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Pourquoi le feu n'a-t-il pas d'ombre ? (et autres questions scientifiques étonnantes)

Pour la 500ème émission, La Méthode scientifique répond à toutes vos questions.
Pour la 500ème émission, La Méthode scientifique répond à toutes vos questions.
© Getty

Toutes vos questions scientifiques insolubles, tracas du quotidien ou interrogations plus complexes, trouveront une réponse grâce à la 500ème émission de la Méthode scientifique.

À l’occasion du 500ème numéro de La Méthode scientifique, nous vous proposons un "all star game" : les voix qui vous sont les plus familières répondent à vos questions, celles que vous leur avez posées ces dernières semaines. 

Des questions étranges, sérieuses, complexes, farfelues et passionnantes, pour célébrer ensemble notre joie d’apprendre tous les jours. Vous trouverez ci-dessous une partie de ces questions -et leurs réponses. L'intégralité (avec beaucoup de bonne humeur dedans) est à retrouver dans l'émission, à réécouter ici.

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1h 00

De quoi est fait le feu et pourquoi n’a-t-il pas d’ombre ?

Le feu n’est pas une matière, c’est une réaction chimique. C’est un phénomène de combustion, qui crée de la chaleur et de la lumière. Le feu lui-même, le phénomène flamme, n’est pas solide. On a une absence de matière, même s’il y a combustion de matières, donc présence possible de particules dans la flamme.

En réalité, le feu peut avoir une ombre. [...] Il y a ombre quand il y a blocage de la lumière par un objet solide, et dans le cas d’une flamme, il n’y a pas d’objet solide : c’est une source de lumière, qui ne bloque donc pas la lumière, et donc par définition il n’y a pas d’ombre. Mais si la source lumineuse qui éclaire une allumette est plus puissante que la flamme de l'allumette, on peut avoir une projection de cette flamme sur le mur : ce n’est pas une ombre, mais c’est quand même une projection.

Patrick Baud (vidéaste, youtubeur spécialisé dans les sujets scientifiques). 

Est-ce qu'il existe encore de la sélection naturelle chez l'être humain ? Combien de temps faudrait-il pour voir émerger une nouvelle espèce à partir d’Homo sapiens ?

L’évolution, c’est le temps long. De ce qu’on sait des mécanismes de l’évolution et de la génétique, il faut plusieurs milliers de générations, plusieurs millénaires pour voir émerger une nouvelle espèce. On considère qu’une nouvelle espèce émerge quand, même si les populations que vous observez se ressemblent, elles ne peuvent pas faire d’enfants ensemble, ou que les enfants qu’elles font sont stériles. [...] Pour qu’une nouvelle espèce émerge, il faut d’abord que la population soit isolée ; et on ne voit pas très bien comment aujourd’hui, à l’heure de la mondialisation, cela pourrait se passer. [...] Sauf peut-être si on envoie une population suffisamment importante sur Mars ou ailleurs. Mais cela prendra beaucoup de temps.   

Oui, la sélection naturelle fonctionne toujours chez l’homme. [...] Par exemple, on a trouvé chez les aborigènes d’Australie des gènes qui permettent de supporter de très très hautes températures. [...] Des choses apparaissent : depuis que nous sommes agriculteurs et éleveurs, le gène qui permet de digérer le lait, qui autrefois existait chez l’enfant mais disparaissait chez l’adulte, s’est fixé chez beaucoup de populations notamment européennes.

Cécile Lestienne (directrice de la rédaction du magazine Pour la Science).

Si la fonte du pergélisol libère un virus, peut-il provoquer une pandémie mondiale ?

Une pandémie est définie par l’Organisation Mondiale de la Santé comme la propagation mondiale d’une nouvelle maladie. [...] Mais il y a aussi deux notions qui sont présentes dans l’inconscient collectif quand on parle de pandémie, et qui ne font pourtant pas du tout partie de la définition : la notion de gravité de la maladie, et la notion d’espèce ciblée. On pense en général à une maladie apocalyptique qui ciblerait l’homme. Mais ça ne fait absolument pas partie de la définition de base.

Un pergélisol est un sol qui est gelé depuis au moins deux ans. Cela correspond à 20% des terres émergées du globe.

Pour qu’un virus puisse sortir du pergélisol aujourd’hui et se propager, il y a aussi un certain nombre de conditions pour qu’il ait été conservé et qu’il soit encore infectieux. [...] On sait que jusqu’à -20, un virus peut tenir plusieurs décennies, sans aucun souci, et que à 4 il tient quelques jours tout au plus. Mais on ne sait pas exactement ce qui se passe entre -20 et 0 degré, ce qui correspond à peu près aux parties élevées du pergélisol. Ce qui est sûr, c’est que tous les virus qui seraient contenus dans ce qu’on appelle le mollisol, c’est-à-dire la couche superficielle du pergélisol qui dégèle en été et re-gèle, ceux-là, c’est certain, ne pourront pas être infectieux. Par ailleurs, pour qu’il y ait des virus infectieux, il faut qu’ils y aient été déposés à un moment ou à un autre, et il faut que ces virus puissent à un moment être libérés. [...] Et il y a un dernier critère limitant, qui fait qu’à mon avis une pandémie virale venant des pergélisols n’est pas possible, c’est que pour qu’un virus qui a été conservé dans de bonnes conditions reste infectieux, il faut qu’il soit décongelé rapidement. [...] Or, le pergélisol, pour passer de -20 à 0 degré, il lui faut un certain temps.

Tania Louis (docteure en biologie). 

Pourquoi notre premier souvenir date-t-il de l'âge d’environ 4 ans ?

C’est un mystère, une énigme qui excite pas mal les scientifiques en ce moment : l’amnésie infantile, comme on l’appelle, est un vrai sujet d’études ces dernières années. Une d’entre elles [...] a montré que 30% des participants avaient leur premier souvenir situé entre 3 et 4 ans, 10% entre 1 et 2 ans, 10% entre 5 et 6 ans, et 10% entre 6 et 7 ans. Nous ne sommes donc pas tous égaux face à l’amnésie infantile. Une autre étude, venant de Nouvelle-Zélande, montrait qu’il y a aussi des différences culturelles : les enfants Maori ont des souvenirs qui remontent en moyenne à 2 ans et demi, alors que c’est plutôt 3 ans et demi pour les enfants d’origine européenne, et encore plus tardif pour ceux d’origine asiatique. [...] Donc l’amnésie infantile, c’est aussi culturel. Les explications sont d’ailleurs souvent en lien avec la définition du langage : le souvenir naîtrait avec la formulation du langage. [...] Une autre explication serait de dire que l’enfant ne peut pas se souvenir tant qu’il est incapable de formuler de réflexion sur lui-même.

Ce qui sous-tend les études actuelles, ce sont surtout les études en neuro-génèse : on pourrait expliquer l’amnésie infantile par le fait qu’à un moment dans le cerveau de l’enfant il y a une explosion de nouveaux neurones. [...] Les choses ayant été vécues avant s’effaceraient parce qu’au fur et à mesure de nouveaux neurones apparaîtraient dans l’hippocampe, et nécessiteraient donc de faire de la place.

L’amnésie infantile ne serait pas un problème de souvenirs disparus, qui seraient effacés, mais un problème de pêche aux souvenirs. En donnant la bonne amorce, on pourrait retrouver des souvenirs qu’on croyait avoir totalement oubliés.

Caroline Tourbe (chef du service "Médecine, sciences du vivant", au magazine Science et vie).

Encore beaucoup d'autres questions vous attendent dans cette 500ème émission de la Méthode scientifique : existe-t-il un processus physique donnant naissance à une singularité nue, c'est-à-dire une région de l'espace dont le champ gravitationnel prend des valeurs infinies et qui ne serait pas cachée derrière un horizon des événements ? Pourquoi les publicités fonctionnent-elles ? Serait-il possible de concevoir un antidote ? Comment définir dans quoi l’univers s’étend ? Le déplacement permanent est-il la condition qui rend possible au sein de l'espace-temps l'existence même d'une dimension temporelle ? Un atome seul dans l’espace induit-il un effet de gravité sur ce qui l’entoure ? La vie serait-elle possible dans un univers à quatre dimensions spatiales ? Qu’est-ce que la science peut dire de ce qui se passe dans la tête d’un chien ou d’un chat ? Quid de la poule ou de l’œuf en premier ? Comment se fait-il qu’un infini puisse contenir un autre infini ? Si je remonte le temps et tue mes ancêtres, que se passe-t-il pour moi ? Pourquoi le rideau se colle-t-il sur notre corps quand on se douche ? Pourquoi l’espèce humaine n’est-elle pas ovipare à la manière des reptiles ?

Pour tout savoir, retrouvez l'émission dans son intégralité.