Les Échappées inattendues du CNRS s’exportent à Saint-Étienne et investissent le Planétarium !

Chaque jour, des milliards de cellules naissent, se divisent et disparaissent selon un rythme précis. Mais parfois, cet équilibre se rompt : certaines cellules échappent aux règles, se multiplient sans fin et bouleversent l’harmonie du vivant. C’est ainsi que peut naître le cancer… Partez à la découverte des mécanismes invisibles qui préservent l’ordre du vivant et de ce qui se produit lorsque ce fragile système se dérègle. Une invitation à comprendre comment la recherche explore, décrypte et combat le dérèglement de nos cellules.

Intervenant :

>> Pour plus d’informations, rendez-vous sur le site : 

Les Échappées inattendues

© Alex BOURGEOIS | Céline VARVENNE | Pierre-Antoine GESLIN | MATEIS – CNRS Images

Et si on (re)tentait un cocktail sciences + BD ?

Les Échappées inattendues – la science racontée par le CNRS – reviennent à Lyon les 20, 21 et 22 novembre 2026. Le temps d’un week-end, le CNRS investit la salle municipale Paul Garcin et le Collège Truffaut, lieu de vie créatif dédié à la bande dessinée, en plein cœur des Pentes de la Croix-Rousse (Lyon 1^er) et propose pour le bonheur de toutes et tous des invitations à l’exploration, à la découverte à travers la rencontre et le partage avec des scientifiques et des bédéistes.

Organisées en partenariat avec :  la Ville de Lyon, l’Épicerie Séquentielle, Lyon BD Festival, l’Université Lumière Lyon 2, The People Lyon, l’Inserm et la librairie Carbone.

Le festival et les recherches ont été financés en tout ou partie par l’Agence national de la recherche (ANR).

PROGRAMME à FEUILLETER EN LIGNE : ICI

>> 4 formats pour combler la curiosité de toutes et tous :

• Conférence immersive | Une plongée sensorielle au cœur de la recherche scientifique…

Installez-vous confortablement sur un coussin et laissez-vous transporter par les images. Une expérience unique en immersion, hors du temps et de l’espace, avec pour seul repère la voix du scientifique qui vous servira de guide dans ces espaces de recherche inaccessibles. (Durée 1h)

© Vincent Noclin

• Micro-conférence | Un thème, trois éclairages

Un rendez-vous, trois mini-conférences de 10 minutes, trois points de vue apportent des éclairages complémentaires sur une même thématique tout en croisant les regards de chercheuses et chercheurs issus de différents domaines. (Durée 1h)

© Vincent Noclin

• Conférences hors-champs | Un film, un débat

La lumière revient déjà, le film est terminé mais la séance ne fait que commencer. Participez, lors de la projection, à un échange avec des scientifiques pour revenir sur les thématiques abordées ou des éléments qui nécessitent un éclairage approfondi. L’occasion de découvrir le monde la recherche à travers le prisme de l’imaginaire.

© Musée des Confluences – Philippe Somnolet

• Off Échappées | Les sciences autrement

Pas de ligne directrice dans cet espace, vous découvrirez la recherche scientifique au gré de l’imagination des organisateurs et organisatrices. Parfois lieu de rencontres ou d’expérimentation, il peut tout aussi bien proposer des podcasts à écouter sur un transat, des expositions, des rencontres avec des artistes.

© Vincent Noclin

>> Pour plus d’informations, rendez-vous sur le page du site : 

Les échappées inattendues

L’ensemble des rencontres seront disponibles sur la chaîne YouTube du CNRS. Abonnez-vous !

© Alex BOURGEOIS | Céline VARVENNE | Pierre-Antoine GESLIN | MATEIS – CNRS Images

Comment repérer rapidement une bactérie ou un virus ?

Des scientifiques de l’Institut lumière matière ont développé une nouvelle méthode pour identifier plus vite les microbes responsables d’infections, à partir de très petites quantités de sang ou de salive. L’objectif est d’obtenir un diagnostic rapide, précis et le moins invasif possible pour les patients. La technologie utilisée permet de mesurer des particules biologiques très petites, puis de les analyser en détail, parfois même en les fragmentant pour mieux les reconnaître. À terme, cette approche pourrait aider les hôpitaux à détecter plus tôt certaines infections et à identifier de nouveaux virus plus efficacement.

Ces planches ont été conçues par Jacob Durand et Mathieu Rebière de L’Épicerie Séquentielle avec l’appui de Lilou Duplantier, doctorante et Tessa Reinert, post-doctorante en chimie et le soutien de Rodolphe Antoine, physicien à l’Institut lumière matière (ILM, CNRS | Université Claude Bernard Lyon 1).

L’année 2026 marque des anniversaires tragiques, les 40 ans de l’accident de la centrale nucléaire de Tchernobyl en Ukraine, et les 15 ans de celui de la centrale de Fukushima au Japon. Si ces deux évènements ont marqué durablement la mémoire collective, ils font partie d’une série d’incidents qui ont participé à faire évoluer les normes en matière de sûreté nucléaire et qui alimentent encore aujourd’hui différents travaux de recherche pour augmenter la sûreté en cas d’accident majeur au cœur du réacteur.

Explications de Clotilde Gaillard, chimiste nucléaire à l’Institut de physique des deux infinis de Lyon (IP2I) et Michael Mangeon, chercheur associé en gestion des risques nucléaires au laboratoire Environnement, ville, société (EVS).

Expérience multisensorielle, le spectacle vivant Nez à nez invite le public à explorer le pouvoir des odeurs. Invisibles mais profondément évocatrices, celles-ci agissent à la fois sur le cerveau, les émotions et la mémoire. Explications des deux neuroscientifiques du CRNL à l’origine de la proposition artistique et scientifique.

Explications de Nathalie Buonviso et Alexandra Veyrac, neuroscientifiques au Centre de recherche en neurosciences de Lyon (CRNL).

PPour aller plus loin

• Semaine du cerveau

De la santé humaine à l’environnement, l’antibiorésistance représente une menace majeure pour la santé mondiale, nécessitant une approche globale et coordonnée. Explorez un des mécanismes invisibles qui permet aux bactéries de résister aux antibiotiques et découvrez les clés pour agir face à cette pandémie silencieuse. Une expérience immersive et captivante pour mieux saisir les enjeux scientifiques, médicaux et environnementaux de l’antibiorésistance. 

Cette conférence immersive des Échappées inattendues du CNRS a été enregistrée le 11 octobre 2025 au Planétarium de Vaulx-en-Velin, dans le cadre de la Fête de la science. Cette rencontre est organisée par le CNRS et le Planétarium de Vaulx-en-Velin, en collaboration avec RSA Cosmos. L’univers visuel a été réalisé par l’artiste Alex Bourgeois et l’ambiance sonore par Gahel.

Intervenant :

• Jean-Michel Jault, biologiste CNRS au laboratoire Microbiologie moléculaire et biochimie structurale (MMSB, CNRS / Université Claude Bernard Lyon 1)

Ces recherches et cette conférence immersive ont été financés en tout ou partie par l’Agence nationale de la recherche (ANR).

Niveau de vie, sexe, âge, ou encore quartier d’habitation influent sur les moyens de transports utilisés par les collégiens et collégiennes, révèle une vaste étude. Qui propose des pistes pour réduire leurs émissions de CO₂ et améliorer leur santé.

Article en lien avec les travaux de Thibault Isambourg, actuellement doctorant au Laboratoire aménagement, économie, transports et chez Transdev, multinationale française de transports publics.

Lire l’article complet

Dossier Pop’Sciences – CNRS : « ANNÉE DE L’INGENIERIE – Quand l’ingénierie façonne la recherche scientifique »

Au-delà de l’image d’Épinal du métier d’ingénieur des ponts et chaussés chargé d’aménager le territoire et de concevoir nos infrastructures routières, l’ingénierie intervient dans bien d’autres domaines. De la physique des matériaux à la santé en passant par la préservation de l’environnement et la production d’énergie verte, elle contribue ainsi à faire avancer la recherche scientifique sur tous les plans.

©Émilie Josse

Comme le résumait quelque peu abruptement l’ingénieur en aéronautique hongrois Théodore von Kármán (1881-1963) et premier récipiendaire de la Médaille nationale des sciences des États-Unis « Le scientifique décrit ce qui est, tandis que l’ingénieur crée ce qui n’a jamais existé. » D’un point de vue étymologique, le mot ingénierie provient du latin genere signifiant en effet créer ou produire. En tant que discipline, l’ingénierie recouvre quant à elle l’ensemble des activités de conception et de planification contribuant à la réalisation d’un projet scientifique ou technique. C’est cette démarche que le CNRS et ses partenaires académiques entendent notamment mettre à l’honneur tout au long de cette année universitaire.

Vers une infinité de combinaisons moléculaires

Dans les laboratoires explorant la physique des matériaux, l’ingénierie est devenue une alliée incontournable. Grâce à elle, les scientifiques peuvent désormais façonner de nouveaux polymères plastiques dépourvus de toxicité. L’intégration de liaisons chimiques plus faciles à rompre dans la structure de ces colliers de perles moléculaires contribue par ailleurs à améliorer leur recyclage. Cette ingénierie à l’échelle de la molécule bénéficie également à une nouvelle classe de matériaux hybrides fusionnant un composé organique avec un métal. Conçus à la manière d’un jeu de Lego moléculaire, ces polymères dits « de coordination » offrent une infinité de combinaisons et des perspectives d’applications dans la production et le transport d’électricité ou le stockage d’informations.

Repousser sans cesse les limites de détection

Améliorer les performances des outils d’analyse est un autre domaine dans lequel excellent les sciences de l’ingénierie. D’ici quelques années, sonder les matériaux à l’échelle subatomique pour percer les secrets de leurs propriétés pourrait ainsi devenir réalité en combinant la microscopie électronique à une technique de spectroscopie reposant sur la diffusion d’un faisceau d’électrons. En appliquant les préceptes de l’ingénierie moléculaire, des physiciens ont pu concevoir des tubes polymères de dimension nanométrique – À titre de comparaison, un cheveu humain a une épaisseur d’environ 50 000 nanomètres – recouvert d’une fine couche d’un autre polymère conducteur d’électricité. Parvenir à mettre au point une telle structure ouvre la voie à des détecteurs de photons bien plus précis capables de faire avancer la recherche en physique des particules.
En matière de santé, l’ingénierie est à même de renforcer les capacités d’analyse de l’imagerie médicale. Reposant sur la diffusion d’ultrasons, l’échographie compte parmi les techniques qui pourraient bientôt bénéficier de ces avancées. La mesure du risque d’accident vasculaire cérébral (AVC) ou celle de l’efficacité d’un traitement du cancer par chimiothérapie figurent parmi les nouveaux usages de l’échographie d’ores et déjà testés par les scientifiques.

Faire feu de tout bois avec la photocatalyse

Recourir à l’hydrogène comme source d’énergie fait partie des solutions envisagées par la France et d’autres pays pour assurer leur transition énergétique et tendre ainsi vers la neutralité carbone. Mais pour l’heure, plus de 90% de la production l’hydrogène repose encore sur l’utilisation de ressources fossiles telles que le charbon ou le gaz. Afin de mettre en œuvre des dispositifs de production éco-responsables, des ingénieurs misent sur l’usage de semi-conducteurs intégrant des matériaux ferroélectriques et activés par une source lumineuse. Cette forme de photocatalyse pourrait en outre servir à éliminer certains polluants (antibiotiques, pesticides) accumulés dans le bassin de rétention des eaux usées d’un hôpital ou d’une exploitation agricole.

Il arrive enfin aux spécialistes de l’ingénierie de prendre un peu de hauteur pour améliorer les capacités de détection des satellites chargés de scruter notre planète. Basé sur l’intégration de nouvelles méthodes mathématiques dans un modèle d’observation de la Terre, cette approche vise à renforcer l’acuité des systèmes de télédétection par satellite. Et se faisant d’accéder à des informations jusqu’ici invisibles à l’œil du scientifique comme les variations de température dans chacun des quartiers d’une ville confrontée à une canicule.

En cette Année de l’Ingénierie, Pop’Sciences et la délégation Rhône Auvergne du CNRS mettent à l’honneur la diversité de la recherche scientifique relevant de cette discipline à travers une série de sept articles. Ceux-ci mettent en lumière les travaux du laboratoire Ingénierie des matériaux polymères¹, du Centre de recherche en acquisition et traitement de l’image pour la santé², de l’Institut de recherches sur la catalyse et l’environnement³, du laboratoire Matériaux ingénierie et science⁴ et du Laboratoire d’optique atmosphérique⁵. Ces articles offrent ainsi un aperçu des récentes avancées obtenues dans le domaine de la physique des matériaux, de l’imagerie médicale, de la photocatalyse, ou en ce qui concerne l’étude des propriétés de la matière à l’échelle de ses atomes. À travers ce dossier, nous espérons inspirer les curieux de sciences, montrer la surprenante diversité des métiers de l’ingénierie et éveiller la curiosité des jeunes élèves.

Article rédigé par Grégory Fléchet, journaliste scientifique – Janvier 2026

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¹ Unité CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1, INSA Lyon, Université Jean Monnet

² Unité CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1, Inserm, Insa Lyon

³ Unité CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1

⁴ Unité CNRS, INSA Lyon, Université Claude Bernard Lyon 1

⁵ Unité CNRS / Université de Lille

lles RESSOURCES du dossier :

Dans ce dossier, nous vous invitons à découvrir un aperçu des travaux en cours et des avancés récentes de scientifiques lyonnais. Pour chaque article, les liens avec les programmes scolaires sont proposés.

• #1 : Coup d’accélérateur sur la modélisation des transferts radiatifs atmosphériques – Publié le 20/01/26 

Image Nasa/Johnson Space Center

Tout rayonnement qui traverse l’atmosphère est en partie absorbé par les gaz qui la composent. Parce que ces interactions jouent un rôle déterminant dans la simulation des données recueillies par les satellites, elles doivent être modélisées avec précision. En s’appuyant sur une approche novatrice, des scientifiques ont montré qu’il était possible d’effectuer plus rapidement cette opération tout en mobilisant un minimum de ressources informatiques. Ces travaux devraient permettre d’accéder à de nouvelles informations sur les propriétés de l’atmosphère et de la surface terrestre.

LIRE L’ARTICLE

• #2 : Faciliter le suivi médical des patients grâce aux ultrasons – Publié le 20/01/26 

© Hervé LIEBGOTT/CNRS Images

Adaptée à la visualisation de la plupart de nos organes, l’échographie est notamment employée pour détecter des anomalies, comme des tumeurs, des kystes ou des malformations. Les capacités d’analyse de cette technique d’imagerie reposant sur la diffusion d’ultrasons restent toutefois largement sous-exploitées. S’efforçant d’améliorer les performances de l’échographie, les travaux de scientifiques lyonnais laissent entrevoir de nouveaux usages prometteurs dans le domaine biomédical.

LIRE L’ARTICLE

• #3 : Les polymères, nouvelle voie pour la mise au point de nano-détecteurs – Publié le 20/01/26 

© Laurence MEDARD/CNRS Images

Pour détecter avec précision des particules élémentaires, des scientifiques développent des capteurs composés de millions de « nano-canaux », des tubes mille fois plus fins qu’un cheveu. En tapissant l’intérieur de ces minuscules tunnels de nouveaux matériaux à base de polymères, une équipe lyonnaise espère créer des dispositifs plus compacts et plus sensibles. Une piste innovante qui permettrait de transformer la détection à haute résolution en physique fondamentale.
LIRE L’ARTICLE

• #4 : La photocatalyse promise à un avenir radieux – Publié le 20/01/26 

© Didier COT/CNRS Images

Méthode permettant d’accélérer une réaction chimique grâce à l’absorption de la lumière, la photocatalyse peut trouver des applications dans bien des domaines. Depuis plus d’une décennie, des chimistes lyonnais s’efforcent d’améliorer les performances de ce procédé catalytique dans le but de faire émerger de nouvelles applications dans le traitement des eaux usées et la production d’hydrogène vert.

LIRE L’ARTICLE

• #5 : Sonder la matière à l’échelle atomique pour révéler ses propriétés – Publié le 20/01/26 

© Alex BOURGEOIS, Céline VARVENNE, Pierre-Antoine GESLIN | CNRS Images

Comprendre comment les constituants les plus élémentaires de la matière sont liés entre eux à pour tenter de percer leurs secrets. Tel est l’objectif que s’est fixé Matthieu Bugnet à partir d’outils dédiés à l’étude des matériaux. En combinant la microscopie électronique en transmission avec une méthode de spectroscopie avant-gardiste, le scientifique cherche à révéler la structure de matériaux à l’interface des atomes qui les constituent.

LIRE L’ARTICLE

• #6 : De nouveaux matériaux hybrides aux atouts multiples –Publié le 28/01/26 

© Bertrand REBIERE / ICGM / CNRS Images

Fruit de l’association d’un métal et d’un ligand organique, les réseaux métallo-organiques disposent de propriétés inédites laissant entrevoir de futures applications dans les domaines de la santé, de l’environnement ou de l’énergie. Portant sur l’un de ces matériaux hybrides, les travaux de la chimiste Aude Demessence révèlent ses potentialités en matière de thermoélectricité et de stockage de données.

LIRE L’ARTICLE

• #7 : « Repenser la synthèse des polymères dans la perspective de les rendre plus faciles à recycler » Interview de Jannick Duchet-Rumeau – Publié le 20/01/26 

© Cyril FRESILLON/PEPSEA/CNRS Images

Professeure de chimie à l’INSA Lyon et directrice du laboratoire Ingénierie des matériaux polymères (IMP), Jannick Duchet-Rumeau s’efforce de concevoir des polymères plus respectueux de l’environnement en modifiant la structuration de ces matériaux à l’échelle nanométrique. La scientifique explore en outre de nouvelles pistes visant à contrôler leurs performances mécaniques ou à améliorer leur durabilité et leur dégradabilité, une fois ces matériaux devenus obsolètes.

LIRE L’INTERVIEW

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mmerci !

Ce dossier a été réalisé grâce à la collaboration de différents scientifiques de l’Université de Lyon. Nous les remercions pour le temps qu’ils nous ont accordé.

• Céline Cornet, enseignante-chercheuse à l’Université de Lille et Frédéric André, physicien CNRS au Laboratoire d’optique atmosphérique (LOA, unité CNRS / Université de Lille), anciennement rattaché au Centre d’énergétique et de thermique de Lyon (CETHIL, unité CNRS / INSA de Lyon).
• Pauline Muleki-Seya, chercheuse CNRS au Centre de recherche en acquisition et traitement de l’image pour la santé (Creatis, unité CNRS / Inserm / Insa Lyon / Université Claude Bernard Lyon 1)
• Serghei Anatoli, physicien CNRS au laboratoire Ingénierie des matériaux polymères (IMP, unité CNRS / INSA de LYON / Université Claude Bernard Lyon 1 / Université Jean Monnet)
• Gilles Berhault, chimiste CNRS à l’Institut de recherche sur la catalyse et l’environnement (Ircelyon, unité CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1)
• Matthieu Bugnet, chercheur CNRS au laboratoire Matériaux ingénierie et science (MatéIS, Unité CNRS/INSA Lyon/Université Claude Bernard Lyon 1)
• Aude Demessence, chimiste CNRS à l’Institut de recherche sur la catalyse et l’environnement (Ircelyon, unité CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1)
• Jannick Duchet-Rumeau, professeure de chimie à l’INSA Lyon et directrice du laboratoire Ingénierie des matériaux polymères (IMP, unité CNRS / INSA de LYON / Université Claude Bernard Lyon 1 / Université Jean Monnet)

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ppour aller plus loin :

Nous vous proposons une sélection de ressources accessibles en ligne pour vous et vos élèves.

• Espace ressources du site web de l’Année de l’ingénierie
  Sur cette page, vous trouverez diverses ressources destinées aux élèves et aux enseignants dans le cadre de l’Année de l’Ingénierie. Kits pédagogiques, vidéos, portfolios et autres supports seront mis à disposition pour enrichir l’apprentissage et l’enseignement des ingénieries.
• Trouver un intervenant professionnel de la recherche
  Cette action permet de trouver un professionnel de la recherche, qu’il soit homme ou femme,  pour intervenir en classe. Ce professionnel présentera les métiers de la recherche ou des recherches actuelles, afin de susciter des vocations ou bien tout simplement de faire découvrir comment le savoir scientifique se construit. Pour les professeurs des collèges et des lycées, inviter un professionnel de la recherche dans sa classe permet de compléter le cours, en l’illustrant avec des exemples actuels et authentiques, et d’aider les élèves dans leur choix d’orientation.

Dossier Pop’Sciences – CNRS : « ANNÉE DE L’INGÉNIERIE – Quand l’ingénierie façonne la recherche scientifique »

Au-delà de l’image d’Épinal du métier d’ingénieur des ponts et chaussés chargé d’aménager le territoire et de concevoir nos infrastructures routières, l’ingénierie intervient dans bien d’autres domaines. De la physique des matériaux à la santé en passant par la préservation de l’environnement et la production d’énergie verte, elle contribue ainsi à faire avancer la recherche scientifique sur tous les plans.

©Émilie Josse

Comme le résumait quelque peu abruptement l’ingénieur en aéronautique hongrois Théodore von Kármán (1881-1963) et premier récipiendaire de la Médaille nationale des sciences des États-Unis « Le scientifique décrit ce qui est, tandis que l’ingénieur crée ce qui n’a jamais existé. » D’un point de vue étymologique, le mot ingénierie provient du latin genere signifiant en effet créer ou produire. En tant que discipline, l’ingénierie recouvre quant à elle l’ensemble des activités de conception et de planification contribuant à la réalisation d’un projet scientifique ou technique. C’est cette démarche que le CNRS et ses partenaires académiques entendent notamment mettre à l’honneur tout au long de cette année universitaire.

Vers une infinité de combinaisons moléculaires

Dans les laboratoires explorant la physique des matériaux, l’ingénierie est devenue une alliée incontournable. Grâce à elle, les scientifiques peuvent désormais façonner de nouveaux polymères plastiques dépourvus de toxicité. L’intégration de liaisons chimiques plus faciles à rompre dans la structure de ces colliers de perles moléculaires contribue par ailleurs à améliorer leur recyclage. Cette ingénierie à l’échelle de la molécule bénéficie également à une nouvelle classe de matériaux hybrides fusionnant un composé organique avec un métal. Conçus à la manière d’un jeu de Lego moléculaire, ces polymères dits « de coordination » offrent une infinité de combinaisons et des perspectives d’applications dans la production et le transport d’électricité ou le stockage d’informations.

Repousser sans cesse les limites de détection

Améliorer les performances des outils d’analyse est un autre domaine dans lequel excellent les sciences de l’ingénierie. D’ici quelques années, sonder les matériaux à l’échelle subatomique pour percer les secrets de leurs propriétés pourrait ainsi devenir réalité en combinant la microscopie électronique à une technique de spectroscopie reposant sur la diffusion d’un faisceau d’électrons. En appliquant les préceptes de l’ingénierie moléculaire, des physiciens ont pu concevoir des tubes polymères de dimension nanométrique – À titre de comparaison, un cheveu humain a une épaisseur d’environ 50 000 nanomètres – recouvert d’une fine couche d’un autre polymère conducteur d’électricité. Parvenir à mettre au point une telle structure ouvre la voie à des détecteurs de photons bien plus précis capables de faire avancer la recherche en physique des particules.
En matière de santé, l’ingénierie est à même de renforcer les capacités d’analyse de l’imagerie médicale. Reposant sur la diffusion d’ultrasons, l’échographie compte parmi les techniques qui pourraient bientôt bénéficier de ces avancées. La mesure du risque d’accident vasculaire cérébral (AVC) ou celle de l’efficacité d’un traitement du cancer par chimiothérapie figurent parmi les nouveaux usages de l’échographie d’ores et déjà testés par les scientifiques.

Faire feu de tout bois avec la photocatalyse

Recourir à l’hydrogène comme source d’énergie fait partie des solutions envisagées par la France et d’autres pays pour assurer leur transition énergétique et tendre ainsi vers la neutralité carbone. Mais pour l’heure, plus de 90% de la production l’hydrogène repose encore sur l’utilisation de ressources fossiles telles que le charbon ou le gaz. Afin de mettre en œuvre des dispositifs de production éco-responsables, des ingénieurs misent sur l’usage de semi-conducteurs intégrant des matériaux ferroélectriques et activés par une source lumineuse. Cette forme de photocatalyse pourrait en outre servir à éliminer certains polluants (antibiotiques, pesticides) accumulés dans le bassin de rétention des eaux usées d’un hôpital ou d’une exploitation agricole.

Il arrive enfin aux spécialistes de l’ingénierie de prendre un peu de hauteur pour améliorer les capacités de détection des satellites chargés de scruter notre planète. Basé sur l’intégration de nouvelles méthodes mathématiques dans un modèle d’observation de la Terre, cette approche vise à renforcer l’acuité des systèmes de télédétection par satellite. Et se faisant d’accéder à des informations jusqu’ici invisibles à l’œil du scientifique comme les variations de température dans chacun des quartiers d’une ville confrontée à une canicule.

En cette Année de l’Ingénierie, Pop’Sciences et la délégation Rhône Auvergne du CNRS mettent à l’honneur la diversité de la recherche scientifique relevant de cette discipline à travers une série de sept articles. Ceux-ci mettent en lumière les travaux du laboratoire Ingénierie des matériaux polymères¹, du Centre de recherche en acquisition et traitement de l’image pour la santé², de l’Institut de recherches sur la catalyse et l’environnement³, du laboratoire Matériaux ingénierie et science⁴ et du Laboratoire d’optique atmosphérique⁵. Ces articles offrent ainsi un aperçu des récentes avancées obtenues dans le domaine de la physique des matériaux, de l’imagerie médicale, de la photocatalyse, ou en ce qui concerne l’étude des propriétés de la matière à l’échelle de ses atomes. À travers ce dossier, nous espérons inspirer les curieux de sciences, montrer la surprenante diversité des métiers de l’ingénierie et éveiller la curiosité des jeunes élèves.

Article rédigé par Grégory Fléchet, journaliste scientifique pour Pop’Sciences et CNRS- Janvier 2026

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¹ Unité CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1, INSA Lyon, Université Jean Monnet

² Unité CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1, Inserm, Insa Lyon

³ Unité CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1

⁴ Unité CNRS, INSA Lyon, Université Claude Bernard Lyon 1

⁵ Unité CNRS / Université de Lille

lles RESSOURCES du dossier :

Dans ce dossier, nous vous invitons à découvrir un aperçu des travaux en cours et des avancés récentes de scientifiques lyonnais. Pour chaque article, les liens avec les programmes scolaires sont proposés.

• #1 : Coup d’accélérateur sur la modélisation des transferts radiatifs atmosphériques – Publié le 20/01/26 

Image Nasa/Johnson Space Center

Tout rayonnement qui traverse l’atmosphère est en partie absorbé par les gaz qui la composent. Parce que ces interactions jouent un rôle déterminant dans la simulation des données recueillies par les satellites, elles doivent être modélisées avec précision. En s’appuyant sur une approche novatrice, des scientifiques ont montré qu’il était possible d’effectuer plus rapidement cette opération tout en mobilisant un minimum de ressources informatiques. Ces travaux devraient permettre d’accéder à de nouvelles informations sur les propriétés de l’atmosphère et de la surface terrestre.

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• #2 : Faciliter le suivi médical des patients grâce aux ultrasons – Publié le 20/01/26 

© Hervé LIEBGOTT/CNRS Images

Adaptée à la visualisation de la plupart de nos organes, l’échographie est notamment employée pour détecter des anomalies, comme des tumeurs, des kystes ou des malformations. Les capacités d’analyse de cette technique d’imagerie reposant sur la diffusion d’ultrasons restent toutefois largement sous-exploitées. S’efforçant d’améliorer les performances de l’échographie, les travaux de scientifiques lyonnais laissent entrevoir de nouveaux usages prometteurs dans le domaine biomédical.

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• #3 : Les polymères, nouvelle voie pour la mise au point de nano-détecteurs – Publié le 20/01/26 

© Laurence MEDARD/CNRS Images

Pour détecter avec précision des particules élémentaires, des scientifiques développent des capteurs composés de millions de « nano-canaux », des tubes mille fois plus fins qu’un cheveu. En tapissant l’intérieur de ces minuscules tunnels de nouveaux matériaux à base de polymères, une équipe lyonnaise espère créer des dispositifs plus compacts et plus sensibles. Une piste innovante qui permettrait de transformer la détection à haute résolution en physique fondamentale.

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• #4 : La photocatalyse promise à un avenir radieux – Publié le 20/01/26 

© Didier COT/CNRS Images

Méthode permettant d’accélérer une réaction chimique grâce à l’absorption de la lumière, la photocatalyse peut trouver des applications dans bien des domaines. Depuis plus d’une décennie, des chimistes lyonnais s’efforcent d’améliorer les performances de ce procédé catalytique dans le but de faire émerger de nouvelles applications dans le traitement des eaux usées et la production d’hydrogène vert.

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• #5 : Sonder la matière à l’échelle atomique pour révéler ses propriétés – Publié le 20/01/26 

© Alex BOURGEOIS, Céline VARVENNE, Pierre-Antoine GESLIN | CNRS Images

Comprendre comment les constituants les plus élémentaires de la matière sont liés entre eux à pour tenter de percer leurs secrets. Tel est l’objectif que s’est fixé Matthieu Bugnet à partir d’outils dédiés à l’étude des matériaux. En combinant la microscopie électronique en transmission avec une méthode de spectroscopie avant-gardiste, le scientifique cherche à révéler la structure de matériaux à l’interface des atomes qui les constituent.

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• #6 : De nouveaux matériaux hybrides aux atouts multiples – Publié le 28/01/26 

© Bertrand REBIERE / ICGM / CNRS Images

Fruit de l’association d’un métal et d’un ligand organique, les réseaux métallo-organiques disposent de propriétés inédites laissant entrevoir de futures applications dans les domaines de la santé, de l’environnement ou de l’énergie. Portant sur l’un de ces matériaux hybrides, les travaux de la chimiste Aude Demessence révèlent ses potentialités en matière de thermoélectricité et de stockage de données.

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• #7 : « Repenser la synthèse des polymères dans la perspective de les rendre plus faciles à recycler » Interview de Jannick Duchet-Rumeau – Publié le 20/01/26 

© Cyril FRESILLON/PEPSEA/CNRS Images

Professeure de chimie à l’INSA Lyon et directrice du laboratoire Ingénierie des matériaux polymères (IMP), Jannick Duchet-Rumeau s’efforce de concevoir des polymères plus respectueux de l’environnement en modifiant la structuration de ces matériaux à l’échelle nanométrique. La scientifique explore en outre de nouvelles pistes visant à contrôler leurs performances mécaniques ou à améliorer leur durabilité et leur dégradabilité, une fois ces matériaux devenus obsolètes.

LIRE L’INTERVIEW

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mmerci !

Ce dossier a été réalisé grâce à la collaboration de différents scientifiques de l’Université de Lyon. Nous les remercions pour le temps qu’ils nous ont accordé.

• Céline Cornet, enseignante-chercheuse à l’Université de Lille et Frédéric André, physicien CNRS au Laboratoire d’optique atmosphérique (LOA, unité CNRS / Université de Lille), anciennement rattaché au Centre d’énergétique et de thermique de Lyon (CETHIL, unité CNRS / INSA de Lyon).
• Pauline Muleki-Seya, chercheuse CNRS au Centre de recherche en acquisition et traitement de l’image pour la santé (Creatis, unité CNRS / Inserm / Insa Lyon / Université Claude Bernard Lyon 1)
• Serghei Anatoli, physicien CNRS au laboratoire Ingénierie des matériaux polymères (IMP, unité CNRS / INSA de LYON / Université Claude Bernard Lyon 1 / Université Jean Monnet)
• Gilles Berhault, chimiste CNRS à l’Institut de recherche sur la catalyse et l’environnement (Ircelyon, unité CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1)
• Matthieu Bugnet, chercheur CNRS au laboratoire Matériaux ingénierie et science (MatéIS, Unité CNRS/INSA Lyon/Université Claude Bernard Lyon 1)
• Aude Demessence, chimiste CNRS à l’Institut de recherche sur la catalyse et l’environnement (Ircelyon, unité CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1)
• Jannick Duchet-Rumeau, professeure de chimie à l’INSA Lyon et directrice du laboratoire Ingénierie des matériaux polymères (IMP, unité CNRS / INSA de LYON / Université Claude Bernard Lyon 1 / Université Jean Monnet)

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ppour aller plus loin :

Nous vous proposons une sélection de ressources accessibles en ligne pour vous et vos élèves.

• Espace ressources du site web de l’Année de l’ingénierie
  Sur cette page, vous trouverez diverses ressources destinées aux élèves et aux enseignants dans le cadre de l’Année de l’Ingénierie. Kits pédagogiques, vidéos, portfolios et autres supports seront mis à disposition pour enrichir l’apprentissage et l’enseignement des ingénieries.
• Trouver un·e intervenant·e professionnel·le de la recherche
  Cette action permet de trouver un professionnel de la recherche, qu’il soit homme ou femme,  pour intervenir en classe. Ce professionnel présentera les métiers de la recherche ou des recherches actuelles, afin de susciter des vocations ou bien tout simplement de faire découvrir comment le savoir scientifique se construit. Pour les professeurs des collèges et des lycées, inviter un professionnel de la recherche dans sa classe permet de compléter le cours, en l’illustrant avec des exemples actuels et authentiques, et d’aider les élèves dans leur choix d’orientation.

Ressource #1 du dossier Pop’Sciences – CNRS : « ANNÉE DE L’INGENIERIE – Quand l’ingénierie façonne la recherche scientifique » ARTICLE 

Tout rayonnement qui traverse l’atmosphère est en partie absorbé par les gaz qui la composent. Parce que ces interactions jouent un rôle déterminant dans la simulation des données recueillies par les satellites, elles doivent être modélisées avec précision. En s’appuyant sur une approche novatrice, des scientifiques ont montré qu’il était possible d’effectuer plus rapidement cette opération tout en mobilisant un minimum de ressources informatiques. Ces travaux devraient permettre d’accéder à de nouvelles informations sur les propriétés de l’atmosphère et de la surface terrestre.

 L’ouragan Felix photographié par l’équipage de l’Expédition 15. Image Nasa / Johnson Space Center

En l’espace de quelques décennies le champ d’utilisation de la télédétection par satellite n’a cessé de s’étendre : météorologie, aménagement urbain, gestion des ressources agricoles et forestières, étude du climat, comptent parmi les nombreux domaines d’application de ce puissant outil d’analyse. La télédétection spatiale repose sur la mesure du rayonnement électromagnétique émis ou réfléchi par un objet. Cette énergie lumineuse provient principalement du Soleil mais peut aussi être générée par la surface terrestre sous forme de rayonnement infrarouge.

Tout au long de leur parcours entre le capteur du satellite et l’objet d’étude – formation nuageuse, parcelle agricole, aérosols engendrées par un incendie,… – ces rayonnements sont partiellement absorbés par les différentes molécules gazeuses présentes dans l’atmosphère. L’étude de la propagation de l’énergie sous forme d’ondes électromagnétiques et de son interaction avec les milieux fluides ou solides constitue le champ disciplinaire du transfert radiatif. « Pour pouvoir extraire des données fiables de mesures satellites, il est indispensable de modéliser avec précision la part de rayonnement absorbée par toutes ces espèces gazeuses, ce qui peut se révéler très coûteux en termes de calculs informatiques », souligne Frédéric André, physicien du transfert radiatif au Laboratoire d’optique atmosphérique (LOA)¹, anciennement rattaché au Centre d’énergétique et de thermique de Lyon (CETHIL)².

Un modèle hybride plus efficace

Afin de limiter la puissance de calcul consacrée au traitement des interactions rayonnement-gaz, ce spécialiste du transfert radiatif dans les milieux fluides s’est associé à Céline Cornet, physicienne de l’atmosphère au LOA. En croisant leurs domaines d’expertise respectifs, les deux scientifiques ont mis au point une méthode novatrice pour simuler le transfert radiatif dans le milieu atmosphérique. « Cette approche dite en “L-distributions” présente la particularité de combiner de façon originale la modélisation de phénomènes physiques avec des outils de simulation statistique et de l’apprentissage automatique tel qu’utilisé dans le domaine de l’intelligence artificielle », résume Frédéric André. Contrairement à d’autres outils de modélisation basés uniquement sur l’apprentissage automatique à partir de données, ce modèle hybride offre la possibilité de donner un sens physique à tous les paramètres du modèle, ce qui permet leur interprétation.

Au-delà de sa capacité à estimer de manière fiable la part du rayonnement absorbée par les gaz atmosphériques, l’approche en L-distributions a vocation à limiter son coût de calcul. Pour le vérifier, les scientifiques ont eu recours à la base de données HITRAN (acronyme anglais de High Resolution Transmission) qui compile les paramètres spectroscopiques de dizaines d’espèces moléculaires. Ces données servent de référence à la communauté scientifique pour prédire et simuler l’absorption et l’émission de lumière dans différents milieux gazeux dont l’atmosphère terrestre. Une fois intégrés dans un logiciel développé par le laboratoire, ces paramètres spectroscopiques ont permis à l’équipe de recherche de tester l’efficacité de la méthode en L-distributions pour le calcul du transfert radiatif de la vapeur d’eau (H₂0), de l’oxygène (O2), du dioxyde de carbone (CO₂), de l’ozone (O₃) et du méthane (CH₄). Ces cinq constituants de l’atmosphère terrestre n’ont pas été choisis au hasard. Tous sont en effet susceptibles d’absorber l’énergie radiative dans les longueurs d’onde où les satellites sont amenés à effectuer des mesures de luminance³.

Comprendre l’absorption du rayonnement par l’atmosphère © Emilie Josse

Vers un temps de calcul divisé par dix

« En implémentant de nouvelles méthodes de mathématiques appliquées dans un modèle d’observation de la Terre nous avons montré qu’il était possible de réduire de façon significative le temps de calcul des transferts radiatifs de chacune de ces espèces gazeuses ce qui reste aujourd’hui un frein à de nombreux développements dans le domaine de la télédétection par satellite », précise Céline Cornet.

Pour simuler la physique de l’interaction entre le rayonnement électromagnétique et les molécules atmosphériques, les spécialistes du transfert radiatif s’appuient actuellement sur des modèles en coefficient d’absorption couplés à des techniques d’analyses probabilistes. Estimer avec précision la part d’énergie transférée via cette approche implique, en présence de nuages, de considérer le cheminement d’une dizaine de millions de photons entre l’objet étudié et le capteur du satellite. Avec la méthode en L-distributions développée par l’équipe du LOA, un million de ces mêmes particules lumineuses suffisent pour obtenir un niveau de précision similaire. « Le fait de devoir recourir à un nombre de photons dix fois moins élevé pour aboutir au même degré de précision signifie que le temps de calcul du transfert d’énergie radiative peut potentiellement être réduit d’un ordre de grandeur similaire à condition de retravailler toute la chaîne de calculs de notre modèle d’analyse pour la mettre en adéquation avec ce nouveau paradigme », extrapole Frédéric André.

Au chevet des villes en surchauffe

À brève échéance, l’utilisation de l’approche en L-distributions est notamment envisagée dans le domaine de l’imagerie hyperspectrale. Cette technologie sert par exemple à discriminer des types de roches qui apparaissent identiques à l’œil nu. Elle doit aussi permettre d’extraire de faibles variations de températures à l’échelle d’une ville à partir d’images satellite. La mission spatiale Trishna, dont le lancement est prévu dans le courant de l’année 2026, devrait permettre de tester l’approche en L-distributions dans un tel contexte applicatif. Une fois opérationnel, ce satellite franco-indien recueillera notamment des images de la surface terrestre dans le domaine de l’infrarouge thermique. Doté d’une grande résolution spatiale, cet outil d’observation devrait être capable d’évaluer des températures de surface en milieu urbain durant des vagues de chaleur. « Pour obtenir une estimation précise de cette température de surface, il sera nécessaire de corriger la valeur mesurée par le satellite de l’absorption d’une partie du flux infrarouge par les gaz de l’atmosphère qui se situent entre le sol et l’observatoire spatiale qui évoluera à 760 km d’altitude. La méthode en L-distributions développée au sein de notre laboratoire a justement vocation à réaliser ce type de corrections atmosphériques », complète Céline Cornet.

Parce qu’ils visent à diminuer le temps de calcul dédié à la modélisation du transfert radiatif, ces travaux devraient contribuer à relever l’un des grands défis actuels de l’ingénierie qui est celui de la transformation numérique.

Article rédigé par Grégory Fléchet, journaliste scientifique – Janvier 2026

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1 Unité CNRS/Université Lille

2 Unité CNRS/INSA Lyon

3 Quantité d’énergie mesurée en watts par m² par un satellite dans une direction donnée.

Ces recherches ont été financées en tout ou partie, par l’Agence Nationale de la Recherche (ANR) au titre du projet ANR-ASGARD-AAPG2020. Cette communication est réalisée et financée dans le cadre de l’appel à projet Sciences Avec et Pour la Société – Culture Scientifique Technique et Industrielle pour les projets JCJC et PRC des appels à projets génériques 2020 (SAPS-CSTI-JCJ et PRC AAPG 20).