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Capturer la lumière de la vie - des feuilles de lierre aux exoplanètes

Capturer la lumière de la vie - des feuilles de lierre aux exoplanètes

Une équipe de chercheurs a développé un système de caméra spécial que vous ne trouverez pas sur les étagères du magasin de technologie local.

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Le biologiste Lucas Patty termine son doctorat. à l’Université Vrije d’Amsterdam et travaille au Centre de recherche en biologie de l’Académie hongroise des sciences. Il a construit un spectropolarimètre, un appareil capable de capter la lumière réfléchie pour donner une preuve empirique de ses recherches.

Capturer les organismes vivants

Chaque chose autour de nous reflète la lumière. Presque tous les organismes vivants font cela de telle sorte qu’ils «tournent», la lumière se polarise circulairement. Cela se traduit par un motif en spirale unique.

L’équipe de recherche le résume ainsi: «L’homochiralité est une propriété générique et unique de toute vie biochimique et la polarisation circulaire fractionnée qu’elle induit constitue donc une biosignature sans ambiguïté.»

Petty a ainsi conçu un système capable de distinguer ces motifs, comme dans, de ne détecter que la lumière réfléchie par les organismes vivants.

Dans la première étape de ses recherches, Patty a utilisé TreePol (l'équipement spécial) dans le laboratoire. Il a observé une multitude de feuilles (lierre, ficus, etc.) dans diverses conditions et a prouvé que TreePol était capable de distinguer une végétation saine et mourante.

Du laboratoire aux rues

Après que les expériences dans le laboratoire aient montré des résultats cohérents, M. Patty a emmené sa «caméra» au sommet de l'installation de recherche et l'a pointée vers un terrain de football à proximité. Pour sa plus grande surprise cependant, les instruments ne montraient aucun signe de végétation.

Heureusement, les scientifiques ne sont pas trop faciles à tromper, M. Patty, a revérifié la première séance en extérieur et a déclaré: «Je suis allé enquêter, et il s’est avéré que l’équipe a joué sur du gazon artificiel!

Lors du deuxième tournage à l'extérieur, il a pointé le TreePol vers des arbres sur le campus ainsi que vers un site plus éloigné. Cette fois, les résultats ont été satisfaisants, il a reçu un signal clair en regardant les deux endroits. Il y a deux champs principaux que TreePol sera très probablement utilisé dans un proche avenir.

Regardant d'en haut

L'instrument peut être utilisé pour observer les cultures agricoles depuis un avion ou un satellite donnant des informations détaillées sur l'état de vastes champs. Cela aiderait les agriculteurs à être plus efficaces en utilisant des tranquillisants et pourrait entraîner de meilleures récoltes.

Regardant le ciel

Ce n’est pas un hasard si la recherche fait partie du programme PEPSci de NWO: la technologie derrière TreePol sera certainement utile pour les scientifiques à la recherche de la vie extraterrestre. Jusqu'à présent, lorsque les astrobiologistes recherchent des formes de vie possibles dans des planètes en orbite autour d'étoiles comme la Terre, ils ont tendance à se concentrer sur la présence d'eau, d'oxygène ou de carbone.

Cependant, selon M. Patty, cet examen aboutit souvent à de fausses alertes positives, car la présence de ces molécules et atomes ne garantit pas la vie dans ces exoplanètes. Comme nous l'avons mentionné ci-dessus, la lumière à polarisation circulaire que TreePol détecte, cependant, provient exclusivement de la végétation vivante.

Frans Snik de l’Université de Leiden, contributeur à la recherche, déclare: «Nous travaillons également sur une version qui pourrait être utilisée sur la station spatiale internationale ou sur un atterrisseur lunaire.»


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