est fix&eacute; un [popupdefinition id=1149]CD[/popupdefinition]-Rom comm&eacute;moratif comportant plusieurs centaines de milliers de signatures. Un des <a href="/maison/comparatifs/meilleur-panneau-solaire-comparatif/" title="Comparatif panneau solaire" class="link-type-comparo">panneaux solaires</a> est partiellement visible en arri&egrave;re-plan.Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Vue de Phoenix

Le disque laser traditionnel, d'où sont issus les CD-ROM et CD-I.

2721_vue-de-phoenix

Image panoramique partielle de la r&eacute;gion entourant [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition].Cr&eacute;dit: [popupdefinition id=2468]NASA[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Image panoramique partielle

2722_image-panoramique-partielle

Vue panoramique apr&egrave;s le premier pr&eacute;l&egrave;vement effectu&eacute; par le bras robotis&eacute; de [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition].Cr&eacute;dit : [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Vue panoramique après prélèvement

2724_vue-panoramique-apres-prelevement

La sonde [popupdefinition id=2553]Mars Reconnaissance Orbiter[/popupdefinition] (MRO) de la [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition], en [popupdefinition id=873]orbite[/popupdefinition] autour de la Plan&egrave;te rouge depuis 2006, a r&eacute;ussi &agrave; saisir sur le vif une image &eacute;tonnante de sa cons&oelig;ur [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition] se balan&ccedil;ant doucement sous son [popupdefinition id=11136]parachute[/popupdefinition] alors qu'elle descendait vers le sol martien.Cr&eacute;dit : Nasa/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Phoenix capturé par MRO

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

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Phoenix photographi&eacute;e sur le sol martien depuis l'[popupdefinition id=873]orbite[/popupdefinition] par [popupdefinition id=2553]Mars Reconnaissance Orbiter[/popupdefinition]. On peut observer la sonde ainsi que les <a href="/maison/comparatifs/meilleur-panneau-solaire-comparatif/" title="Comparatif panneau solaire" class="link-type-comparo">panneaux solaires</a> parfaitement d&eacute;ploy&eacute;s, qui r&eacute;fl&eacute;chissent la [popupdefinition id=4126]couleur[/popupdefinition] bleue caract&eacute;ristique des [popupdefinition id=4462]cellules photovolta&iuml;ques[/popupdefinition].Cr&eacute;dit : [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Phoenix photographiée sur le sol martien

La couleur, c'est ce qui permet de différencier deux objets de formes et de structures identiques, par exemple le drapeau italien du drapeau français. C'est aussi ce qui n'est ni blanc, ni gris, ni noir. Le blanc et le noir étant les bornes de la gamme des gris neutres.
Quelquefois, la couleur est utilisée pour désigner un objet, comme dans le cas d’un tube de rouge pour parler du rouge à lèvres, par exemple. La couleur est aussi parfois confondue avec la tonalité. Par exemple dans un ton vert, il y a plusieurs couleurs vertes, plus ou moins claires ou foncées. Une couleur est unique.
Il existe deux systèmes trichromatiques (trois couleurs primaires) :
par synthèse additive, dont les couleurs primaires sont rouge, vert et bleu (RVB) ;et par synthèse soustractive, dont les couleurs primaires sont cyan, magenta et jaune (CMJ).
La couleur du physicien
La couleur, c’est aussi la sensation produite par un rayonnement physiquement défini appelé stimulus. Celui-ci pénètre dans l'œil et est capté par des millions de cônes répartis dans la rétine mais surtout concentrés dans sa partie centrale, la fovéa, siège de la vision la plus distincte.
Pour le physicien, le terme de couleur renvoie donc à la couleur spectrale, c’est-à-dire à la perception sensorielle de l’œil humain en fonction de la longueur d’onde de la lumière qu’il reçoit. Ainsi, une lumière de longueur d’onde 550 nm est perçue comme étant de couleur verte. Le spectre visible est composé des sept couleurs de l’arc-en-ciel, soit rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet. Le vert étant la couleur à laquelle l’œil humain est le plus sensible.
 L’œil humain peut différencier près de huit millions de nuances de couleurs. Pourtant, cet organe si avancé ne donne que peu d’informations à notre cortex pour créer une image. Alors que se passe-t-il exactement lorsque nous voyons ? Unisciel et l’université de Lille 1 nous expliquent, avec le programme Kézako, le fonctionnement de ce surprenant organe. © Unisciel
La production des couleurs
C’est en interagissant (absorption, diffusion, réfraction, interférences ou diffraction) avec la matière que la lumière produit des couleurs. La couleur bleue du ciel est ainsi le résultat d'une combinaison de plusieurs de ces phénomènes.
L’absorption de lumière est l’un des principaux mécanismes qui entrent dans le jeu des couleurs dans la vie courante. En effet, la plupart des matériaux ont pour particularité d’absorber certaines longueurs d’ondes de la lumière. Si, par exemple, les carottes nous apparaissent orange, c’est qu’elles contiennent du bêtacarotène qui absorbe les longueurs d’ondes comprises entre le violet et le vert et réfléchit la partie du spectre allant du rouge au vert.
La couleur du physicien des particules
Le physicien des particules utilise le terme « couleur » pour désigner un nombre quantique attribué aux quarks et aux gluons. Ainsi, les quarks existent en trois couleurs : rouge, bleu et vert. Les hadrons, quant à eux, sont de couleur neutre, c’est-à-dire blancs. Cependant, aucun rapport ici avec une perception visuelle que nous pourrions en avoir.
La notion de charge de couleur a été introduite pour expliquer la coexistence des quarks au sein des hadrons, tout en satisfaisant le principe d’exclusion de Pauli. Aujourd’hui, la chromodynamique quantique joue un rôle important dans le modèle standard de la physique des particules.

Couleur

Les cellules photovoltaïques ont la particularité de produire un courant électrique lorsqu’elles sont exposées aux rayonnements du Soleil. Elles sont constituées de semi-conducteurs à base, par exemple, de silicium, de sulfure de cadmium, ou de tellure de cadmium.
Fonctionnement simplifié d’une cellule photovoltaïque
Les semi-conducteurs sont assemblés en deux couches, l’une dopée positivement (p) et l’autre négativement (n), qui forment une jonction p-n à leur interface.
En présence de lumière, les photons interagissent avec leurs atomes, au point d’exciter des électrons qui vont alors se diriger vers une électrode. Ils laissent derrière eux des trous qui se comportent, de manière extrêmement simplifiée, comme des charges positives. Ils sont donc eux aussi récoltés par une électrode, ce qui donne naissance à une différence de potentiel entre les deux bornes de chaque entité électronique (que l’on mesure en volts). Une cellule photovoltaïque produit ainsi du courant électrique continu.

Cellule photovoltaïque

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Vu depuis l'[popupdefinition id=873]orbite[/popupdefinition], le [popupdefinition id=11136]parachute[/popupdefinition] de [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition], encore reli&eacute; &agrave; la partie sup&eacute;rieure du bouclier. On devine les suspentes &eacute;tal&eacute;es sur le sol.Cr&eacute;dit : [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Phoenix vu depuis l’orbite

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Bouclier de rentr&eacute;e atmosph&eacute;rique de Ph&eacute;nix au sol, et traces laiss&eacute;es suite &agrave; la chute.Cr&eacute;dit : [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Bouclier de rentrée atmosphérique

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1er juin 2008 : premi&egrave;re pellet&eacute;e de sol martien &agrave; l'int&eacute;rieur du godet excavateur.Cr&eacute;dit : [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Première pelletée de sol martien

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3 juin 2008 : deuxi&egrave;me pellet&eacute;e de sol martien &agrave; l'int&eacute;rieur du godet excavateur.Cr&eacute;dit : [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Deuxième pelletée de sol martien

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Trace laiss&eacute;e dans le sol par la pelle du bras [popupdefinition id=603]robotique[/popupdefinition] de [popupdefinition id=2589]Phoenix[/popupdefinition]. La partie blanche dans la partie profonde est du [popupdefinition id=1553]minerai[/popupdefinition] de sel.Cr&eacute;dit : [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition]/[popupdefinition id=2561]JPL[/popupdefinition]-Caltech/University of Arizona.

Trace laissée dans le sol

Ensemble des domaines scientifiques et industriels en rapport avec la conception et la réalisation de robots. Au contraire du terme informatique, forgé de toutes pièces en France, robotique vient de l’anglais robotics, imaginé par le romancier Isaac Asimov et popularisé par un livre publié en 1942, (Runaround) dans lequel il décrit les « trois lois de la robotique ».Dans le domaine industriel, la robotique produit des automates réalisant des fonctions précises sur des chaînes de montage. La robotique produit aussi des engins capables de se mouvoir dans différents milieux : dangereux (pollués, radioactifs…), aérien, sous-marins, spatiaux… Outre l’industrie, la robotique concerne ainsi aujourd’hui la recherche scientifique, l’exploration spatiale et les activités de défense militaire ou de maintien de l’ordre. Elle intéresse également le secteur médical, pour les prothèses, les assistances aux chirurgiens ou aux infirmiers.La robotique s’est également étendue récemment au marché grand-public avec des engins autonomes pour assurer seuls certaines fonctions (aspirateurs, tondeuses à gazon…) ou pour des activités ludiques (robots compagnons, robots jouets…). La robotique c'est quoi ?Il s’agit d’un terme facile à définir, mais dont la réelle portée est souvent difficile à appréhender. La robotique désigne l’ensemble des techniques mises au point et exécutées pour fabriquer des robots. Derrière cette signification se cachent des possibilités infinies et un grand, un très grand éventail de champs d’application.D’après l’ATILF, branche du Centre national de la recherche scientifique (CNRS), un robot se définit comme une machine équipée de capteurs, d’actionneurs et d’un système logique. La robotique regroupe par conséquent toutes les techniques développées pour créer ces machines réelles ou virtuelles. Ce terme a été employé pour la première fois au début des années 1940 dans un ouvrage de science-fiction de l’écrivain américain intitulé « Menteur ! ».En réalité, la robotique est née bien avant, au XVIIIe siècle, avec l’apparition des premiers automates créés pour relever les défis de la Révolution industrielle. L’automate devient robot lorsqu’il embarque des capteurs qui lui permettent d’interagir avec son environnement. Cette habileté qui le rend autonome et intelligent est qualifiée d’intelligence artificielle.Du simple automate à l’intelligence artificielle, les robots ont su évoluer pour devenir indispensables dans la vie de tous les jours.© Adobe Stock, Hoda BogdanComment apprendre la robotique ?Il existe deux principales voies pour apprendre la robotique : l’étudier à travers une formation classique, ou acquérir soi-même ses propres connaissances. Les études de robotique sont proposées par certains lycées professionnels technologiques, certaines universités, des écoles d’informatique et d’ingénieurs. Ces formations, souvent en alternance, ouvrent la porte à de nombreux débouchés en France et à l’international. Si la robotique est un simple passe-temps ou une passion, les voies d’exploration sont vastes.Même en mode libre, des connaissances en informatique, en algèbre linéaire et en programmation sont fortement conseillées. L’apprentissage débute par la maîtrise des langages de programmation. Il existe de nombreux sites spécialisés et tutoriels qui permettent à tous les publics de se lancer, avec plus ou moins d’ambition, dans l’univers de la robotique. Pour débuter en douceur, il convient d’acheter un kit pour robots dans une boutique d’électronique ou sur Internet, puis de suivre des cours (éventuellement à distance) pour mettre la théorie en pratique avant de concevoir des modèles complexes. La robotique, à quoi ça sert ?Pendant plus de deux siècles, l’usage des robots a été presque exclusivement réservé aux tâches répétitives dans les industries, avec quelques exceptions dans des secteurs peu accessibles au grand public comme le domaine militaire et l’aérospatial. De nos jours, la robotique est omniprésente. Pour usage domestique ou professionnel, public ou privé, les robots sont à peu près partout : en médecine dans les hôpitaux et autres établissements de santé pour réaliser des examens, des traitements (radiothérapie) ou des interventions chirurgicales dans des zones difficiles d’accès qui requièrent une grande précision (ablations) ;dans la Défense comme les drones pour survoler des zones de conflits, transporter du matériel ou lancer des missiles ;• dans le domaine spatial pour explorer l’espace, la lune ou des planètes ;dans les logements des particuliers comme les tondeuses et les aspirateurs ;dans l’art graphique pour réaliser des dessins (robographes) ;dans la construction automobile ;dans l’agroalimentaire ;dans la sécurité, notamment pour la vidéosurveillance ;dans le transport pour transporter des personnes ou des marchandises.

Robotique

Un minerai est une formation géologique contenant des minéraux précieux ou utiles en quantité suffisante pour en justifier l’extraction de manière rentable. Un minerai (du latin minera, « mine ») est une roche, un minéral ou une association de minéraux contenant un ou plusieurs éléments chimiques utiles en teneurs suffisamment importantes pour permettre leur exploitation.Ces éléments peuvent être des métaux comme le fer, le cuivre, l'or, l'argent, etc., ou des minéraux comme le charbon, Les minerais sont souvent extraits de la terre par l'industrie minière, puis traités pour en extraire les éléments utiles. La qualité et la quantité des éléments utiles dans un minerai déterminent sa valeur économique.Les minerais jouent un rôle crucial dans l'économie mondiale en fournissant les matières premières nécessaires pour diverses industries. Les gisements de minerai ne sont pas inépuisables. De nombreuses technologies avancées dépendent des quantités de certains métaux qui se raréfient si l'on en croit des chercheurs et des ingénieurs du Cnrs. Une solution possible à long terme est l'exploitation des richesses minières des astéroïdes.Les différentes catégories de mineraiLes minerais peuvent être classés en deux catégories : les minerais métalliques ou métallifères, et les minerais non métalliques. Les minerais métalliques contiennent des métaux tels que le fer, le cuivre, l'or, l'argent, le plomb, le zinc, l'étain et le nickel. Les minerais non métalliques contiennent des minéraux tels que le charbon, le pétrole, le gaz naturel, le gypse, le calcaire, le talc, le mica et le sel gemme. Les minerais peuvent également être classés en fonction de leur mode de formation, tels que les minerais magmatiques, sédimentaires et métamorphiques.Pilbara est l'une des neuf régions d'Australie-Occidentale. On y trouve la plus grande partie du minerai de fer (iron ore, en anglais) australien autour des villes de Tom Price et Newman. Cette vidéo montre l'exploitation de ce minerai. © Aeglinsky, YouTubeMinerais métallifères ou métalliquesLes minerais métallifères sont des sources de métaux précieux. Voici quelques exemples courants :Bauxite : principal minerai d'aluminium, la bauxite contient principalement de l'alumine (Al2O3). L'aluminium est extrait par électrolyse après avoir converti la bauxite en alumine. Ce minerai est utilisé pour produire de l'aluminium, un métal léger et résistant utilisé dans de nombreuses industries.Chalcopyrite : c'est le principal minerai de cuivre (CuFeS2). Utilisé pour produire du cuivre, un métal conducteur d'électricité important dans de nombreuses industries. Le cuivre extrait est utilisé dans l'électronique, les câblages électriques et la construction. Hématite : minerai de fer (Fe2O3), essentiel pour la production d'acier. L'acier est utilisé dans la construction, les transports, et de nombreuses autres industries. Le minerai de fer est l'un des minerais les plus courants et les plus importants économiquement.Galène : principal minerai de plomb (PbS), utilisé dans la fabrication de batteries, de câbles, des munitions et comme écran de protection contre les radiations. Sphalérite : principal minerai de zinc (ZnS), utilisé pour galvaniser l'acier, produire des alliages, des batteries et la fabrication de produits chimiques.Citons encore :le minerai d'étain : utilisé pour produire de l'étain, un métal utilisé dans la fabrication de conserves alimentaires, de soudures et de verre ;le minerai de nickel : utilisé pour produire du nickel, un métal utilisé dans la fabrication d'acier inoxydable, de batteries et de pièces de monnaie ;le minerai d'or : utilisé pour produire de l'or, un métal précieux utilisé dans la bijouterie, l'électronique et comme réserve de valeur ;le minerai d'argent : utilisé pour produire de l'argent, un métal précieux utilisé dans la bijouterie, la photographie et comme réserve de valeur ;le minerai de charbon : utilisé pour produire de l'énergie, le charbon est un combustible fossile important dans la production d'électricité bien que ne contenant pas de métaux utiles.Minerais non métallifèresLes minéraux non métalliques ont une grande variété d'utilisations dans l'industrie, la construction, l'agriculture et d'autres domaines.Le quartz et le bore sont utilisés dans la fabrication de verre et de céramique, tandis que le feldspath est utilisé dans la production de porcelaine et de faïence. Le mica sert pour l'isolation électrique, et le talc entre dans la composition de cosmétiques et de produits pharmaceutiques. Le gypse est utilisé dans la production de plâtre et de ciment, tandis que le calcaire l'est dans la construction et la fabrication de ciment. Le sel gemme s'emploie pour l'alimentation et la conservation des aliments, et le soufre est utile pour dans la fabrication d'acide sulfurique et d'engrais tout comme le phosphate, le potassium pour la fabrication d'engrais et de produits chimiques. Le magnésium est utilisé dans la fabrication d'alliages légers. Le lithium sert à la fabrication de batteries et de médicaments, le graphite permet de fabriquer des crayons et des lubrifiants, enfin, le diamant est utilisé dans la joaillerie et l'industrie.Composition chimique des différents mineraisLes minerais métallifères peuvent être classés en fonction de leur composition chimique. Les oxydes, les sulfures, les carbonates et les silicates sont les quatre principaux types de minerais métallifères. Cette classification peut aider à comprendre les propriétés chimiques et physiques des minerais, ainsi que les méthodes d'extraction et de traitement les plus appropriées pour chaque type de minerai. Les minerais d'oxydes contiennent des métaux combinés avec de l'oxygène, tels que la bauxite pour l'aluminium, l'hématite et la magnétite pour le fer, et la cassitérite pour l'étain.Les minerais de sulfures contiennent des métaux combinés avec du soufre, tels que la galène pour le plomb, la sphalérite pour le zinc, la pyrite pour le fer, la chalcopyrite pour le cuivre et le cinabre pour le mercure.Les minerais de carbonates contiennent des métaux combinés avec du carbone et de l'oxygène, tels que la malachite pour le cuivre, la smithsonite pour le zinc, la rhodochrosite pour le manganèse et la cérusite pour le plomb.Les minerais de silicates contiennent des métaux combinés avec du silicium et de l'oxygène, tels que la garniérite pour le nickel, la chrysotile pour l'amiante, la staurotide pour le zinc et la néphéline pour l'aluminium et le silicium. La pyrite est une espèce minérale composée de disulfure de fer, de formule FeS2. Son nom dérive d’un mot grec signifiant littéralement « pierre à feu ». La forme cristalline dominante de la pyrite est celle d’un cube. Il s'agit d'un minerai particulièrement riche en fer. © L.Carion, www.carionmineraux.comExtraction et traitement des mineraisL'extraction des minerais est réalisée par des techniques minières qui peuvent être classées en deux catégories principales :l'extraction de surface est utilisée lorsque les gisements sont proches de la surface. Elle comprend des méthodes telles que les carrières pour des matériaux comme le calcaire et le granit ; les mines à ciel ouvert pour des minerais comme le cuivre et le fer.l'extraction souterraine est utilisée pour les gisements plus profonds. Les techniques incluent les puits et galeries pour accéder aux veines minérales profondes ; et le forage et dynamitage pour briser la roche et extraire le minerai.Le traitement des minerais comprend plusieurs étapes pour séparer les minéraux de valeur de la gangue : le broyage et le concassage au cours duquel le minerai est broyé en particules plus petites ; la concentration utilisant des techniques comme la flottation, la gravité, et le magnétisme pour concentrer les minéraux de valeur ; et enfin l'extraction chimique avec des méthodes comme la lixiviation, la fusion et l'électrolyse permettant d'extraire les métaux purs.L'utilisation des mineraisLes minerais extraits sont utilisés dans une variété de secteurs industrielsdans le domaine de la construction : l'acier et le ciment produits à partir de minerais de fer et de calcite sont essentiels pour la construction de bâtiments, de ponts et d'infrastructures.dans le domaine de la technologie : les minerais comme la bauxite et la chalcopyrite sont cruciaux pour la fabrication de composants électroniques, d'ordinateurs, et de téléphones portables.dans le domaine des transports : les alliages métalliques produits à partir de différents minerais sont utilisés pour fabriquer des véhicules, des avions, et des navires.dans le domaine de l'énergie : Le plomb et le zinc extraits de la galène et de la sphalérite sont utilisés dans les batteries pour le stockage de l'énergie.Production mondiale des mineraisLa production mondiale de minerai varie en fonction des ressources disponibles, de la demande industrielle et des avancées technologiques. Voici quelques statistiques clés :En 2021, la production mondiale de minerai de fer s'élevait à environ 2,4 milliards de tonnes en 2021, avec l'Australie, le Brésil, et la Chine en tête des producteurs ; la production mondiale de cuivre était d'approximativement 20 millions de tonnes en 2021, dominée par le Chili, le Pérou et la Chine ; la production mondiale d'aluminium (à partir de bauxite) atteignait environ 65 millions de tonnes en 2021, avec la Chine, l'Inde, et la Russie comme principaux producteurs ; et enfin, environ 13 millions de tonnes de zinc ont été produites en 2021, avec la Chine, le Pérou et l'Australie en tête.Défis et perspectivesL'extraction et le traitement des minerais posent plusieurs défis environnementaux et économiques. L'exploitation minière peut entraîner la déforestation, la pollution de l'eau et de l'air, et la dégradation des sols. De plus, les fluctuations des prix des métaux sur les marchés mondiaux peuvent affecter la rentabilité des opérations minières.Pour faire face à ces défis, l'industrie minière investit dans des technologies plus durables et efficaces, comme l'extraction minière automatisée et les méthodes de traitement écologiques. La recherche continue sur le recyclage des métaux et la découverte de nouveaux gisements est également cruciale pour assurer un approvisionnement durable en matières premières.Les minerais sont des ressources essentielles qui alimentent de nombreuses industries et soutiennent l'économie mondiale. Leur extraction et leur traitement nécessitent des techniques avancées et une gestion responsable pour minimiser les impacts environnementaux. 

Minerai

2731_trace-laissee-dans-le-sol

Sonde spatiale

Phoenix : un oiseau de feu sur Mars

Astronautique

Mars

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Le robot est une machine alliant électronique, informatique et mécanique. Elle conçoit mécaniquement des tâches. Il a donné naissance à la robotique. Le mot apparaît pour la première fois dans une pièce écrite en 1920 par le dramaturge tchécoslovaque Karel Čapek qui a probablement pensé au fameux golem dont le robot est la figuration réelle et moderne. Il existe deux types de robots.1. Le robot assistant sans forme humaineCe type de robot est une machine qui exécute des tâches pénibles ou dangereuses qui avaient été attribuées aux domestiques, aux O.S. (ouvriers spécialisés) ou aux manœuvres comme la peinture ou le soudage des automobiles, aspirateurs, tondeuses à gazon, etc. Sous l’influence de l’intelligence artificielle et de l’informatique, les robots remplissent des tâches nettement plus complexes et délicates comme la conception assistée par ordinateur. 2. Le robot androïde ou animal Le robot à forme humaine ou animalière a peuplé l’imaginaire des années 1970 et 1980. Il existe aujourd’hui et on peut en fournir quelques exemples :
le robot roulage assure la circulation routière à Kinshasa ;
Topio, le robot vietnamien, qui joue au ping-pong ;
Enon, doué d’une capacité de reconnaissance vocable.
Il existe aussi des robots-chiens et des robots-licornes.Aibo, le robot-chien de Sony, un robot autonome et de compagnie qui a vu le jour en 1999. © SonyÀ quoi sert un robot ? La robotique a démultiplié les usages du robot et il n’est plus possible d’en faire une liste exhaustive comme on aurait jadis pu le faire. On peut toujours distinguer néanmoins le robot domestique et ludique de ses applications macro-économiques.Le robot aux usages macro-économiquesOn peut user du terme de macro-économie pour qualifier le robot dont les usages ne sont pas strictement domestiques ou ludiques :
le robot destiné à l’agriculture et à l’élevage. Il existe notamment des robots de traite ;
le robot industriel ;
le robot spatial. En 2021, la Nasa a envoyé une astromobile sur Mars ;
le robot médical à l’exemple du Da Vinci qui peut diagnostiquer et opérer les patients ;
le robot militaire qui pourrait tendre vers l’objectif séculaire du zéro mort pour l’armée qui l’emploie.
Le robot ludique et domestique Le robot aspirateur ou le robot tondeuse à gazon sont capables de fonctionner sans intervention d’un être humain.Les robots ludiques, voire sociaux sont en plein essor : ils peuvent notamment jouer avec les enfants autistes. Le robot espagnol Aiko est notamment destiné aux enfants et aux personnes âgées.Portée par les progrès en électronique et en informatique, la robotique a fait ces dernières années des pas de géant. Jean-Claude Heudin, directeur du laboratoire de recherche de l’Institut international du multimédia, nous explique au cours de cette interview quels sont les enjeux qui se cachent derrière la création de robots humanoïdes. © Futura-Sciences Comment fonctionne un robot ?
Comme un ordinateur, le robot est piloté par une unité centrale, que l’on appelle un système embarqué. Elle contient le logiciel qui commande à l’ensemble de la machine, pensée comme un être humain. 
Le système embarqué du robot 
Le système embarqué contient à la fois le logiciel et le matériel informatique. Il s’agit d’une unité centrale qui comprend selon le degré de complexité de l’appareil : 

une séquence d’automatisme ;
un logiciel informatique ;
une intelligence artificielle ;

Le système embarqué a naturellement besoin d’une source d’énergie :

le générateur électrique ;
la batterie d’accumulateurs électriques ;
le moteur à essence.

Le reste du robot 
Un robot se compose de plusieurs organes qui exécutent les décisions du système embarqué :

les capteurs, qu’il s’agisse des caméras ou des sondeurs ;
les microprocesseurs et les microcontrôleurs ;
les actionneurs comme les moteurs électriques.

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