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    Impression du texte

    Soleil

    Abracadabra : S'adressant aux tout-petits, Abracadabra met en scène des enfants de tous les continents unissant leurs efforts pour retrouver et délivrer le soleil qu'un méchant sorcier a volé et emprisonné. Le film Abracadabra est une fable sur les dangers encourus lorsqu'on s'accapare une ressource naturelle indispensable à tous représentée ici par le soleil. Frédéric Back estime depuis toujours que le film d'animation destiné à la jeunesse doit pouvoir livrer un message tout en divertissant.

    Définition

     

    Par Laurent Drissen, astrophysicien de l'Université Laval. Ce passage est tiré de Chroniques des années lumière.

    La naissance du Soleil
    Le Soleil est né, avec son cortège de planètes, il y a 4,57 milliards d'années, de la contraction gravitationnelle d'un nuage moléculaire. Son âge est déterminé assez précisément grâce à différentes méthodes, entre autres par hélioséismologie (analyse des modes de vibration du Soleil) et par l'analyse isotopique des météorites.

    S'est-il formé tout seul, à partir d'un petit nuage ou. au contraire, en groupe, à la suite de l'effondrement d'un plus gros nuage? Le processus de contraction gravitationnelle d'une étoile s'étend sur plusieurs millions d'années. Il n'est donc pas question pour les astronomes d'observer ce phénomène dans le cas d'une étoile en particulier. Cependant, la présence dans notre environnement proche de centaines de régions de formation stellaire à divers stades évolutifs nous permet d'en retracer les différentes étapes de manière très précise. La nébuleuse d'Orion est un excellent exemple de nuage moléculaire ayant donné naissance, depuis environ 5 millions d'années, à des centaines d'étoiles. Les images et les spectres d'Orion et de régions semblables de la Voie lactée et des galaxies voisines obtenues depuis quelques années à différentes longueurs d'onde nous permettent d'établir un scénario assez détaillé du processus de formation stellaire. L'hypothèse d'une naissance isolée est maintenant presque complètement oubliée, car à la fois les observations et les modèles théoriques suggèrent fortement que la quasi-totalité des étoiles se forment en groupe.




     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Aïvazovski, La baie de Naples au clair de lune, Gallerie d'art Aïvazovski, Théodosie, Ukraine

     

    Le jeune Soleil dans un amas

    Dans le cas du Soleil en particulier, deux observations nous permettent de contraindre la masse et la dimension de l'amas dans lequel il s'est formé:

    [ ] D'une part, l'analyse de la composition chimique des météorites et, en particulier, l'abondance de certains isotopes comme le "°Fe, révèle que la jeune nébuleuse proto-solaire a été polluée par l'explosion en supernova d'une étoile très proche ayant une masse d'environ 20 fois celle du Soleil avant même que celui-ci ne soit complètement formé. Cette hypothèse, qui date de la fin des années 1970, a été corroborée depuis par de nombreux travaux. La distribution du nombre d'étoiles en fonction de leur masse (la fonction de masse initiale), qui est assez universelle, indique que la masse totale de l'amas qui contenait ces deux étoiles (le jeune Soleil et l'étoile massive mourante) était d'environ 1000 masses solaires.
    [ ] D'un autre côté, la présence d'un système planétaire assez, bien structuré actuellement indique que l'amas ne devait pas être trop dense, sinon le passage trop rapproché d'autres étoiles (à moins de 100 unités astronomiques) aurait considérablement perturbé la nébuleuse proto-solaire au point qu'il ne resterait plus de matériel à partir duquel former des planètes. Si une telle rencontre s'était produite alors que les planètes étaient déjà formées, les orbites de celles-ci seraient fortement perturbées en introduisant des inclinaisons (par rapport au plan de l'écliptique) qui ne sont pas observées. Par contre, les orbites de nombreux objets de la ceinturede Kuiper (Pluton, Éris et autres) sont anormales et suggèrent le passage d'une étoile à une distance d'environ 1000 unités astronomiques. Ces deux faits permettent de contraindre la densité de l'amas (en termes de nombre d'étoiles par unité de volume): on parle d'environ 1000 à 3000 étoiles à l'intérieur d'un rayon de 2 à 8 années-lumière, ce qui est typique de ce qu'on appelle les amas ouverts. Les Pléiades en sont un très bon exemple visible à l'œil nu.

    De ces simples observations, il est donc possible de déterminer la vitesse de déplacement des étoiles les unes par rapport aux autres. H est aussi possible de conclure que l'amas était trop peu massif et dense pour que les étoiles restent liées gravitationnellement les unes aux autres bien longtemps, si bien que l'amas dans lequel le Soleil s'est formé s'est dissous assez rapidement après la formation des dernières étoiles, il y a plus de quatre milliards d'années.


    Les frères et sœurs du Soleil?

     

    Le Soleil et ses frères se sont donc séparés alors qu'ils étaient très jeunes et ont continué leur petit bonhomme de chemin en rotation autour du centre de la Voie lactée pendant presque 5 milliards d'années. Ces étoiles ont effectué 27 tours de piste depuis leur naissance, parmi des milliards d'autres étoiles. Comment peut-il rester le moindre espoir de retracer la présence de la fratrie du Soleil?
    C'est justement l'objectif des simulations numériques présentées dans ce récent article. La clef du problème vient du fait que les vitesses relatives des étoiles de l'amas, aléatoires, sont très faibles (de l'ordre de quelques kilomètres par seconde) par rapport à leur vitesse globale de rotation autour du noyau de la Voie lactée (220 km/s), vitesse qu'avait au départ le nuage moléculaire à partir duquel les étoiles se sont formées.

    On connaît très bien la distance actuelle entre le Soleil et le centre de la Voie lactée, de même sa vitesse (en 3 dimensions) de déplacement. En passant le film à l'envers, on peut alors déterminer l'endroit où le Soleil st né ainsi que ses paramètres orbitaux (vitesse de rotation), car on connaît précisément son âge. Les frères et sœurs du Soleil ont aussi commencé leur vie au même endroit et avec la même vitesse globale à laquelle s'ajoute une posante aléatoire de quelques km/s. En faisant évoluer ce groupe virtuel de quelque 2000 étoiles, connaissant les conditions initiales de densité et de vitesses mentionnées plus haut, il est possible de déterminer globalement le volume à l'intérieur duquel on a des chances de les retrouver aujourd'hui. Les simulations numériques montrent qu'entre 1% et 8% des membres de la fratrie du Soleil (entre 10 et 160 étoiles) se situent aujourd'hui à moins de 300 années-lumière de nous. Et entre 15% et 60% d'entre elles se retrouvent à moins de 3000 années-lumière de nous.

    Quelques aiguilles dans une botte de foin
    Mais, dans un rayon de 300 années-lumière de la Terre, il y a des millions d'étoiles. Alors, comment reconnaître nos semblables? Autant chercher une aiguille (ou, dans ce cas-ci, plusieurs aiguilles) dans une botte de foin! Deux indices sont cependant là pour nous guider :

    [ ] Si le Soleil a été contaminé par une supernova membre de l'amas, la majorité de ses frères et sœurs l'ont aussi été. L'analyse de la composition chimique des étoiles environnantes devrait séparer le bon grain de l'ivraie. Ce genre de travail est à la portée de nos télescopes, mais ça fait quand même beaucoup d'étoiles à analyser!

    [ ] Les étoiles que nous cherchons possèdent les mêmes propriétés cinématiques que le Soleil. Le télescope européen Gaia, qui sera mis en orbite en 2012 à bord d'un vaisseau Soyouz, vise justement à cartographier précisément, en trois dimensions, une partie importante de la Voie lactée: ceci permettra de déterminer les propriétés cinématiques d'un milliard d'étoiles autour de nous et ainsi d'identifier, assez facilement, celles qui partagent avec le Soleil des propriétés qu'elles ont acquises lors de leur naissance.


    Il n'est donc pas interdit de croire, contrairement à ce que j'ai dit lors de cette conférence à Moncton, que nous puissions identifier quelques-uns des frères et sœurs du Soleil au cours des prochaines années. Imaginez si en plus 1 une d'entre elles était accompagnée d'un cortège de planètes !

    Enjeux

     

    Essentiel

    Le cantique du Soleil

    Très-Haut, Tout puissant, Bon Seigneur,
    à Toi louange, gloire, honneur,
    et toute bénédiction,
    à Toi seul, ô Très-Haut, ils conviennent,
    et nul n'est digne de dire ton nom.

    Loué sois-tu mon Seigneur,
    avec toutes tes créatures,
    et surtout Messire frère Soleil,
    lui, le jour dont tu nous éclaires,
    beau, rayonnant d'une grande splendeur,
    et de toi, ô Très-Haut, portant l'image.

    Loué sois-tu, mon Seigneur,
    pour soeur la Lune et les étoiles
    que tu as formées dans le ciel,
    claires, précieuses et belles.

    Loué sois-tu, mon Seigneur,
    pour frère le Vent,
    et pour l'air et le nuage et le ciel clair
    et tous les temps par qui tu tiens en vie
    toutes tes créatures

    Loué sois-tu, mon Seigneur,
    pour soeur Eau, fort utile,
    humble, précieuse et chaste.

    Loué sois-tu, mon Seigneur,
    pour frère Feu, par qui s'illumine la nuit,
    il est beau, joyeux, invincible et fort.

    Loué sois-tu, mon Seigneur,
    pour soeur notre mère la Terre
    qui nous porte et nous nourrit,
    qui produit la diversité des fruits,
    et les fleurs diaprées et l'herbe.

    Louez et bénissez mon Seigneur,
    rendez-lui grâces et servez-le,
    tous en toute humilité!

    Saint François




    Le prologue de Zarathoustra


    Lorsque Zarathoustra fut Agé de trente ans, i l quitta son pays et le lac de son pays et s'en alla dans la montagne. Là il jouit de son esprit et de sa solitude et ne s'en lassa point durant dix années. Mais enfin son coeur se transforma, et un matin, il se leva avec l'aurore, s'avança devant le soleil et lui parla ainsi :

    « Quel serait ton bonheur, ô grand astre! si tu n'avais pas ceux que tu éclaires?
    Depuis dix ans que tu viens vers ma caverne, tu te serais lassé de ta lumière et de ton orbite, sans moi, mon aigle et mon serpent.
    Mais nous t'avons attendu chaque matin, nous t'avons pris ton superflu et nous t'en avons béni.
    Voici ! je suis dégoûté de ma sagesse, comme l'abeille qui a recueilli trop de miel. J'ai besoin que des mains se tendent vers moi.
    Je voudrais donner et distribuer, jusqu'à ce que les sages parmi les hommes redeviennent heureux de leur folie, et les pauvres, heureux de leur richesse.
    C'est pourquoi je dois descendre dans les profondeurs comme tu fais le soir lorsque tu vas derrière la mer, portant ta clarté au monde souterrain, ô astre trop riche.
    Je dois disparaîtrecomme toi, me coucher, disent les hommes vers qui je veux descendre. Bénis-moi donc, oeil tranquille, toi qui peux voir sans envie un bonheur même démesuré. Bénis la coupe qui veut déborder, que l'eau toute dorée en découle et porte partout le reflet de ta félicité. Vois! cette coupe veut à nouveau se vider et Zarathoustra veut redevenir homme. »

    Ainsi commença le déclin de Zarathoustra

    ***

     

    Soleil, soleil !... Faute éclatante !
    Toi qui masques la mort, Soleil,
    Sous l’azur et l’or d’une tente
    Où les fleurs tiennent leur conseil ;
    Par d’impénétrables délices,
    Toi, le plus fier de mes complices,
    Et de mes pièges le plus haut,
    Tu gardes le cœur de connaître
    Que l’univers n’est qu’un défaut
    Dans la pureté du Non-être !

    Grand Soleil, qui sonnes l’éveil
    À l’être, et de feux l’accompagnes,
    Toi qui l’enfermes d’un sommeil
    Trompeusement peint de campagnes,
    Fauteur des fantômes joyeux
    Qui rendent sujette des yeux
    La présence obscure de l’âme,
    Toujours le mensonge m’a plu
    Que tu répands sur l’absolu,
    Ô roi des ombres fait de flamme !

    Verse-moi ta brute chaleur,
    Où vient ma paresse glacée
    Rêvaser de quelque malheur
    Selon ma nature enlacée...
    Ce lieu charmant qui vit la chair
    Choir et se joindre m’est très cher !
    Ma fureur, ici, se fait mûre ;
    Je la conseille et la recuis,
    Je m’écoute, et dans mes circuits,
    Ma méditation murmure...

    Ô Vanité ! Cause Première !
    Celui qui règne dans les Cieux,
    D’une voix qui fut la lumière
    Ouvrit l’univers spacieux.
    Comme las de son pur spectacle,
    Dieu lui-même a rompu l’obstacle
    De sa parfaite éternité ;
    Il se fit Celui qui dissipe
    En conséquences, son Principe,
    En étoiles, son Unité.

    Paul Valéry, Ébauche d'un serpent

     

     ***

     

    « Le long du vieux faubourg, où pendent aux masures
    Les persiennes, abri des secrètes luxures,
    Quand le soleil cruel frappe à traits redoublés
    Sur la ville et les champs, sur les toits et les blés,
    Je vais m'exercer seul à ma fantasque escrime,
    Flairant dans tous les coins les hasards de la rime,
    Trébuchant sur les mots comme sur les pavés,
    Heurtant parfois des vers depuis longtemps rêvés.

    Ce père nourricier, ennemi des chloroses,
    Éveille dans les champs les vers comme les roses ;
    Il fait s'évaporer les soucis vers le ciel,
    Et remplit les cerveaux et les ruches de miel.
    C'est lui qui rajeunit les porteurs de béquilles
    Et les rend gais et doux comme des jeunes filles,
    Et commande aux moissons de croître et de mûrir
    Dans le coeur immortel qui toujours veut fleurir !

    Quand, ainsi qu'un poëte, il descend dans les villes,
    Il ennoblit le sort des choses les plus viles,
    Et s'introduit en roi, sans bruit et sans valets,
    Dans tous les hôpitaux et dans tous les palais. »

    CHARLES BAUDELAIRE, Le soleil, in Les fleurs du mal, Librairie Générale Française, 1972, pp. 13-14.

    Documentation

    Les sources d'énergie

    Le point de vue de N. Georgescu-Roegen, économiste et écologiste, comme il se doit, sur l'énergie solaire.. Texte complet


    Le globe terrestre auquel l'espèce humaine est attachée flotte, pour ainsi dire, dans un réservoir cosmique libre qui pourrait bien être infini. Mais l'homme ne peut avoir accès à toute cette fantastique réserve d'énergie libre non plus qu'à toutes les formes possibles de cette dernière. L'homme ne peut, par exemple, puiser directement dans l'immense énergie thermonucléaire du soleil. Le plus grave obstacle (valable aussi pour l'usage industriel de la bombe à hydrogène) réside dans le fait qu'aucun récipient matériel ne peut résister à la température de réactions thermonucléaires massives. De telles réactions ne peuvent avoir lieu que dans un espace libre.

    L'énergie libre à laquelle l'homme peut avoir accès vient de deux sources distinctes. La première d'entre elles est un stock, le stock d'énergie libre des dépôts minéraux situés dans les entrailles de la terre. La seconde est un flux, le flux du rayonnement solaire intercepté par la terre. Il convient de bien relever plusieurs différences entre ces deux sources. L'homme a une maîtrise presque complète de la dot terrestre: il serait même concevable qu'il l'épuisât en une seule année. Mais l'homme n'a pas le contrôle du flux du rayonnement solaire pour aucune fin pratique. Il ne peut pas davantage utiliser maintenant le flux à venir. Une autre asymétrie entre les deux sources réside dans leurs rôles spécifiques. Seule la source terrestre nous fournit les matériaux de basse entropie avec lesquels nous fabriquons nos biens les plus importants. En revanche, le rayonnement solaire est source première de toute vie sur terre qui dépend de la photosynthèse chlorophyllienne. Enfin, le stock terrestre est une piètre source au regard de celle constituée par le soleil. Selon toute probabilité, la vie active du soleil, -c'est-à-dire la période pendant laquelle la terre recevra un flux d'énergie solaire d'une intensité appréciable- durera encore quelque cinq milliards d'années. Mais, aussi incroyable que cela puisse paraître, le stock d'énergie terrestre tout entier ne pourrait fournir que quelques jours de lumière solaire.

    (Extraits du livre Demain la décroissance de N. Georgescu-Roegen)

    Un programme bioéconomique

    Aucun système économique ne peut survivre sans un apport continu d'énergie et de matière... Même si tous les rejets pouvaient être recyclés, la dissipation de la matière empêcherait le fonds du capital de demeurer constant.

    Une société industrielle se heurte à une accessibilité décroissante de la matière-énergie dont elle a besoin. Si cette circonstance n'est pas contrebalancée par des innovations technologiques, le capital doit nécessairement être accru et les gens doivent travailler davantage pour autant que la population doive demeurer constante. Dans cette perspective, il y a une limite à la capacité de travailler ainsi qu'aux besoins de nourriture et de confort. Si les innovations compensent l'accessibilité décroissante, le capital ne peut rester constant en un sens tant soit peu défini. La difficulté majeure réside alors dans l'impossibilité des innovations à se poursuivre indéfiniment.

    Les progrès technologiques trop vantés et vendus à notre propre époque ne devraient pas nous aveugler. Du point de vue de l'économie des ressources terrestres - base du mode de vie industriel de l'humanité - la plupart des innovations représentent un gaspillage de basse entropie. A cet égard, que les rasoirs soient jetés tout entiers lorsque leur lame s'est émoussée ou que des montagnes de photocopies soient mises au rebut sans même avoir été honorées d'un regard, c'est peu de chose au regard de la mécanisation de l'agriculture et du recours à la "révolution verte". Des automobiles, des voitures de golf, des tondeuses à gazon, etc., "plus grandes et meilleures" signifient forcément un épuisement des ressources et une pollution "plus grands et meilleurs".

    C'est cette manie de la croissance que John Stuart Mill et les tenants modernes de l'état stable veulent arrêter. Mais ils ont raisonné un peu comme si la négation de la croissance devait déboucher sur un état stable. Probablement, étaient-ils empéchés, en tant qu'économistes, de penser aussi à un état de décroissance. Or, il vaut la peine de relever que la plupart des arguments en faveur de l'état stable militent mieux encore en faveur de cet autre état.

    Comme Daly lui-même le reconnaît, la thèse de l'état stable ne nous apprend rien ni sur l'importance de la population ni sur le niveau de vie. En revanche, une analyse thermodynamique fait encore ressortir que la grandeur souhaitable de la population est celle que pourrait nourrir une agriculture exclusivement organique.

    Néanmoins, la thèse de John Stuart Mill nous donne une grande leçon: "La lutte pour la réussite... le piétinement, l'écrasement, le coudoiement et l'encombrement qui caractérisent la vie sociale actuelle", pour reprendre ses propres termes, devraient prendre fin.

    Pour réaliser ce rêve, nous pourrions commencer avec un programme bioéconomique minimal qui devrait prendre en considération non seulement le sort de nos contemporains, mais encore celui des générations à venir. Trop longtemps les économistes ont prêché en faveur de la maximisation de nos propres profits. Il est grand temps que l'on sache que la conduite la plus rationnelle consiste à minimiser les rejets. Toute pièce d'armement comme toute grosse voiture signifie moins de nourriture pour ceux qui aujourd'hui ont faim et moins de charrues pour certaines générations à venir (quelque éloignées qu'elles soient) d'êtres humains semblables à nous-mêmes.

    Ce dont le monde a le plus besoin, c'est d'une nouvelle éthique. Si nos valeurs sont justes, tout le reste - prix, production, distribution et même pollution - doit être juste. Au commencement, l'homme s'est efforcé (du moins dans une certaine mesure) d'observer le commandement: "Tu ne tueras point"; plus tard, "Tu aimeras ton prochain comme toi-même". Voici le commandement de cette ère-ci: "Tu aimeras ton espèce comme toi-même".

    Malgré tout, ce commandement lui-même ne saurait mettre fin à la lutte que l'humanité mène contre l'environnement et contre elle-même. Le devoir des universitaires est de contribuer à atténuer cette lutte et non de tromper les autres avec des idées qui échappent au pouvoir de la science des hommes. Avec humilité, telle est la responsabilité qu'enseigne la bioéthique de Van Reusselaer-Potter.

    (Extraits du livre Demain la décroissance de N. Georgescu-Roegen)

    Date de création : 2012-04-01 | Date de modification : 2013-04-19
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