Les Petites Pommes du Savoir

Le nouveau-né, quasi aveugle à la naissance ? Une idée reçue. Dès ses premières minutes de vie, il possède les fonctions visuelles essentielles pour interagir avec son environnement. Sa vision progresse ensuite de jour en jour : le bébé apprend alors à voir. Cette Petite Pomme met en avant l'importance de cette modalité sensorielle dès le premier âge dans tous les apprentissages et la nécessité de dépister et de prendre en charge le plus rapidement possible les troubles visuels qui peuvent survenir chez l'enfant.

Une Plus Grande Pomme par Guillaume Lecointre, concoctée pour accompagner la grande exposition « Darwin » à la Cité des Sciences, qui courra de 2015 à 2016. Un auteur bien connu pour sa Classification phylogénétique du vivant et dont le point de vue original sur la science de l'évolution n'est plus à démontrer. Un sujet bien d'actualité car les créationnistes n'ont hélas pas disparu... et Darwin non plus, bien heureusement. On découvrira en effet dans ce livre à quel point la théorie de l'évolution se vérifie dans notre vie de tous les jours, tout en continuant à être un sujet de recherches très active, avec de nombreux enjeux à la clé.

Peut-on mesurer l'intelligence ? Les tests de QI sont-ils vraiment adaptés à chacun ? Le QI correspond-il d'ailleurs à l'intelligence ? Si tant est que l'on puisse parler d'un type unique d'intelligence...

Ce qui, naguère, relevait de la science-fiction est en train d'advenir. Cosmétiques, produits alimentaires, peintures, vêtements : les nanotechnologies sont déjà au coeur de nos vies. Et ce n'est que le début : elles vont, dans un futur proche, investir d'autres domaines et non des moindres : la santé, l'énergie, l'environnement. Les avantages seront-ils supérieurs aux risques ? Et notre société en bénéficiera-t-elle vraiment ?

Des nanomachines capables de s'autoorganiser, de mimer le vivant, voire de le mécaniser, des puces électroniques remettant au goût du jour la tyrannie de Big Brother, des nanoparticules perturbant les écosystèmes et pénétrant même dans notre cerveau... ces scénarios catastrophe sont-ils irréalistes ou visionnaires ? Qu'attendre des nanotechnologies dont le grand public sait encore peu de choses mais dont on dit déjà et le plus grand mal et le plus grand bien ? Quels enjeux leur sont associés ? Quels risques ont d'ores et déjà été identifiés ? Quelles mesures conviendrait-il de prendre pour y parer, le cas échéant ?

Tout le monde parle du développement durable, à tout propos : politiques et ONG, industriels, urbanistes, agriculteurs... mais savons-nous bien ce que cette notion recouvre ? Et avons-nous les moyens de nos intentions ? S'il paraît en effet difficile d'admettre que le mode de développement actuel, en passe de s'étendre à la planète, puisse durer indéfiniment, existe-t-il des pistes pour sortir de cette impasse ? Avons-nous les moyens - et la volonté - d'éviter un devenir catastrophique ? Car le développement durable n'est pas une notion nouvelle : on en débattait déjà à la fin du XIXe siècle !

Cloner est-il immoral ? D'abord qu'est-ce que cloner ? Et que peut-on cloner ? Des bactéries, des animaux, des hommes ? Quels bénéfices en attendre ? Et quels dangers nous menacent ? Quelles sont les dérives possibles ? Qui peut avoir intérêt à cloner ? Clone-t-on déjà et qui ? Enfin, qu'appelle-t-on immoral ? Le comment et le pourquoi du clonage humain exposés d'une façon lumineuse et profonde pour que nous puissions réfléchir aux questions éthiques que ce sujet complexe, d'une actualité brûlante, soulève.

Comment l'ADN peut-il nous aider à remonter à la rencontre de nos ancêtres, proches ou lointains parents ? Que permet-il de plus que la paléontologie ou l'archéologie ? Que nous livre-t-il de la grande et de la petite histoire de l'humanité ? Mais que penser de l'intérêt croissant pour la biologisation de nos origines et des sociétés qui « vendent » des ancêtres à partir d'échantillons d'ADN ? Cela ne va-t-il pas à l'encontre d'une vision plus « métissée » de l'humanité ?

Métropole, mégapole, méga-région, mégalopole... la croissance des villes géantes est-elle sans fin ? Les grandes villes vont-elles finir par toutes se ressembler ? Comment fonctionne la « mécanique urbaine » ? Comment une ville peut-elle tomber en panne ?! Qu'est-ce qu'une ville « intelligente » ? De quels moyens les villes disposent-elles pour réagir au défi posé par le changement climatique? Et qui pour gouverner les métropoles?

Les robots sont des pièces métalliques et plastiques articulées, équipées de moteurs et de capteurs reliés à un ordinateur. Comment peut-on se poser la question de savoir si on peut être ami ou ennemi d'une telle quincaillerie ? C'est que notre imaginaire nourri, voire gavé, de livres, de films et de bandes dessinées de science fiction, nous les présente comme des êtres amicaux ou menaçants, mais toujours dotés d'une intelligence égale ou supérieure à la nôtre. Dans ce livre, l'auteur présente l'état actuel de cette technologie dont tout le monde semble savoir ce qu'elle sera dans plusieurs dizaines d'années sans vraiment avoir une idée de ce qu'elle est vraiment aujourd'hui...

Peut-on prévoir les tsunamis ? D'abord, qu'est-ce qu'un tsunami ? Comment se forme-t-il ? Peut-on échapper à ses vagues si particulières ? Comment déterminer où et quand se produiront les prochains tsunamis ? Et comment mettre en place une prévention efficace ?

Qu'y a-t-il dans un réacteur nucléaire ? Comment est-il construit ? Quel combustible utilise-t-il ? Quels phénomènes physiques son fonctionnement met-il en jeu ? Que produit-il ? Le fait-il en toute sûreté ?

La catastrophe de Tchernobyl a-t-elle été sous-évaluée ? Ses conséquences sanitaires se réduisent-elles à celles dont souffrent les victimes de l'irradiation aiguë et à un excès de près de 2000 cancers de la thyroïde chez les enfants ? Que penser d'un rapport de l'organisme des Affaires Humanitaires de l'ONU, qui évoque des millions de victimes et des milliers de morts ? L'approche épidémiologique d'un tel accident n'est-elle pas à reprendre de fond en comble ? L'épidémiologie analytique « classique » vise en effet à mesurer l'impact des irradiations au travers des relations entre la dose et l'effet, elle n'intègre pas, dans cette société fragilisée par l'effondrement du système économique, l'importance de l'angoisse, de la maladresse des services sanitaires et sociaux, des carences alimentaires et des diverses pollutions industrielles. Et pourtant, Tchernobyl, accident nucléaire majeur, est tout autant un désastre économique évalué à près de 500 milliards de dollars, et un désastre sanitaire en Belarus et en Ukraine.

Comment l'océan intervient-il dans la régulation du climat de notre planète ? Quel impact le réchauffement climatique en cours a-t-il sur son rôle de « poumon de la planète » ? Que montrent les études sur l'acidification des eaux océaniques ? Ce poumon peut-il s'essouffler ?

Bien loin de la version pessimiste et fantasmée du film Matrix, Rodolphe Gelin cherche à faire comprendre ce qu'est exactement la réalité virtuelle et comment fonctionnent les mondes virtuels. Grâce à des exemples simples, il nous montrera ce qu'il est possible de faire aujourd'hui et ce qui le sera demain.

Évelyne Gil nous propose d'accompagner les scientifiques dans leurs découvertes successives des étonnantes propriétés de la lumière laser, bien différente de la lumière du soleil ou de celle d'une ampoule. Une lumière singulière qui sert à des applications aussi diverses que la chirurgie, la lecture de CD ou de DVD, les télécommunications ou les hologrammes...

Avant de devenir mélodie, la musique est une succession de notes et de sons, étudiés par une science : l'acoustique. Celle-ci permet de décrire comment se crée le son au coeur de l'instrument. Et d'expliquer pourquoi tel son est audible et tel autre non ou encore pourquoi la même note jouée sur deux instruments distincts ne sonne pas de la même manière. Si l'acoustique musicale s'appuie sur la physique, qui nous permet de comprendre le son, phénomène de vibration, elle fait également appel à la physiologie et aux mathématiques.

La question peut paraître saugrenue mais la reproduction ovipare, avec ponte desdits oeufs, est vraiment l'une des grandes règles dans le monde animal. L'ornithorynque et les échnidés ne s'y sont pas trompés, mais il seraient bien les seuls parmi les mammifères... Est-on cependant sûr que les vivipares dont nous faisons partie ne pondent pas... à leur manière ? La première question consiste donc à se pencher sur ce qu'est un oeuf en biologie. D'autre part, existe-t-il sérieusement des mammifères avec une seule mamelle ? D'autres avec 30 ? Cette banale question d'oeuf en cache de bien plus étonnantes !

Pourquoi les rivières débordent-elles ? Mais après tout, pourquoi resteraient-elles dans leur lit ? Inondation et crue sont-elles la même chose ? Les rivières débordent-elles vraiment plus que par le passé ? Et est-ce dû au changement climatique ou aux actions humaines ?

Pourquoi le chat ronronne-t-il ? Est-il le seul félidé à ronronner ou ses cousins lions, ocelots, jaguars... en sont-ils capables eux aussi ? Mais d'abord, qu'est-ce que le ronronnement ? Comment le chat produit-il ce petit bruit que nous, humains, affectionnons tant ? Et pourquoi ?

Décossant le petit pois à la rondeur familière, François Vannucci nous plonge, cosse après cosse, toujours plus profond au coeur de la matière. Des molécules aux atomes et à leurs constituants élémentaires, chaque étape lui est également l'occasion de resituer les progrès de la connaissance de l'infiniment petit et de les relier avec ceux de l'infiniment grand. Mais la matière n'a pas encore livré tous ses secrets. N'est-ce pas le cas du boson de Higgs ?

Un peu d'indulgence pour les météorologues : prévoir le temps quand l'état de l'atmosphère varie sans cesse est une gageure ! En météorologie, en effet, aucune expérimentation en laboratoire n'étant possible, les météorologues en sont réduits à observer ce qui se passe, partout sur le globe, à mesurer, à toutes les altitudes, la pression, le vent, la température, l'humidité, et aussi bien, les nuages, la pluie ou la neige - tâche infinie ! Et ce n'est qu'ensuite qu'ils peuvent essayer de comprendre et, éventuellement, de prédire...

Qu'est-ce qu'un échantillon représentatif ? Un intervalle de confiance ? Selon quels critères établit-on un panel ? Peut-on s'apercevoir que les personnes interrogées ont menti, ou se sont trompées ? Peut-on réellement dresser un portrait de l'opinion publique ? À l'aide de nombreux exemples, ce petit livre apporte les connaissances indispensables pour lire un sondage... et le comprendre. En réfutant quelques idées reçues, mais en montrant également les limites de ce genre de procédé, cet ouvrage nous donne les outils nécessaires pour répondre à la question « Peut-on croire les sondages ? ».

Pour calculer la masse totale de l'Univers, deux méthodes existent. On peut, à partir de la quantité de lumière reçue dans l'Univers, estimer la masse requise pour l'émettre : c'est ce que l'on appelle la masse « lumineuse ». On peut aussi estimer la masse nécessaire pour communiquer aux étoiles les vitesses observées : c'est ce que l'on appelle la masse « dynamique ». Problème : la masse dynamique est cinq à dix fois supérieure à la masse lumineuse ! Ce désaccord se résout simplement si l'on suppose que la plus grande partie de la matière - 80 à 90% - n'émet aucun rayonnement électromagnétique, qu'elle est donc « noire »... De nombreux indices, dans des domaines très variés de l'astrophysique, laissent même supposer que cette matière est de nature distincte de la matière lumineuse... La découverte d'une particule de matière noire constituerait un événement considérable : plusieurs expériences la traquent en continu...

Dans Ilium, Dan Simmons imagine que les physiciens de l'Institut de Paris ont, à la suite d'une malencontreuse expérience, laissé s'échapper un trou noir microscopique qui, avant de se précipiter vers le centre de la Terre, a détruit une part non négligeable de Paris, appelé désormais « Paris Crater ». Les physiciens de tous pays rassemblés au CERN autour du LHC pourraient-ils déclencher la destruction de la Terre, voire de l'Univers entier ? Mais quel lien y aurait-il entre le plus puissant accélérateur de particules au monde et ces dévoreurs de matière, bien plus imposants que notre Soleil ?

Nul doute que vous avez déjà vu un arc-en-ciel, mais en connaissez-vous l'origine ? D'où tient-il sa forme circulaire ? Combien d'arches contient-il ? Peut-on voir plusieurs arcs-en-ciel à la fois ? Sont-ils toujours de la même taille ? Peut-on les toucher ? Que nous apprennent-ils ? Quant à savoir combien de couleurs il y a dans l'arc-en-ciel, c'est la question piège par excellence ! 5 ? 7 ? une infinité ?

L'homme de Neandertal a longtemps pâti d'un jugement négatif par rapport à Homo sapiens. Celui que les paléontologues considéraient généralement comme un être simiesque, fruste et attardé est pourtant à l'origine d'une riche culture matérielle, ainsi que des premières préoccupations esthétiques et spirituelles, notamment des sépultures. Les Néandertaliens ont définitivement disparu de la surface de la Terre il y a près de 30 000 ans, avec l'arrivée, peut-être 10 000 ans auparavant, sur les territoires où ils avaient évolué pendant des centaines de millénaires, de groupes d'hommes modernes. La raison de cette extinction et la question de la place des Néandertaliens au sein de l'évolution humaine sont l'objet de discussions passionnées... et passionnantes pour les Homo sapiens que nous sommes !

Pourquoi les plages sont-elles menacées ? En quoi le « désir de rivage » de l'homme participe-t-il de cette menace ? Une enquête conduite à l'échelle mondiale a montré que les plages étaient actuellement en situation d'érosion sur 70% de leur longueur. En France métropolitaine, on estime que plus de 50% du linéaire des plages recule. Roland Paskoff nous présente ici la nature des plages, les raisons de la « crise érosive » qu'elles traversent et les mesures de sauvegarde à prendre. Un nouvel art de vivre avec les plages s'impose, composant avec l'action de la mer.

Après avoir replacé la question dans une perspective historique - nos rivières ont commencé d'être polluées dès le Moyen Âge -, l'auteur montre qu'aujourd'hui, la pollution chimique « à l'ancienne » a cédé la place à des pollutions de natures très diverses, tout autant perturbatrices des écosystèmes d'eau douce. De tout temps, on s'est préoccupé de la qualité des eaux fluviales et des moyens sont désormais déployés pour « restaurer » les rivières, dans une perspective de développement durable.

Pourquoi la marmotte hiberne-t-elle ? Comment parvient-elle à passer l'hiver sans sortir de son terrier... et sans y geler ? Comment son organisme fonctionne-t-il en hibernation profonde ? Comment cette étonnante faculté s'est-elle mise en place au cours de l'évolution ? Et aujourd'hui, en quoi hiberner servirait-il à l'homme ?

Y a-t-il d'autres planètes habitées dans l'univers ? Ces exoplanètes découvertes ces dernières années ressemblent-elles à celles qui gravitent autour de notre Soleil ? Comment les astronomes les ont-ils trouvées ? Les planètes extrasolaires sont-elles habitables ou même habitées ? Si oui, pourra-t-on un jour y aller ? Si non, à quoi peut bien servir de les chercher ?

Il y a des étoiles bleues comme Sirius, jaunes comme Procyon, rouges comme Aldébaran, mais il n'y a pas d'étoiles vertes. Pourquoi ? La couleur d'une étoile dépend de sa température, laquelle dépend à son tour de sa masse. Une étoile légère sera (relativement) froide, et de ce fait rouge. Une étoile plus lourde, comme le Soleil, sera plus chaude et jaune, et une plus lourde encore sera plus chaude et bleue. Mais entre les deux, point d'étoiles vertes ! L'explication serait-elle culturelle ? Car au fond, qu'est-ce qu'une couleur et comment nos yeux la perçoivent-ils ?