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De Rosalind Franklin au Covid-19 en passant par l’IA : la science intègre

DDe Rosalind Franklin au Covid-19 en passant par l’IA : la science intègre

L’histoire des sciences est jalonnée de découvertes brillantes, d’aventures fascinantes, de trajectoires personnelles hors du commun, mais également de scandales. L’une des atteintes les plus marquantes à l’éthique scientifique est celle de l’histoire de Rosalind Franklin et du cliché 51, mettant en évidence la structure à double hélice de l’ADN. Quelques années plus tard, Jocelyn Bell Burnell, astrophysicienne britannique, se voyait déposée du Prix Nobel pour la découverte des pulsars. Autour de ces deux femmes exceptionnelles, des scientifiques ont eu un comportement peu intègre. Entretien avec Bruno Allard, référent à l’intégrité scientifique de l’INSA Lyon, pour brosser le portrait du principe de l’éthique, socle de confiance pour que la science reste un outil pertinent au service du progrès et de l’innovation pour le bien commun.

Dans l’histoire de l’ouverture de la génétique à la modernité, on retient surtout le nom de trois hommes, qui raflaient le prix Nobel pour un cliché dont ils n’étaient pas les auteurs. En octobre 1962, le prix Nobel de médecine est remis à trois hommes : Francis Crick, James Watson et Maurice Wilkins pour « leurs découvertes sur la structure moléculaire des acides nucléiques et sa signification pour la transmission de l’information pour la matière vivante » – autrement dit, pour avoir mis en évidence la structure en double hélice de l’ADN, et ce, en très grande partie grâce au « cliché 51 ». Cette image, obtenue par diffraction de rayons X et interprétée comme la preuve de la structure de l’ADN, avait été prise par Rosalind Franklin, lors de ses expériences au King’s College.

Les trois lauréats du Prix Nobel avaient inversé la preuve, déclarant qu’ils avaient été heureux de pouvoir confirmer leur modèle en voyant l’image de Rosalind Franklin. Or, l’histoire montrera que ce cliché avait servi de base (…)

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Réseaux intelligents : une révolution au service de la transition énergétique

RRéseaux intelligents : une révolution au service de la transition énergétique

Peut-être la fin d’un monde et le début d’une nouvelle ère pour nos réseaux électriques ? « Pendant longtemps le réseau électrique a fonctionné sur un système de distribution direct et très centralisé. Aujourd’hui, il y a un changement net avec la multiplication des types de production d’électricité en particulier via la production d’énergies renouvelables et la multiplication des lieux de productions », explique Hervé Pabiou, chargé de recherche au laboratoire CETHIL – Centre d’énergétique et de thermique de Lyon (unité mixte de recherche de l’INSA Lyon, du CNRS et de l’Université Claude Bernard Lyon 1).

D’après une enquête parue en janvier 2025, la part du renouvelable dans le mix électrique européen a atteint 47 % en 2024, contre 34 % en 2019. Une évolution positive pour notre climat qui pose malgré tout des défis majeurs : le stockage et la distribution. Pour les résoudre, le réseau intelligent s’affirme progressivement comme une solution d’avenir.

Des réseaux intelligents pour gérer les déséquilibres
Flexible, fiable, accessible et économe, le réseau intelligent ou « smart-grid » combine de nombreux atouts et son intelligence lui confère la capacité de contrôler de manière harmonieuse les déséquilibres entre production et consommation.

« Tout l’enjeu de ce type de réseau c’est de gérer l’équilibre entre production et consommation. Par exemple, lorsqu’il fait beau, on produit un maximum d’énergie, on la stocke pour le lendemain où le soleil sera moins présent », explique Hervé Pabiou.

Et ce dernier de détailler : « on pourrait même envisager de convertir cette électricité en chaleur pour le bâtiment ou la stocker pour la retransformer en électricité » ; un procédé appelé « Power to heat to Power » […]

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point de bascule

PFAS et dépollution de l’eau : les pistes actuelles pour traiter ces « polluants éternels »

PPFAS et dépollution de l’eau : les pistes actuelles pour traiter ces « polluants éternels »

©com77380 de Pixabay

Surnommés les « polluants éternels », les PFAS sont partout, dans l’eau, les sols, l’air et ils s’accrochent.

Ultra résistants, ces composés chimiques sont un vrai casse-tête environnemental. Si leur interdiction est en marche, reste un défi immense : comment les extraire de l’environnement et surtout les détruire, pour de bon ?

Aujourd’hui, deux grandes familles de solutions sont testées : d’un côté, des procédés pour séparer les PFAS de l’eau (charbon actif, résines échangeuses d’ions, membranes, flottation par mousse…) — efficaces mais générant des déchets qu’il faut ensuite gérer ; de l’autre, des technologies pour les dégrader chimiquement, ce qui suppose de briser la très tenace liaison carbone-fluor, l’un des liens les plus solides de la chimie organique.

Entre procédés d’oxydation avancée, sonochimie, plasma, ou encore catalyse piézoélectrique, plusieurs techniques prometteuses émergent, capables de réduire certains PFAS en composants moins toxiques. Mais à ce stade, elles restent souvent coûteuses, complexes à industrialiser, et parfois génératrices de nouveaux sous-produits problématiques.

Face à ces limites, des approches hybrides ou biologiques pointent le bout de leur nez : combinaisons de filtration et d’électrochimie, matériaux imprimés en 3D sur mesure, et même utilisation de champignons ou de bactéries pour dégrader lentement ces molécules en les rendant plus accessibles à la nature.

Malgré ces avancées, une évidence s’impose : on ne pourra pas se contenter de réparer les dégâts. Limiter dès maintenant les rejets industriels de PFAS reste la priorité absolue. La France, par exemple, vise un arrêt total dans les cinq ans. Car traiter ce qui est déjà contaminé coûterait potentiellement des centaines de milliards d’euros. Mieux vaut prévenir que guérir… surtout quand les polluants ne veulent pas mourir.

Une analyse à découvrir dans un article écrit par Julie Mendret, Maître de conférences, HDR, Université de Montpellier et Mathieu Gautier, Professeur des Universités, INSA Lyon – Université de Lyon

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THE CONVERSATION

Sols en souffrance : quand le dérèglement climatique fait vaciller nos fondations

SSols en souffrance : quand le dérèglement climatique fait vaciller nos fondations

Longtemps perçus comme indestructibles, presque immuables, nos sols révèlent aujourd’hui leur grande fragilité face au dérèglement climatique. Entre pluies diluviennes, sécheresse et érosion, ces terrains sur lesquels nous marchons au quotidien, qui portent nos reliefs, nos bâtiments, nos routes et infrastructures, en montagne, en plaine, le long de nos côtes, disparaissent, parfois en quelques heures, parfois beaucoup plus lentement, sous les coups des événements climatiques extrêmes. Conséquences collatérales : des dégâts humains et financiers qui se chiffrent à plusieurs milliards d’euros. De quoi fortement interroger l’aménagement de nos territoires qui vont devoir s’adapter pour préserver notre sécurité et notre habitabilité mais aussi la réflexion des ingénieurs spécialistes en génie civil et environnemental. Tour d’horizon de ces menaces qui grignotent nos sols à travers le territoire métropolitain, et des solutions pour faire face, avec les regards croisés de Catherine Pothier, maître de conférences, experte en géologie, chercheuse en machine learning appliquée aux géosciences au laboratoire LIRIS (1) à l’INSA Lyon et Laurent Briançon, professeur des universités, géotechnicien et chercheur au laboratoire GEOMAS (2) à l’INSA Lyon.

Du torrent à l’asphyxie lente
Comme s’ils n’étaient plus en mesure d’encaisser. « Les sols sont vivants, ils ont toujours bougé mais le dérèglement climatique entraîne un changement de dynamique dans ces mouvements », explique Catherine Pothier, experte en géologie également membre de la commission des Balmes qui réunit plusieurs spécialistes des risques de mouvements de terrain pour le compte de la ville de Lyon. Vallées décimées, pans de montagne fracturés, fissures dans les maisons, côtes ou falaises grignotées, la vulnérabilité de nos sols, pourtant essentiels à notre subsistance, fait régulièrement la « Une » de l’actualité. (…)

 

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(1) Laboratoire d’InfoRmatique en Image et Systèmes d’information (UMR 5205 CNRS / INSA Lyon / Université Claude Bernard Lyon 1 / Université Lumière Lyon 2 / École Centrale de Lyon)(2) Géomécanique, Matériaux, Structures (INSA Lyon)

Surchauffe urbaine : pourquoi a-t-on si chaud en ville, l’été ?

SSurchauffe urbaine : pourquoi a-t-on si chaud en ville, l’été ?

Presque chaque été désormais, les villes étouffent sous des chaleurs accablantes. Plusieurs pays d’Europe n’ont pas été épargnés par les fortes chaleurs, et les projections climatiques sont formelles : une irrémédiable hausse des températures moyennes, et une intensification des vagues de chaleur et une augmentation de leur durée et fréquence sont à prévoir dans les années à venir. Lucie Merlier, diplômée INSA du département génie civil et génie urbain et maîtresse de conférence au CETHIL, étudie de près le phénomène de surchauffe urbaine.

La surchauffe urbaine : les causes
En ville, la chaleur accumulée le jour ne se dissipe pas facilement la nuit. Cette surchauffe nocturne, connue sous le nom de phénomène d’ilot de chaleur urbain, est induite par différents facteurs : la morphologie des rues, les matériaux utilisés et les surfaces comme les revêtements sombres de chaussée qui absorbent et stockent la chaleur, la faible part donnée au végétal dans l’espace, ou la concentration des activités humaines. « L’agencement des bâtiments tend à piéger les rayonnements, notamment solaires, et à réduire l’ouverture au ciel, qui joue pourtant un rôle important dans le rafraichissement. Plus la ville est dense, moins l’énergie stockée la journée peut être renvoyée vers le ciel la nuit, ce qui affecte le rafraichissement nocturne. De la même façon, des bâtiments limitent le passage du vent et donc, la ventilation de la canopée urbaine », explique Lucie Merlier.

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Prothèses de membres : quand l’objet technique s’invite dans l’intimité des corps

PProthèses de membres : quand l’objet technique s’invite dans l’intimité des corps

Il existe aujourd’hui une grande diversité de prothèses, qui varient en matière de matériaux, de formes et d’usages. Mais comment ces dispositifs s’intègrent-ils réellement dans le quotidien, la mobilité et l’intimité de ceux et celles qui les portent ? L’appropriation de la prothèse, c’est-à-dire l’intégration aux sensations, aux mouvements et aux habitudes de vie, ne va pas toujours de soi. Lucie Dalibert, chercheuse au laboratoire S2HEP (1), dans le cadre du projet de recherche « Amélioration du parcours d’appropriation des dispositifs prothétiques » (APADiP), explore cette relation complexe entre les corps et les technologies. Dans ce lien, elle appelle à remettre plus « de soin ».

Vos travaux de recherche s’intéressent aux prothèses et aux liens entre les corps et la technique. Comment pourriez-vous les résumer ?
Mes travaux se positionnent à la croisée de la philosophie des techniques plus spécifiquement dans le champ Science and Technology Studies [STS – études sur les sciences et les technologies], en lien avec les approches féministes. En d’autres termes, je m’intéresse à ce que fait la technique aux corps, aux normes et standards qu’elle véhicule. On peut dire que je suis une philosophe de terrain car je me base sur des enquêtes de type ethnographiques, que je mène la plupart du temps avec d’autres collègues. Je vais interroger ou observer les personnes dans leur environnement et leur intimité. En cela, mon objectif est de questionner le lien, de plus en plus fort, entre les corps et les technologies, en particulier quand ceux-ci sont transformés. À travers mes travaux, j’analyse ce que peut être une prothèse dite « adaptée » ou en adéquation avec les personnes amputées que l’on appareille. Je souhaite interroger un type de soin particulier qu’est le soin technologique (2). Avec le projet APADiP, nous nous sommes concentrés avec Paul-Fabien Groud et Valentine Gourinat, sur ce qui fait qu’une prothèse est « adaptée » ou « inadaptée ». Et la réponse n’est pas si binaire. (…)

 

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(1) Le laboratoire S2HEP (Sciences, Société, Historicité, Éducation, Pratiques), est une unité de recherche (UR 4148) qui a pour tutelle l’Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL).

(2) Cette notion a été développée par la chercheuse Mathilde Lancelot, Maîtresse de conférences en philosophie, épistémologie de la médecine à Nantes.

Recyclage des silicones : une initiative pour donner une nouvelle vie aux manchons pour prothèses

RRecyclage des silicones : une initiative pour donner une nouvelle vie aux manchons pour prothèses

Prisés pour leur stabilité chimique et leur haute résistance, les matériaux silicones sont omniprésents dans notre quotidien. Toutefois, une fois usagés, peu de chance pour que ceux-ci soient recyclés car l’incinération et l’enfouissement sont privilégiés. Pour François Ganachaud, chercheur au laboratoire Ingénierie des Matériaux Polymères (IMP) (2), le véritable enjeu de leur recyclage réside autant dans le procédé que dans la chaîne logistique en amont de celui-ci.
Avec une société spécialisée dans les silicones pour manchons orthopédiques, COP Chimie, l’IMP tente de donner une autre vie aux silicones issus des déchets de fabrication, à travers une filière de recyclage des rebuts.

Le recyclage du silicone : énergivore ?
Polymère connu pour ses propriétés de stabilité et de résistance, le silicone est un matériau très indiqué en intégration dans des orthèses ou des prothèses « En orthopédie, l’intérêt du silicone est multiple, en particulier pour les membres résiduels des personnes amputées : c’est une matière qui adhère bien à la peau, sans la léser, qui est souple et permet donc une transition confortable entre la peau et la partie rigide de la prothèse » explique François Ganachaud. Leur recyclage chimique, tel qu’envisagé aujourd’hui par la plupart des acteurs, est onéreux et énergivore. Il consiste à chauffer la matière réduite en granules, à haute température et en présence de différents acides ou bases, pour casser ainsi les liaisons moléculaires et revenir à la molécule de départ. « Une fois ces cycles reformés et purifiés, il faut à nouveau refaire le polymère puis le matériau. C’est à la fois long et coûteux. « Face à l’enjeu énergétique qu’implique la dépolymérisation des silicones, nous proposons une autre alternative. Et si, au lieu de dégrader la matière pour revenir au monomère, on préférait simplement dissoudre le matériau afin de réutiliser ce nouveau mélange plus rapidement ? » (…)

 

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Satellites de télécommunications et cybersécurité

SSatellites de télécommunications et cybersécurité

Dans l’espace gravitent une multitude d’objets. Parmi eux, des satellites de télécommunications, placés en orbite autour de la terre, jouent le rôle de messagers, fournissant entre autres, services Internet, téléphonie, télévision et assistance à la sécurité civile et à la Défense.

Parmi les menaces de cybersécurité guettant les satcoms, l’interception de données est reine. En 2020, un doctorant d’Oxford démontrait lors de la Black Hat Conf aux États-Unis qu’il était parvenu à intercepter les données de dix-huit satellites à l’aide d’un équipement bon marché. Cette expérience soulignait déjà la nécessité d’un renforcement urgent de mesures de cybersécurité, dans un secteur en pleine expansion.

C’est une affaire qui avait finalement causé peu de bruit dans les médias français, mais qui avait suscité autant l’admiration que le trouble chez les spécialistes des satcoms : en août 2020, James Pavur, jeune étudiant américain d’Oxford, avait démontré la vulnérabilité d’une quinzaine de satellites à haute orbite. À l’aide d’une antenne parabolique et d’un tuner satellite DVB-S achetés pour moins de 300 dollars en ligne, le jeune White hat1, montrait comment il était possible d’intercepter du trafic non-chiffré échangé par satellite, en temps réel.

« En interceptant certains des flux de ces satellites qui transitaient des informations non-sécurisées vers un fournisseur d’accès à internet, il a réussi à récupérer des données envoyées à des internautes, mais aussi à des avions et des bateaux. Cela a rappelé l’importance de renforcer les mesures de sécurité, et la marge de progression dans le domaine de la sécurité des télécoms par satellite », explique Nicolas Lepotier, élève-ingénieur au département télécommunications de l’INSA Lyon et passionné de cybersécurité.

©Nicolas Lepotier

Les satellites de télécommunications : kesako ?

Placé dans l’espace pour répondre à des besoins de communication, un satellite de télécommunications relaie des signaux diffusés par des stations émettrices, vers des stations réceptrices. Apparue dans les années 1960, cette technologie a d’abord été développée pour transporter des communications téléphoniques et télévisuelles sur de grandes distances, pour ensuite être étendue à la télévision et à internet.

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Insa lyon 

Que sont les GPU, cette technologie à laquelle on doit l’essor des jeux vidéo et de l’IA ?

QQue sont les GPU, cette technologie à laquelle on doit l’essor des jeux vidéo et de l’IA ?

Derrière l’explosion de l’intelligence artificielle, il y a un composant informatique : le GPU (graphical processing unit). Né pour faire tourner les jeux vidéo des années 90, ce composant capable de traiter des millions de calculs en parallèle s’est peu à peu imposé comme le moteur discret de l’IA moderne.

Nvidia, le géant américain du secteur, s’est hissé au sommet, mais voit aujourd’hui sa suprématie bousculée par la concurrence chinoise.

Au départ conçu pour afficher des images à toute vitesse, le GPU s’est vite révélé redoutable pour exécuter les opérations complexes des réseaux de neurones. C’est lui qui a rendu possible l’apprentissage profond et permis aux systèmes d’IA de décoller. Face à cette demande, les GPU se spécialisent, optimisés pour des calculs toujours plus rapides, quitte à sacrifier la précision.

Mais cette technologie est aussi au cœur d’une bataille mondiale : Taïwan, où sont fabriqués ces bijoux technologiques, est sous tension, et l’Europe peine à suivre. Une dépendance stratégique qui soulève des questions sur notre souveraineté numérique et le coût énergétique colossal de cette révolution invisible.

Une analyse à découvrir dans un article écrit par Jonathan Rouzaud-Cornabas, Maître de conférences au Laboratoire d’informatique en image et systèmes d’information, INSA Lyon – Université de Lyon.

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THE CONVERSATION

Journée de l’Ingénierie : ré-utiliser, ré-inventer, ré-générer

JJournée de l’Ingénierie : ré-utiliser, ré-inventer, ré-générer

 

Le Collège d’ingénierie Lyon-Saint-Étienne, qui regroupe Centrale Lyon, l’ENTPE, l’INSA Lyon et Mines Saint-Étienne, propose, lors d’un rendez-vous annuel, de questionner et qualifier, dans une démarche prospective, le rôle et la responsabilité de l’ingénierie en matière de décarbonation de l’industrie et des usages, d’économie circulaire et de numérique responsable.

Pour cette première édition, l’évènement, ouvert aux acteurs de l’ingénierie du site Lyon-Saint-Étienne, aux acteurs socio-économiques, lycéens et étudiants, grand public et médias, propose d’aborder le triptyque suivant, Ré-utiliser, Ré-inventer, Ré-générer, à l’occasion de tables rondes, conférence et ateliers de médiation scientifique.

>> Au programme :

  • 9h-9h30 : séance d’ouverture
  • 9h30-11h : Table ronde « Comment les industries d’un même territoire peuvent-elles travailler ensemble pour être plus vertueuses ? »
  • 11h15-12h45 : Table ronde  » Comment l’économie de la fonctionnalité et de la circularité viennent-elles bouleverser les cahiers des charges de l’ingénierie ? »
  • 12h45-14h30 : Ateliers scientifiques
  • 14h30-16h : Table ronde « Innover autrement : du low-tech au right-tech »
  • 16h15-17h45 : Table ronde « Comment l’IA s’impose-t-elle comme un outil d’aide à la transformation de l’entreprise ? »
  • 18h-18h45 : Conférence « L géo-ingénierie pour freiner le dérèglement climatique : problème ou solution ? »
  • 18h45-20h : Débat « Comment l’ingénierie permet-elle de s’adapter au dérèglement climatique ? »

>> Pour en savoir plus :

Journée de l’ingénierie

ÀÀ propos du Collège d’Ingénierie

Créé en novembre 2022, le Collège d’Ingénierie Lyon-Saint-Étienne est une alliance en quatre écoles d’ingénieurs : l’ENTPE, Centrale Lyon, l’INSA Lyon et Mines Saint-Étienne. Plaçant l’ingénierie au service des transitions, le Collège élabore et déploie de nouveaux dispositifs en matière de formation, de recherche, d’innovation, d’entrepreneuriat et de médiation scientifique pour répondre à trois enjeux sociétaux prioritaires : industrie et société décarbonées, économie circulaire et société numérique responsable.