lu pour vous numéro 140

Détails

" Lu pour vous " n° 140*

Sommaire :

  • High-Tech : un bras télescopique pour lancer et réceptionner un drone
  • High-Tech : le premier vélo électrique adapté ... à la marche à pied
  • Actualités science : Airbus se lance dans les taxis volants
  • Découverte : flottante, autonome, voici la ville de demain
  • Sensation géologique : des savants découvrent la roche naissante de la Terre
  • Science : Mer du Nord : des entreprises projettent une île artificielle pour exploiter la force du vent
  • Nature : bienvenue à la ferme 2.0

High-Tech : un bras télescopique pour lancer et réceptionner un drone

lpv1401La Darpa (l‘agence américaine pour les projets de recherche avancée de défense) a dévoilé son projet SideArm : un système permettant de lancer et de récupérer un drone à ailes d'avion, aussi bien sur terre que sur mer. De quoi s’affranchir des pistes de décollage et d'atterrissage. Pour décoller, le drone est catapulté depuis un rail auquel il est suspendu et qui est placé au bout d'un bras télescopique. Pour le retour, l'appareil arrive à pleine vitesse sous le rail et un crochet sur le dos de l'appareil attrape un câble. Le drone ralentit ainsi et finit sa course dans un filet. Ce système pourrait, à terme, lancer et capturer des drones de plus de 500 kilos (200 kilos aujourd'hui) avec un dispositif tenant dans un conteneur de 6 mètres de long.

Source : Challenges, n° 512 ; mars 2017, non signé.

High-Tech : le premier vélo électrique adapté ... à la marche à pied

lpv1402Ce vélo n'a pas de pédales. Pour le faire avancer, il faut... marcher au rythme de son tapis roulant ! Le Lopifit, imaginé par le hollandais Bruin Bergfmeester, est un vélo électrique destiné aux adeptes de la marche à pied. Pour le démarrer ? Il suffit de tourner la clé de contact de la batterie située sous le porte-bagages (autonomie de quatre heures pour autant de charge et une portée de 50 à 70 km) puis de le pousser comme une trottinette. L'assistance électrique prend immédiatement le relais, entraînant la roue arrière et le tapis à la vitesse imposée par le moteur en fonction d'une des 6 vitesses sélectionnées

Sur le guidon : 5 km au maximum pour rouler à 25 km/h. Pour négocier pentes et virages sans avoir à marcher, le levier de la poignée gauche permet de débrayer le tapis, quand celui de droite freine les deux roues et stoppe le moteur. Le fabricant assure une prise en main rapide.

Source : Challenges, mars 2017, signé A.P.

Actualités science : Airbus se lance dans les taxis volants

lpv1403C'est au dernier Salon automobile de Genève qu'Airbus a présenté un nouveau concept de véhicule : il s'agit d'une capsule qui se connecte indifféremment à un module terrestre ou aérien, chacun étant entièrement électrique et autonome.

Au sol, la capsule longue de 2,6 mètres accueillant deux personnes se fixe sur le module terrestre : un châssis en fibre de carbone équipé d'un moteur électrique.
En cas de fort trafic, la capsule se déconnecte pour se placer sous un module aérien de 5 mètres propulsé par huit rotors. Les trajets seront proposés par un système d'intelligence artificielle qui soumettra différentes combinaisons de transport aux passagers. Le dessin du projet « Pop-Up » a été confié au cabinet ltaldesign.

Source : Challenges, mars 2017.

Découverte : flottante, autonome, voici la ville de demain

Bâtir des cités sur mer pourrait sauver les populations exposées à la montée des eaux. Tahiti va jouer les pionnières.

En 2017, la Polynésie française a déjà été frappée à deux reprises par des tempêtes tropicales.

En janvier, la Polynésie française a signé un protocole d’accord avec Seasteading Institute, une société californienne, afin d'engager une étude de faisabilité sur la construction d’une cité édifiée sur l'eau. L'idée semble folle, mais elle n'a rien d’utopique. La phase de prospection est déjà terminée. A la fin de 2016, une dizaine d'ingénieurs californiens ont sillonné les îles Sous-le-vent en bateau, avant de regagner Tahiti pour visiter la commune de Teva Uta. C'est là que la que devrait s’installer la cité marine, créée ex nihilo, sur une surface de 5 000 mètres carrés. Il existe déjà un pavillon prototype à Rotterdam. L'idée, c'est de l'adapter d’ici 2020 en version XXL !

lpv1404Selon les estimations du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), le niveau des océans devrait monter de 20 à 90 centimètres au cours du 21ème siècle. Or, une hausse de 1 mètre entraînerait des pertes de terres émergées d'environ 1% en Egypte, 6% aux Pays Bas, 17,5% au Bangladesh et jusqu'à 80% environ pour les îles Marshall, Kiribati et Maldives. L'un de ses projets, baptisé « Lilypad », prévoit d'abriter jusqu'à 5 000 habitants. Il s'inspire de la feuille nervurée du nénuphar géant d'Amazonie. Nous avons mené des études en bassin. Cette forme épouse parfaitement les mouvements marins, explique le spécialiste des réalisations écologiques. Construit au cœur d'un large lagon, le complexe Lilypad comptera trois marinas et des habitations végétalisées ? Mieux : « Il est voué au nomadisme en mer. Et se déplace grâce à un champ d'hydroliennes intégrées sous sa coque »

Avant de voir des villes sillonner l'océan, les pays se contenteront d'abord d'extension vers la mer à l'instar du projet tahitien.

Quelle que soit la technologie utilisée (caissons, coussins d'air), on sait le faire.

Les bassins d'essai permettent de tout éprouver : la résistance aux vagues, la stabilité, etc... On sait déjà tout du futur Sea Orbiter, un laboratoire océanographique dérivant né de l'imagination de l'académicien Jacques Rouerie. Le vaisseau s'enfonce à 31 mètres de profondeur et possède une quille de 450 tonnes. C'est beaucoup plus stable qu'un bateau ! « Nos calculs montrent qu'il est possible de bâtir sur l'eau des immeubles de 50 mètres de hauteur qui résistent aux tempêtes », renchérit un représentant du cabinet d'architectes Delta Sync, à condition d'utiliser des plateformes modulaires connectées les unes aux autres. En respectant ce concept, et sur les eaux calmes de Polynésie, une hauteur de quatorze mètres suffirait au projet du Seasteding lnstitute. Au total 16 plateformes reliées en quatre lignes pourraient accueillir 4 000 habitants.
Tahiti a de la chance : toutes les études et les travaux de réalisation seront pris en charge par le Seasteding lnstitute. La société américaine cherche en effet, à convaincre de la faisabilité de son projet sans cacher sa vision libertarienne : parsemer les océans de villes flottantes qui échappent à la souveraineté des Etats (pas d'impôt, pas de réglementation internationale, pas de loi sur l'immigration, pas de problème de visa, etc.). Le coût des travaux en Polynésie pourrait atteindre de 15 à 50 millions de dollars.

Travailler sous l'eau en dérangeant le moins possible l'écosystème nécessite des machines spéciales qui coûtent cher. Pour l'instant, plusieurs options d'ancrage sont à l'étude.

Tahiti apparaît comme un terrain d'essai idéal. Pour la production d'électricité, d'abord, l'une des pistes envisagées se trouve dans l'eau, en exploitant la différence de température entre la surface (23°C) et le fond de l'océan (4°C). Un écart naturel qui permet de produire une énergie thermique en continu, sans dépendre de l'ensoleillement ni de la force du vent. Pour le traitement des déchets, une start-up proche de Seasteading lnstitute récupère déjà sur Hawaii les détritus non triés et s'en sert pour produire de l'électricité et du compost. L'ensemble de ces techniques peuvent vraiment changer la donne sur l'île. A terme, c'est même l'indépendance énergétique de

Tahiti qui est envisageable !

Source : L'Express n° 3429 du 22 au 28 mars 2017, par Sébastien Julian.

Sensation géologique : des savants découvrent la roche naissante de la Terre

Des découvertes surprenantes à Hawaï, Samoa et en Islande sur les îles volcaniques, des chercheurs ont découvert de roches vieilles de 4,54 milliards d'années, de la naissance de la planète.

Au laboratoire, les chercheurs ont mesuré la part de chaque ingrédient de la roche qui permet de déduire l'âge de la roche. Rapporté dans la revue scientifique « Science », il confirme que la roche a du se former quasi dans l'heure de la naissance géologique de la planète.

Source : Der Spiegel on line du 07/04/2017

Science : Mer du Nord : des entreprises projettent une île artificielle pour exploiter la force du vent

lpv1405A mi-chemin entre l'Angleterre et le Danemark, au milieu de la Mer du Nord, juste en dessous de la surface de la mer, s'étend le Dogger Bank, un banc de sable d'une grande surface. A certains endroits, l'eau a une profondeur de moins de quinze mètres.

Un emplacement idéal pour des éoliennes off-shore, mais trop coûteux à cause de l'éloignement de la côte.

Les entreprises Tennet (Allemagne-Hollande) et Energginet,dk (Danemark), veulent résoudre le problème d'une façon spectaculaire, en installant sur Dogger Bank une île artificielle.

Avec un port, une piste d'atterrissage pour avions, ateliers et abris, il sera un point d'appui pour l'exploitation de milliers d'éoliennes sur le banc de sable.

lpv1406Les partenaires du projet prévoient une capacité globale de 70 000 Gigawatts. Avec des vents forts, elle pourrait fournir de l'électricité jusqu'à 200 millions de ménages et devenir la plaque tournante de l'électricité en Europe. La première île pourrait voir le jour d'ici à 2035. Des stations de conversion collecteront l’électricité produite, la transformeront en courant continu pour le transmettre par câble aux différents endroits sur terre.

Une station de conversion pèse aujourd'hui jusqu'à 20 000 tonnes, avec une installation très coûteuse, nécessitant un bateau spécial, capable de soulever un tel poids. Sur une île artificielle, l'installation sera aussi facile que sur la terre ferme.

Pour envoyer le courant à travers des différents pays, il faudra évidemment étendre la construction du réseau projeté.

Source : Der Spiegel on line du 06/04/2017, par Ralph Diemann.

Nature : bienvenue à la ferme 2.0

Traite robotisées, drones, capteurs dans les champs... L'exploitation pilote de Derval, en Loire-Atlantique, teste tous les nouveaux dispositifs disponibles.

lpv1408Comment se passe la rencontre entre une vache et un robot ? Plutôt bien. La laitière pousse calmement du museau la barrière métallique ou un récepteur lit aussitôt sa puce d'identification. En habituée, elle entre alors d'elle-même dans une cage étroite qui la bloque, attirée par un apetissant complément alimentaire qui la fait patienter pendant qu'un bras articulé, guidé par un rayon laser vise les pis pour y placer les trayons. Un écran confirme que l'opération se déroule bien. Le lait coule. L'ordinateur affiche le volume produit par l'animal à la traite précédente : 14,1kg. A la fin de l'opération, il donne le nouveau résultat, légèrement supérieur. L'écran affiche alors l'heure de la traite, la production journalière de la laitière, sa moyenne sur la semaine, ses périodes de menstrues, les dates de ses inséminations... Une vache 2.0 !
80 laitières, 80 génisses et 105 hectares dont la moitié cultivée en maïs et en blé : Derval est un laboratoire agricole sur le modèle polyculture-élevage dominant dans l'ouest de la France. Une exploitation pilote « Nous testons ici le matériel que les industriels proposent aux agriculteurs pour vérifier que le service promis est bien rendu », résume Thomas Huneau. Et ce matériel est désormais informatique, la révolution numérique agricole ayant pris son envol à la fin des années 1990 avec « l'agriculture de précision ». Désormais les big data sont appliquées à l'agriculture : capteurs dans les champs, puces sur les animaux, GPS sur les tracteurs, drones et satellites dans le ciel. ... tous ces outils produisent des données en continu. Avec l'assentiment des agriculteurs (79% sont désormais équipés d'Internet) qui souhaitent qu'un résumé clair et utile tombe à point nommé sur leur smartphone. Des dizaines de start-up et des laboratoires agro-industriels ou spécialisés dans le machinisme agricole s'y emploient... comme le grand public pourra s’en rendre compte au Salon international de l'agriculture à Paris.

Des études poussées sur la longue durée.

Thomas Huneau étudie ce robot de traite pour cerner avantages et inconvénients, défaillances et vertus. Dans la colonne des «plus» : l'éleveur gagne du temps, débarrassé de la corvée de la traite tôt le matin et tard le soir ; il évite les gestes répétitifs de pose des trayons source de tendinites des épaules et des poignets ; il dispose sur écran des performances individuelles de chaque vache.Colonne des «moins» ; la proximité entre l'homme et l'animal se réduit, si bien que la surveillance sanitaire se relâche ; si l'éleveur n'y prend garde, la qualité du lait peut en être affectée. « En effet, le robot lave machinalement les pis alors que l'homme fera attention à ce geste parce qu'un pis sale peut être contaminé par des spores butyriques présentes dans le sol qui donnent un mauvais goût au lait », explique l'expert. Ces inconvénients n'entravent pas le succès. En 2014, il y avait 3 800 robots de traite en activité en France (sur 63 600 exploitations) contre.... 5 en 1998.

5 000 informations récoltées par jour sur une seule vache.

Autre innovation testée : un robot suédois censé mesurer les dosages hormonaux des animaux à partir du lait produit : le taux de progestérone, marqueur du cycle de la reproduction de la vache, le lactate de déshydrogénase (LDH) émis en cas d'infection du système digestif ; le bêta­ hydroxybutyrate (BHB), indicateur d'un déficit énergétique. Tout écart avec la normale doit alerter. Après deux ans de test, Thomas Huneau reste sceptique : pas sûr que les 50 000 euros d'investissement dans environ 70 exploitations françaises soient rentables. « Il est difficile de confier à une machine la surveillance de la qualité de vie de ses animaux et leur comportement », argumente-t-il.

Pourtant, on peut aller encore plus loin. Derval envisage de tester un onéreux matériel israélien qui suit à la trace le déplacement des vaches dans l'étable et au champ, traquant en continu leur activité et le temps qu'elles passent à brouter. Pas inutile quand on recherche l'autonomie alimentaire de l'exploitation.

lpv1407Autre outil proposé : « I' herbomètre », censé estimer les tonnes de foin que peuvent produire les prairies. Ce pieu équipé d'un capteur évalue la hauteur des graminées, du ray-grass et du trèfle pour en déduire le volume de fourrage disponible. S'il est un secteur où l'usage des drones volants sans pilote s'est révélé immédiatement utile, c'est bien l'agriculture. En y adaptant un capteur infrarouge (la longueur d'onde que reflète la végétation) la société Airinov a ainsi inventé un nouvel outil agricole. « Grâce aux coordonnées GPS de la parcelle, le drone est capable de survoler le semis en donnant le stade de végétation des plantes et les différences de croissance au sein du champ », détaille Jean-Baptiste Scheuer, « dronister » à la Chambre d'agriculture du Loiret. L'agriculteur connaît ainsi les endroits où la végétation est en retard et où il faut épandre plus d'engrais. « Grâce au GPS, les cartes ou la végétation ainsi obtenues pilotent les pulvérisateurs d'engrais. « Un agriculteur qui maîtrise bien les teneurs en azote de ses sols peut espérer de substantielles économies d'engrais tout en réduisant les fuites de nitrates dans l'environnement », assure le spécialiste qui a démarré son activité avec 500 hectares survolés.

Airinov revendique ainsi 40 000 vols pour 8 000 clients dans toute la France, alors que la technique ne concerne actuellement que le blé et le colza.

Des images de la végétation fournies par satellite.

La technologie globale est celle du satellite européen Sentinel-2, lancé en 2016, qui fournit gratuitement une image multi spectrale de la végétation et de ses changements tous les cinq jours avec une résolution de 10 mètres. Ses clichés sont attendus avec impatience par les filières professionnelles qui les exploitent. Ces capteurs robustes et géo localisés, sont plantés en plein champ pour donner la température de l'air l'hygrométrie, la pluviométrie, la température du sol, et sa teneur en eau, expose Jérôme Leroy, dirigent de la start-up Weenat. A partir de ces données, nous prodiguerons des conseils d'agronomie, notamment des plages d'intervention pour les traitements phytosanitaires. Avec ce système, une exploitation moyenne (environ 100 ha) livre... 192 000 informations par jour l

Source : Science et Avenir, n° 841,mars 2017, par Loïc Chauveau

*Les articles qui figurent dans cette rubrique sont transmis à titre d'information scientifique et / ou Technique. Ils ne sont en aucun cas l'expression d'une prise de position de l'UDISS ou d'un jugement de valeur

   
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