Archive pour February 2007

Nuage de fusée Proton

Wednesday 28 February 2007

Décollage Proton
(Photo: ILS TV)

Il y a un an jour pour jour, une fusée russe Proton décollait avec à son bord, le satellite de télécommunication ARABSAT4A. Quelque minutes plus tard, la fusée et sa cargaison explosaient. L’histoire de la déflagration est racontée ici.

Cet évènement a laissé des traces dans le ciel qui ont été captées par des photographes. Voyez une photo longue exposition où les débris de la fusée ressemblent à une comète. Dans cette animation, on voit le nuage laissé par l’explosion dériver dans le ciel au fil des nuits.

La plupart des particules se désintègreront dans l’atmosphère. Une certaine quantité cependant demeurera en orbite, présentant un danger potentiel pour d’autres satellites. Ils sont qualifiés de débris spatiaux, qui peuvent frapper des satellites à des vitesses de dizaines de milliers de km/h. Ceux de 10 cm et plus sont répertoriés en partie et peuvent être évités. Ceux de l’ordre du millimètres sont inoffensifs. Ceux entre les deux sont problématiques. Ce récent article de Québec Sciences traite de ce problème de la poubelle spatiale et du manque de solutions efficaces pour le régler.

Un CAVE (prononcer en anglais) au RDDC Valcartier

Tuesday 27 February 2007

CAVE FakeSpace
(Photo: FakeSpace)

Le centre de R&D pour la défense du Canada (RDDC) de Valcatier s’est équipé l’été passé d’un CAVE à quatre faces. François Rioux, un étudiant au doctorat du LVSN de l’université Laval nous présentait ce système vendredi dernier.

Il consiste en un cube dans lequel on s’installe et dont on aurait enlever le plafond ainsi que le mur derrière nous. On projette sur chacune des faces en stéréoscopie pour immerger l’utilisateur dans un environnement 3D. Le résultat et le principe de base sont similaires à IMAX 3D mais la technologie utilisée diffère. L’idée consiste à présenter une image légèrement différente à chaque oeil de façon à ce que le cerveau les interprète comme une scène 3D. Au IMAX, on utilise des lunettes avec filtres polarisants. Chaque oeil voit une polarité de la lumière. Dans le système au RDDC fournit par l’entreprise FakeSpace, les lunettes sont actives. Elles sont synchronisées avec les projecteurs qui émettent en alternance les images destinées à chacun des yeux. Quand c’est l’image pour l’oeil droit, la lunette ferme l’oeil gauche, et vice versa.

En plus des projecteurs, des hauts-parleurs et du système de lumière, le RDDC a aussi fait l’acquisition de périphériques pour interagir avec l’environnement. Ils disposent notamment des capteurs et dispositifs haptiques suivants:

  • Cyberglove - capteur 22 degrés de liberté qui détermine la position de la main grâce à des ultrasons.
  • Capteurs Intersense - Manette, casque et poignet qui donnent position du capteur.
  • Cybergrasp - exosquelette capable de générer des forces sur la main pour simuler la prise d’objet. Selon le présentateur, cette technologie n’est pas très convaincante.

Les applications pour ce genre d’infrastructure sont nombreuses. On l’utilise en industrie automobile pour visualiser des prototypes. Polyrix, une entreprise dont je vous avais parlé précédemment, avait déjà commencé à travailler avec une compagnie pour faire travailler des équipes de design mécanique sur des lieux différents, chacunes dans leur CAVE. Dans le domaine militaire, il sert évidement à l’entrainement. Il peut aussi servir dans des traitements psychologiques pour préparer les militaires ou atténuer le syndrôme post-traumatique.

De son côté, François l’utilisera dans le cadre de ses études pour la visualisation scientifique. À ma connaissance Paul Larochelle, de Florida Tech, a déjà utilisé un CAVE pour visualiser les solutions de problèmes d’optimisation de mécanismes. Il est possible de visiter cette installation, voire de la louer pour des projets spécifiques. Ils ont déjà Unreal d’installé pour des fins de démonstrations… mais j’imagine que c’est un peu plus cher qu’au DreamCité.

Calmar colossal et castor new-yorkais

Monday 26 February 2007

Décidément, la nature surprend. L’actualité scientifique de la semaine dernière nous a montrés deux spécimens originaux, chacun à sa manière.

Calmar colossal pêché en Nouvelle-Zélande
colossal squid
“Si on faisait du calmar frit avec, les anneaux seraient de la taille d’un pneu de tracteur!”, s’exclame un chercheur de l’Université d’Auckland dans cet article. Il fait référence au calmar colossal (pas géant, colossal: Mesonychoteuthis hamiltoni) pêché la semaine dernière dans les eaux antarctiques par un Néo-zélandais. Il s’agit d’un animal énigmatique très rarement rencontré. C’est le plus gros des invertébrés. Le spécimen ramené la semaine dernière est le plus gros jamais capturé. Il mesure 10m et pèse 450kg. Voir d’autres images ici.

Castor dans le Bronx
beaver in nyc
Du jamais vu depuis 200 ans: un castor nageant dans la rivière du Bronx, en plein coeur de la grosse pomme. Les chercheurs attribuent son retour à une population grandissante et à l’amélioration de la qualité de l’eau dans ce cours d’eau q’on qualifiait jusqu’à tout récemment d’égout à ciel ouvert. Il s’agit bel et bien d’un retour puisque le castor occupait une place importante dans cette région jusque dans les années 1800. Comme pour les premières colonies au Canada, le symbole du castor demeure attaché l’histoire de New York. L’ingénieux animal se retrouve même sur les armoiries de la ville. Tel que soulevé dans cet article relatant l’évènement, c’est plutôt encourageant qu’un animal représentant l’Amérique sauvage puisse habiter dans New York, l’ultime environnement urbain.

Numérisation 3D automatisée

Friday 23 February 2007

Cette semaine, on peut lire dans l’Impact Campus un article sur le projet que Philippe Lambert et moi avons présenté au Lab’Oratoire publique 2006, le concours de vulgarisation scientifique de l’AÉLIES. Le fonctionnement du robot et les applications possibles sont expliquées sur les affiches qu’on avait préparées pour l’occasion.

Le système permet de numériser l’apparence 3D d’un objet à l’aide de photographies. Le robot utilisé est semblable à la SkyCam, utilisée pour filmer des événements sportifs (et maintenant des films). Le choix de ce genre de robot pour l’application vient qu’on peut l’utiliser à plusieurs échelles sans le modifier, propriété très rare pour un système mécanique. Autrement dit, avec le même robot, on peut prendre des photos d’une petite statuette, d’une guitare, d’un buste de Richelieu, d’un panache de chevreuil, ou encore d’une motoneige. Ce sont tous des objets que l’on a numérisés.

Dès qu’on aura publié là-dessus, on rendra des vidéos du robot et des modèles accessibles en ligne.

Faits scientifiques ou divers intéressants

Thursday 22 February 2007

J’ai toujours été un grand fan des faits divers, ceux-ci étant souvent de nature étonnante. En voici quelques-un :

  • Apples, not caffeine, are more efficient at waking you up in the morning.
  • Venus is the only planet that rotates clockwise.
  • The king of hearts is the only king without a mustache.
  • American car horns beep in the tone of F.
  • 111,111,111 x 111,111,111 = 12,345,678,987,654,321
  • The liquid inside young coconuts can be used as substitute for blood plasma.
  • There are 240 white dots on a Pac-man video game.
  • Adolf Hitler’s mother seriously considered having an abortion but was talked out of it by her doctor.
  • In 1982, Englishman William Hall committed suicide by drilling holes into his head with a power drill…it took 8 holes!
  • A ‘Jiffy’ is actually a unit of time for 1/100th of a second.
  • In 10 minutes, a hurricane releases more energy than all the world’s nuclear weapons combined.
  • Average age of top GM executives in 1994: 49.8 years. Average age of the Rolling Stones: 50.6.
  • The Atlantic Ocean is Saltier then the Pacific Ocean.
  • The right lung takes in more air then the left
  • Polar bears are left handed.
  • The world’s youngest parents were 8 and 9 and lived in China.
  • It takes 3,000 cows to supply the NFL with enough leather for a year’s supply of footballs.
  • It is impossible to lick your elbow. 

Les chirurgiens gamers sont meilleurs

Thursday 22 February 2007


(photo: miss Ali sur Flickr)

On est tous dépassés par les générations qui nous suivent, même quand on est chirurgien. Certains chercheurs parmi ceux-ci trouvaient que les jeunes chirurgiens apprenaient plutôt vite les nouvelles techniques. Ils ont donc mené une étude pour déterminer si les jeux vidéos avaient quelque chose à voir là-dedans.

La réponse est oui. Tel que mentionné sur Technaute, l’étude intitulée “The Impact of Video Games on Training Surgeons in the 21st Century” publiée dans les Archives of Surgery de février 2007 conclut que les chirurgiens qui jouent au jeux vidéos améliorent leur coordination oeil-main. Lors d’une expérience comparant des groupes de résidents effectuant des opérations laparoscopiques, ils ont mesuré que ceux qui jouent aux jeux vidéos plus de 3h/semaine (En comparaison, l’adolescent américain moyen joue 9h/semaine aux jeux vidéos) augmentent leur rapidité d’en moyenne 27%, et réduisent leurs erreurs de 33%. Ce dernier résultat est significatif considérant qu’entre 44 000 et 98 000 morts surviennent des suites d’erreurs médicales aux États-Unis, entrainant des coûts de près de 40 milliards de $US.

Stickybot, un robot gecko

Wednesday 21 February 2007

Stickybot

Allez voir ce vidéo de Stickybot préparé pour la conférence ICRA 2007 qui aura lieu ce printemps, c’est beau à voir! Le petit lézard (2 pi de long) robotique est la création d’une équipe muti-diciplinaire dirigées par le biologiste Robert J. Full et l’ingénieur Mark Cutkosky de l’Université Stanford .

Il peut monter à la verticale sur une surface lisse grâce à son design et à son contrôle unique:

  • Centre de masse très près du mur.
  • Colonne vertébrale très flexible selon l’axe perpendiculaire au mur pour faciliter de grandes enjambées avec les petites pattes.
  • Adhésion anisotropique des pattes pour contrôler l’adhérence, puis le décollement des pattes. Celles-ci sont couvertes de “poils” en polymère spécialement fabriqués qui transfèrent les forces de cisaillement de la surface vers la cheville.
  • Contrôle de la force combiné à du sous-actionnement afin de distribuer les forces dans les pattes et d’éviter les concentration de contraintes.

Stickybot et son cousin Spinybot (pour les surfaces non lisses) sont issus du projet RISE et sont financés en partie par le programme Byodinotics du DARPA.

Habitat 07: maison éco-énergétique

Tuesday 20 February 2007

maison écoénergétique
(Image: Télé-Québec)

Ce matin, ma douche était toujours aussi confortable que celle que j’ai prise hier. Mais aujourd’hui encore plus qu’hier, j’ai fini par me dire “OK, il faut pas trop que je prenne d’eau chaude”, sachant très bien que le précieux liquide ira se refroidir immédiatement dans les tuyaux hors de la maison. Et si, comme dans Habitat 07, j’avais un compteur d’eau pour m’indiquer la quantité que j’utilise, probablement que la décision de sortir de la douche viendrait encore plus tôt.

D’ailleurs, en moyenne 25% de l’énergie consommée dans une foyer sert à chauffer l’eau, et un autre 50% sert à chauffer l’intérieur. C’est une des nombreuses informations sur l’efficacité énergétique des bâtiments que j’ai apprises lors de la présentation que Francis Pronovost donnait hier matin à une classe de design thermique. Il est en ce moment à la maîtrise en génie électrique à l’Université Laval, et un des participants à l’émission “Habitat 07: Les compagnons du rebus global“, présentée cette saison à Télé-Québec le lundi à 20h et en reprise plusieurs fois durant la semaine.

Ne captant que très mal cette station grâce à mes oreilles de lapin, je l’ai écouté avec grande attention nous présenter la maison éco-énergétique qu’il a construit à Baie-St-Paul avec les autres Compagnons de la télé-réalité (Est-ce la première émission verte du genre?). Son rôle au sein de l’équipe: spécialiste de l’énergie. Il devait user d’ingéniosité pour munir la maison de technologies efficaces et peu couteuses afin de l’alimenter le plus proprement possible. Évidemment, son approche était intégrée au reste de la démarche: L’orientation de la maison, les matériaux et les méthodes de constructions ont tous été pensés pour donner un chance à Francis dans sa mission.

Les matériaux
Les matériaux locaux et récupérés ont été préconisés. Leur choix a été fait en considérant leur cout, leur énergie intrinsèque (nécessaire pour produire le matériau), leur énergie récurrente (pour l’entretenir), ainsi que le bilan d’émission de CO2 du matériau. Le bois occupe une place importante dans la construction. Fait curieux à prime abord, son bilan d’émission de CO2 est négatif! En effet, les arbres accumulent du carbone au fil de leur croissance. En installant un arbre mature sous forme de madriers dans une maison, on séquestre le CO2, on l’emprisonne. Ainsi, le carbone n’est pas libéré dans l’atmosphère lorsque l’arbre meurt et se désintègre.

L’architecture
Une considération de base, mais qui peut faire une grande différence: fenêtres au sud, et mur bien isolé au nord. Des panneaux solaires servent de casquette et empêchent le soleil de pénétrer la maison l’été lorsqu’il est haut. Les marches de l’escalier laissent circuler l’air pour uniformiser le chauffage à la biomasse.

L’isolation
La maison est sur pilotis puisque dans une zone classée inondable. Le dessous du plancher de béton est isolé avec de la laine de mouton, dont les producteurs de Charlevoix sont apparemment heureux de se débarrasser, faute de débouchés. Le mur au nord est très épais et isolé à l’extérieur par des ballots de pailles, recouverts à l’intérieur de crépis d’argile, un autre matériau mal-aimé mais accessible. Les autres murs utilisent des couvertures de coton recyclés.

Gestion des eaux
Le mot d’ordre dans ce domaine était d’éviter les surfaces imperméables. Ainsi, un toit vert contribue à diminuer l’eau de ruissèlement. L’eau des gouttières est tout de même récupérée pour alimenter le jardinage, la douche et le lavage. Les murs extérieurs sont en bois. Les eaux usées sont purifiées par un marais filtrant de conception québécoise.

Sources d’énergies
Francis admet que certaines décisions de sources d’énergie ont été faites pour leur aspect démonstratif. C’est le cas de l’éolienne et des panneaux solaires, qui sont très peux efficaces par rapport à leur cout. Mais après tout, ça reste une émission de télé! Il affirme par contre qu’au Québec, l’énergie du soleil est beaucoup plus efficacement transférée en chaleur qu’en électricité. Ainsi, des tubes sous vide se trouvent aussi sur le toit pour contribuer à chauffer l’eau. La maison est la première de la province à avoir été connectée à Hydro-Québec via leur programme pour les auto-producteurs mesurage net. Cette initiative vous permet de produire de l’énergie propre chez vous, d’avoir la possibilité de faire tourner votre compteur d’Hydro dans les deux sens selon que vous produisiez plus ou mois d’électricité que vous n’en utilisiez à un moment donné.

Le seul choix dans la maisons que je remettrais en question est celui d’utiliser un foyer de masse comme principale source de chauffage. Bien qu’il soit 5 fois plus efficace qu’un poêle à combustion lente, on apprenait dans le guide “Sauvons la planète” du magazine “La Semaine” qu’un poêle au bois pollue autant en 9 heures d’utilisation qu’une voiture pendant un an… J’imagine que le budget a quelque chose à voir dans ce choix.

Pour une visite complète de la maison, avec photos à l’appui et noms des fournisseurs des différentes composantes, je vous invite à consulter le guide de visite d’Habitat 07. L’impact Campus avait couvert l’évènement de la remise de la maison au maire de Baie-St-Paul en septembre dernier. Gageons, et espérons, que cette maison ingénieusement symbolique fera des petits!

La robotique au service de la biologie

Monday 19 February 2007


(Image: Audobon Society)

C’est une vraie bio-enquête qui est en cours en ce moment dans le sud-est des États-Unis afin de retrouver des spécimens de pics à bec ivoire (image). Cet oiseau, d’une cinquantaine de cm de long et d’une envergure de plus d’un mètre, habitait les forêts marécageuses matures du territoire montré sur la carte ci-dessous. C’est justement le morcellement de cet habitat qui est à l’origine de sa supposée disparition.


(Source: The Birds of North America Online)

En fait, l’espèce a même été déclarée éteinte en 1996 par l’Union mondiale pour la protection de la nature. La dernière observation photograhiée date des années 30. Cependant, l’espoir de revoir un spécimen vivant renait depuis quelques années. C’est que certains ornithologues pensent avoir observé et entendu de ce qu’ils pensent être un pic à bec ivoire. Suite à ces évènements, des équipes sont déployées en Arkansas et en Floride pour enregistrer des manifestations de l’oiseau. Les chercheurs tiennent à jour en ligne leur journaux d’observation: U. Cornell, U. Auburn.

Pour appuyer leurs recherches, plusieurs technologies sont utilisées. Des stations sont placées à plusieurs endroits pour enregistrer des sons, prendre des photos, et filmer le fameux pic. On apprend dans cet article sur Mongabay.com qu’une caméra vidéo haute résolution agencée à des algorithmes sophistiqués a été installée dans un corridor du parc de la rivière Cache en Arkansas pour filmer le passage du pic. Le système est conçu par des chercheurs des universités de Californie à Berkeley et d’A&M Texas.

Il est montré ici, avec des photos de l’installation. Mécaniquement, le système n’a rien d’innovateur, on peut reconnaitre des caméras de surveillance standard. Tel que mentionné sur leur page, la complexité réside surtout dans les conditions de détection d’oiseau: “aucun réseau de communication, variation et bruit dans les images du ciel, puissance électrique limitée, hautes températures et grande humidité.” Le but du système est de filmer le couloir de bayou sur une longue période mais de ne conserver que les moments où l’algorithme considère qu’un oiseau s’apparentant au pic est observé.

Le professeur Goldberg est conscient que la caméra de son équipe peut être en opération durant des années sans jamais observer l’oiseau convoité. Cependant, si elle permet d’obtenir des images haute résolution prouvant que le pic à bec d’ivoire existe toujours, ce sera un moment important pour les ornithologues et pour les millions d’amateurs d’observation d’oiseau.

Suivez ma cousine au congrès de l’AAAS

Friday 16 February 2007

L’AAAS, c’est l’American Association for the Advancement of Science, et l’organisation à la source de la célèbre revue Science. Ils tiennent leur rencontre annuelle à San Francisco du 15 au 19 février, la plus importante conférence scientifique générale au monde avec 10 000 participants dont 1000 journalistes. Une foule de sujets passionnants y seront vulgarisés, nommons entre autre l’implication du crime organisé dans les virus informatiques, le développement durable et naturellement le réchauffement de la planète. Selon Wired, le congrès de cette année risque de prendre des tournures politiques compte tenu de l’immobilisme des hommes d’états dans certains dossiers scientifiques importants ainsi que la montée du créationisme dans les écoles américaines.
Ma cousine journaliste Mélanie St-Hilaire a la chance d’assister à cette prestigieuse conférence pour le compte du magazine Québec Sciences. Elle écrira des articles sur leur site CyberSciences dans les prochains jours. Comme ceux-ci n’ont pas encore de feed de leurs nouvelles, j’ai créé un dapp pour la suivre. Comme j’en avait discuté ici, un dapp permet d’extraire de l’information d’un site et de l’utiliser ailleurs, sur une page d’accueil personnalisée par exemple. Alors pour ceux qui comme moi sont curieux de savoir via la plume de Mélanie ce que les plus grands scientifiques ont à communiquer au public, mon dapp est accessible ici.