Innholdsfortegnelse for HS No. 150 i Science & Vie Junior

La nuit avance et, depuis que la dernière flamme s’est éteinte, votre bûche termine de se consumer. Moins aveuglé par le feu qui rayonnait de toute part, vous levez le nez au ciel et contemplez la myriade d’étoiles de la Voie lactée. La question qui vous taraudait l’esprit au début de la soirée vous revient en tête. Est-ce que d’autres êtres intelligents, quelque part sur une planète lointaine, pourraient vivre l’expérience si réjouissante d’un bon feu de camp? Bien malin celui qui aurait une réponse ferme! Mais la question donne le vertige. Car maintenant que le feu n’a plus de secret pour vous, songez à ce qui est indispensable à sa simple existence : chaleur, combustible et comburant. La chaleur, ce n’est pas un problème : elle n’a rien de…

SI LE FEU RESTE COUVANT, IL RISQUE D’ÊTRE DÉTECTÉ TROP TARD Au feu!», crie Reinhold Ewald, « Alerte générale dans la station!» Nous sommes en février 1997 et cet astronaute allemand est à bord de la station spatiale russe Mir. Son collègue Sasha Lazutkin est parti changer un générateur d’oxygène dans le module central. Mais au moment où il l’amorçait, le générateur a explosé! Ça crépite dans tous les sens, les flammes sont aussi longues qu’un bras d’homme, des particules d’aluminium s’échappent et flottent dans l’habitacle, qui est rapidement envahi par la fumée. L’astronaute craint pour la vie de son collègue Sasha, heureusement sain et sauf. Mais les six passagers doivent réagir rapidement et ne pas laisser les flammes se propager. L’idée leur traverse l’esprit de quitter Mir, mais très…

En Afrique du Sud, les grenouilles Hyperolius nitidulus juvéniles (photo ci-dessous) passent l’été perchées sur des branches à un ou deux mètres d’altitude dans la savane. Là-bas, les feux ne brûlent qu’au niveau du sol. Alors quand les grenouilles entendent le crépitement de la végétation qui brûle, parfois jusqu’à 100 m, elles se réfugient en hauteur sur un arbre ou dans une forêt. Chez plusieurs espèces de lézards australiens, les individus qui vivent dans des environnements souvent touchés par les feux ont pris l’habitude de s’abriter du danger dans des trous creusés dans le sol. Bien sûr, les plantes ne peuvent pas s’enfuir. Mais dans la chaîne de montagnes de la Sierra Nevada aux États-Unis, les populations de pins gris de Californie les plus vieilles ont colonisé les bassins versants…

Au commencemen t, le foyer Et soudain, tout s’éclaire Dans l’abri-sous-roche, où le petit clan s’est installé voilà des générations, le feu allumé juste avant le coucher du soleil crépite joyeusement au centre du foyer. Les femmes ont dépecé la carcasse du renne abattu par les chasseurs, et s’apprêtent à cuire les meilleurs morceaux sur les braises rougeoyantes. Ce soir, tout le monde mangera à sa faim en écoutant le récit de la chasse, à l’abri des hyènes, panthères et autres lions des cavernes, trop effrayés par le feu pour oser s’approcher. Voici la scène à laquelle vous auriez assisté, si vous pouviez vous téléporter environ 500000 ans en arrière en Europe, en Asie ou au Proche-Orient. C’est en effet à cette époque que différentes espèces humaines ont…

TRAINS ET BATEAUX VONT POUVOIR PARTIR À LA CONQUÊTE DU MONDE Utiliser la vapeur comme source d’énergie mécanique, ça n’a rien de nouveau. Dès le premier siècle, Héron d’Alexandrie exploite cette propriété dans son éolipile, un objet qui n’a d’autre but que de divertir (voir p. 28). La machine est brillantissime et pourtant, elle ne connaîtra aucune évolution. Il faut dire que son rendement est épouvantable. La conception approximative de la chaudière et son manque d’étanchéité obligent à brûler de grandes quantités de bois pour produire la vapeur nécessaire à la mise en mouvement de la sphère. Ce n’est qu’à la fin du XVIIe siècle que les savants vont de nouveau s’intéresser à la vapeur, et prendre conscience de son formidable potentiel. En 1679, le Français Denis Papin invente le…

On a brûlé de la graisse, du bois, du charbon, de la poudre, qu’est-ce qu’il nous reste? Eh bien du pétrole pardi! Cette huile minérale résultant de la décomposition d’organismes vivants – algues, plancton – durant des dizaines de millions d’années, est connue depuis la préhistoire. Elle était accessible sous forme de nappes visqueuses et très inflammables. Une propriété qui n’avait pas échappé aux Mésopotamiens, qui s’en servaient pour alimenter les lampes. Au premier siècle après J.-C., Pline l’Ancien conseillait de l’appliquer en cataplasme pour soulager mal de dos et rhumatismes. On vous déconseille d’essayer! Mais il faut attendre les années 1850 pour assister à la naissance de l’industrie pétrolière et le forage des premiers puits. On découvre alors qu’en distillant le visqueux liquide, on obtient différents produits comme le…

1 Feu grégeois Le lance-flammes de l’Antiquité An 673. Entre la mer Noire et la mer de Marmara, se dresse la puissante citadelle de Constantinople, aux mains de l’Empire byzantin. Mais aux pieds de ses murailles, les eaux sont hérissées des mâts des navires de guerre de la flotte arabe, bien décidée à s’emparer de la ville. En réponse, les défenseurs déploient leur propre flotte, équipée d’une arme terrible. Alors que le combat s’engage, les attaquants voient, pointés sur eux, d’étranges tubes sculptés en forme de tête de dragon. Soudain, l’enfer s’abat sur eux : des gerbes de flammes jaillissent de ces gueules de métal et viennent se coller aux coques et aux voiles qui s’embrasent aussitôt. Et lorsqu’ils touchent l’eau, ces feux maléfiques, loin de s’éteindre, semblent au contraire…

Le mythe Lisez SVJ , ou vous rôtirez en enfer ! Car c’est bien connu, l’enfer est une fournaise, où des flammes vous dévorent dans une atroce odeur de soufre, pendant que des diablotins vous coulent de l’or fondu dans la gorge. Le feu est vraiment maléfique, par opposition à l’eau, symbole de purification par le baptême. Ces associations d’idées vous paraissent évidentes ? En réalité, elles ne sont pas plus anciennes que le christianisme. Chez les Grecs comme chez les Mésopotamiens, l’enfer est ténébreux et froid, car il est souterrain. Les Romains l’imaginent tel un marécage fétide, où l’on trouve juste quelques lacs enflammés. Celui des Scandinaves est sombre et glacé. L’enfer égyptien est une famine éternelle dans le noir de la tombe. Quant à l’Ancien Testament, il est…

VOD INCENDIES GÉANTS, NOUVEAU FLÉAU > De Cosima Dannoritzer > sur arte.tv > location 2,99 euros, achat 6,99 euros Dans ce numéro, nous avons évoqué le feu plutôt comme un allié pour l’homme, mais il sait aussi se montrer redoutable. Les incendies qui ont ravagé les forêts cet été et brûlé des milliers d’hectares sont là pour le rappeler. Ce documentaire passionnant explique les raisons de ces feux géants et montre comment les professionnels s’organisent pour mieux les comprendre et les éviter. Il raconte que feux et forêts formaient avant notre arrivée un cycle naturel. Mais nos modes de vie et nos usages ont contribué à la dimension exceptionnelle de ces incendies. Le film détaille aussi comment un feu de forêt ou de tourbe se propage rapidement. Il présente les travaux…

PARFUM BRÛLÉ Au sein de cette forêt de tiges brûlantes, des croyants bouddhistes allument de longs bâtons recouverts d’encens dans un temple de Chongqing (Chine). Cette offrande, accompagnée de prières, leur apportera chance et félicité, espèrent-ils. Et s’il y en a tant sur cette image, c’est parce que nous sommes la veille du Nouvel An chinois. Cette grande célébration se déroule durant quinze jours et débute entre le 21 janvier et le 20 février, au moment de la nouvelle lune. Les festivités continuent avec des feux d’artifice qui embrasent le ciel et s’achèvent avec la fête des lanternes, dont les flammes colorent l’horizon. De nombreuses cultures marquent ainsi les grands moments de l’année par des feux, auxquels on prête des vertus purificatrices et de renaissance. À TRAVERS LES FLAMMES Voici…

Rome : plus qu’une cité, la capitale d’un empire. En ce mois de juillet 64 après J.-C., la nuit apporte un peu de fraîcheur aux rues surchauffées par le soleil d’été. Le petit peuple romain mène sa vie nocturne, entassé dans des immeubles en bois de cinq à six niveaux, les insulae, dont les étages supérieurs, dépourvus d’eau et de sanitaires, hébergent les plus pauvres. Ces derniers, pour cuisiner ou se chauffer, emploient des braseros qui déclenchent souvent des incendies, limités le plus souvent à un seul quartier. Mais dans la nuit du 18 au 19 juillet, Jupiter, maître des destinées humaines, en a décidé autrement. Sous les arcades du Grand Cirque, entre les monts Palatin et Aventin , un feu se déclare… et il va ravager la ville pendant…

Pour de futures missions habitées sur la Lune, les ingénieurs de Spartan Space ont imaginé ces modules déployés automatiquement. En cas de feu dans l’un, les astronautes pourront facilement se réfugier dans un autre. Grâce à eux, on pourra s’approcher du cratère de Shackleton (photo ci-contre) au pôle Sud et découvrir s’il contient de l’eau sous forme de glace……

À l’heure où vous lisez ces lignes, un endroit sur Terre est en train de brûler. Quelque part sur notre planète, un feu ravage une prairie, une parcelle de savane ou une forêt. Des arbres, des buissons ou des herbes se consument dans les flammes laissant s’échapper des nuages de fumée. Dans un film de Disney, vous verriez tous les animaux s’enfuir. Les yeux écarquillés et le palpitant à mille à l’heure, Panpan, Bambi ou Simba détaleraient sur le champ. Mais la réalité est un peu plus contrastée. Car le feu est un élément naturel et indispensable au bon fonctionnement de notre planète. Tout comme les orages, les avalanches et les inondations, c’est un mécanisme de renouvellement de la nature qui façonne les paysages depuis toujours. Il est apparu sur…

LE CHÊNE-LIÈGE, LE PHOENIX QUI RENAÎT DE SES CENDRES C’est l’arbre emblématique du bassin méditerranéen. Le chêne-liège peut atteindre jusqu’à 20 m de haut et vivre plusieurs siècles! Une longévité plutôt étonnante face à tous les incendies qui ravagent les pays de la Méditerranée. Pour survivre, l’arbre protège ses parties vitales des flammes et de la chaleur pour se régénérer une fois l’incendie passé. Son principal organe vital, c’est son réseau souterrain de racines. Comme toutes les plantes, il est composé de petites racines qui puisent dans le sol l’eau et les nutriments indispensables au processus de photosynthèse des végétaux. À la base de son tronc, le chêne-liège possède aussi une racine plus grosse qui stocke de l’eau, des nutriments et du carbone. C’est le nécessaire pour réamorcer la photosynthèse…

FONDRE LE MINERAI, C’EST TOUT UN ART C’est au cours du Néolithique , vers - 9 000 avant J.-C., qu’apparaissent les premiers fours. Leur atout, c’est de concentrer la chaleur produite par le feu de bois qui les alimente, pour cuire vite et de façon homogène la nourriture qu’on y enfourne. On constate alors que la cavité peut atteindre des températures très élevées, si l’on prend soin d’attiser le feu grâce à de l’air insufflé dans le foyer. Mais cette découverte ne sert pas qu’à la cuisine ! Il y a 5 000 ans, les Mésopotamiens l’utilisent pour sécher ou cuire rapidement les briques d’argile destinées à la construction, plutôt que de les exposer au soleil. Ils s’en servent aussi pour les poteries et autres objets du quotidien. Peu après,…

(1) La chaudière, alimentée au charbon, produit de la vapeur d’eau. Elle est dirigée par un clapet vers la partie haute du cylindre, au-dessus du piston. (2) La vapeur pousse le piston qui tire le balancier. À l’autre extrémité, le mouvement du balancier entraîne le déplacement de la roue actionnant une pompe située au fond de la mine (non représentée sur le dessin). (3) En même temps, la vapeur d’eau sous le piston est évacuée vers le condenseur, une cuve immergée dans un bassin d’eau froide. La vapeur s’y refroidit et se condense en eau. (4) Le clapet change alors de sens grâce au mécanisme à double action. La vapeur venant de la chaudière est injectée à l’autre extrémité du cylindre, provoquant la poussée du piston et du balancier dans…

Immigrés, irlandais et catholiques. C’est peu dire que les membres de la famille O’Leary, installée à Chicago dans les années 1850, cumulent les tares aux yeux des riches protestants américains. Alors, quand le 8 octobre 1871 à 21 heures, le feu qui s’allume dans leur grange conduira à la destruction de 9 km² de la ville, les coupables sont tout désignés. « C’est Kate O’Leary ! La mère ! Elle trayait une vache qui d’un coup de patte a renversé une lampe à kérosène », persifle la rumeur. Une histoire rocambolesque, et pour cause : elle a été inventée de toutes pièces par des journalistes en mal de scoop. Dans sa déposition, Kate affirme qu’elle dormait quand son mari l’a alertée que la grange attenante à leur maison était en…

aran s’avança dans l’arène. La pierre blanche Y des gradins luisait au soleil, et les longues bannières de soie multicolores des nobles se balançaient dans le vent tiède. Yaran ravala sa salive, balaya le public du regard. Son coeur n’avait jamais battu aussi vite. Il n’y avait plus le moindre siège disponible. Le détail des visages se perdait dans la lumière. Forcément, toute la cité était venue voir le fils de l’Archonte pour son premier Grand Défi. Yaran serrait un fouet dans une main. Il avait répété le combat, chaque mouvement, chaque geste, tellement de fois qu’il aurait pu le jouer dans son sommeil. Cependant, affronter des machines d’entraînement était une chose, se battre contre une bête réelle en était une autre. Elle serait forcément plus imprévisible. Plus redoutable. Yaran…

Quel superbe coucher de soleil! Installés sur la plage autour d’un feu de camp, vous et vos amis passez une excellente soirée. Quoi de plus agréable que de contempler la mer surplombée par la voûte céleste et sa myriade d’étoiles, au coin d’un bon feu où vous avez même cuit quelques saucisses? Sans compter les histoires insolites, voire un brin horrifiques, qu’on se raconte à la lueur de ces flammes, leur éclat vous enveloppant d’une aura mystérieuse… La dernière intrigue vient justement de s’achever quand, après un long silence, un copain demande tout à trac : « Vous croyez que quelque part, ailleurs dans l’Univers, des Aliens profitent comme nous d’un feu de camp ? » Bizarre, comme question… mais pas idiote ! «Et au fait, c’est quoi un feu…

ILS INTERVIENNENT LÀ OÙ LES HOMMES NE PEUVENT PAS AGIR Surgissant de derrière un arbre, un tatou fouine dans un tas de feuilles pour y chercher sa pitance. Soudain, un crépitement se fait entendre. L’animal s’immobilise puis prend ses pattes à son cou. Une fumée s’élève non loin de là… bientôt suivie par des flammes. Rapidement, l’incendie fait rage, et on ne risque pas de voir débarquer un pompier : la scène se déroule en plein coeur de la forêt amazonienne. Au loin, pourtant, une gigantesque tour dépasse la cime des arbres. On devine une escadrille d’objets volants non identifiés qui en décolle, et s’approche. Ce sont des drones, dotés d’un long dard : leur lance à incendie. Ils sont près d’une cinquantaine à se faufiler entre les branches pour…

LES RAPACES, CES PYROMANES DES SAVANES Dans les savanes australiennes enflammées, des ombres noires volantes se dessinent par centaines dans la fumée des incendies. Les populations aborigènes locales racontent que ces ombres seraient celles d’oiseaux de proies qui, de temps à autre, s’approchent au plus près des flammes pour s’emparer, avec leurs griffes ou leur bec, de morceaux de bois incandescents qu’ils transportent parfois à plus d’un kilomètre. Là, ils lâchent ces petites torches dans un buisson ou une étendue d’herbe pour y allumer un incendie local. À peine le feu déclenché, les rapaces sont à l’affût : ils attendent que les insectes volants et autres animaux planqués dans les buissons s’enfuient pour échapper aux flammes. Dès que leurs proies sont à découvert, ils se jettent dessus pour festoyer… Mais…

LES CISTES, ILS PARIENT SUR LEUR DESCENDANCE Le feu : 1 ; les cistes de Montpellier : 0 ! C’est un bien triste sort qui attend ces végétaux en proie aux flammes : la mort. Après le passage d’un feu, il ne reste absolument plus rien de ces arbrisseaux à fleurs qui poussent sur le pourtour de la Méditerranée. Triste mais pas étonnant, car ces plantes n’investissent aucune de leurs ressources pour se fabriquer une écorce de protection ou stocker de l’eau et des nutriments pour se régénérer. Ceci dit, le feu ne devrait pas crier victoire trop vite… Pendant la saison des pluies qui suit un incendie, c’est l’heure du match retour! Une vingtaine de jeunes pousses sortent de terre autour de l’emplacement de chaque plante défunte. Certaines se…

LES ARTHROPODES PRENNENT DE LA HAUTEUR Pour le bien des forêts, notamment pour améliorer la fertilité des sols, les hommes déclenchent parfois volontairement des feux qu’ils gardent sous contrôle. C’est ce qu’ont fait des scientifiques américains en 2014 dans une forêt de pins des marais en Floride. Pendant que le feu brûlait, ils en ont profité pour observer le comportement des insectes face aux flammes : c’était l’effervescence chez les sauterelles, araignées, cafards et autres membres de la communauté des arthropodes. Certains s’envolaient, d’autres se réfugiaient dans des termitières ou des terriers pour échapper aux flammes. Et bizarrement, certaines jeunes sauterelles sans ailes semblaient grimper aux arbres… À première vue, se planquer dans un arbre pour échapper à un incendie ne semble pas très malin. Mais dans ces forêts de…

En Australie, l’oiseau léipoa ocellé (en photo ci-dessous) ratisse le sol pour construire un monticule dans lequel les feuilles et les écorces se décomposent en produisant de la chaleur (ci-dessus). La femelle y pond ses oeufs. Autour du nid, sur une surface parfois équivalente à deux terrains de foot, les feux sont moins intenses car il y a peu de matière à brûler. En piétinant le sol, les éléphants et autres gros animaux écrasent et compactent les plantes qui brûlent moins facilement. Ils tracent des routes au milieu de la végétation qui peuvent stopper la propagation d’un feu. Chez les plantes, le pin parasol e t le pin maritime font tomber leurs branches basses à mesure qu’ils grandissent. Comme leur tronc est nu, les feux au sol ne peuvent pas…

(1) On verse par la cheminée des couches successives de minerai de fer concassé et de charbon de bois, puis on enflamme le charbon par un trou situé au pied du four, lequel est ensuite bouché. (2) La montée en température, jusqu’à 1300 °C environ, est assurée par des soufflets situés à la base de la cheminée. (3) Au cours d’un processus chimique nommé réduction directe, le carbone du charbon se lie à l’oxygène de l’oxyde de fer, et libère le fer qui se concentre dans le bas du four sous forme d’une masse pâteuse, la loupe, séparée des déchets du minerai qu’on nomme scories.…

Au VIIIe siècle, sur un champ de bataille chinois, une armée pouvait connaître l’effroi, face à des armes d’un autre monde : des bâtons crachant le feu dans un vacarme épouvantable. Même en surnombre, les soldats ont dû détaler comme des lapins! Pourtant, l’efficacité de ces premiers «bâtons à feu», était insignifiante, surtout face à des archers! Il s’agissait de tubes de bambou remplis de poudre, qui ne projetaient qu’une flamme vive à un mètre de distance. Mais pour les soldats qui les découvraient, n’était-ce pas là l’oeuvre de dragons ou de magiciens capables de dompter le feu? Qu’elle ait été employée pour la guerre, dans un cadre religieux voire festif, cette poudre a donc d’abord servi à impressionner. On ignore la composition des premiers mélanges employés ni la manière…

(1) Admission : la soupape s’ouvre brièvement pour laisser entrer le mélange air-carburant dans le cylindre à mesure que le piston descend. (2) Compression : le piston remonte et comprime le mélange dans la chambre de combustion. (3) Explosion : la bougie émet une étincelle qui enflamme le mélange et provoque l’expansion des gaz, lesquels projettent le piston vers le bas. (4) Échappement : la soupape s’ouvre, tandis que le piston remonte et expulse les gaz brûlés.…

La scène se déroule au crépuscule, de nos jours, au bord de l’Amazone, quelque part dans le sud de la Colombie. Les membres d’une tribu amérindienne se rassemblent autour du feu, pour le repas du soir. Pendant la journée consacrée à la chasse et à la cueillette, les conversations étaient terre à terre. On a parlé des moustiques, de la météo et de l’idiot de la bande, qui, encore une fois, a fait trop de bruit en approchant le gibier! Le soir, à la lueur des flammes, les conversations gagnent de la hauteur. L’imagination prend le pouvoir, les échanges deviennent poétiques. C’est le moment du surnaturel, du chamanisme et des longs récits mythologiques. «Voilà comment le temps de parole se divise chez les Yucunas », raconte Laurent Fontaine, un ethnologue-linguiste…