Une énergie plus importante conduit à un taux de collision de particules plus élevé. Avec cet accroissement d’énergie, les expériences du LHC devraient récolter 3 fois plus de données qu’en 2011.

Jusqu’à maintenant, le LHC fonctionnait à la moitié de l’énergie de son fonctionnement nominal. Cette décision avait été prise après un incident qui s’est produit en 2008. Un problème sur une interconnexion entre des aimants superconducteurs refroidis à l’hélium liquide l’avait faite surchauffé, provoquant une expansion rapide de l’hélium et déplaçant environ 50 aimants. En 2010 le LHC avait été redémarré à 7 TeV pour ne pas risquer une nouvelle année complète de réparations.

Après une année 2011 sans problèmes au cours de laquelle les opérateurs ont amélioré leur compréhension des interconnexions et effectué des tests supplémentaires, ils sont maintenant prêts à passer à la vitesse supérieure mais ne passeront à une énergie de 14 TeV qu’en 2014, après une mise à jour majeure qui sera faite pendant le long arrêt du LHC (environ 20 mois) prévu fin 2012.

Pour les opérateurs, le défi principal consistant à passer à 8 TeV avec un taux de collision plus élevé sera de réduire la taille des faisceaux de particules aux points de collision situés à l’intérieur des détecteurs, ce qui demande la plus grande finesse et le plus grand soin.

La pléthore de collisions apporte un autre défi : traiter toutes les données. Pour cela, les scientifiques de chaque collaboration (ATLAS, CMS) utilisent différentes simulations logicielles appelées « simulations Monte-Carlo », un nom qui fait allusion aux jeux de hasard pratiqués à Monte-Carlo. Ces simulations probabilistes servent à prédire les types de particules qui seront créées lors des collisions. Les algorithmes de ces simulations doivent être révisés pour faire face aux changements de mode de fonctionnement du LHC, ce qui demande beaucoup de temps.

Compte tenu de cet accroissement d’énergie de collision et de la quantité de données qui seront collectées, cette année devrait nous apporter la réponse concernant l’existence ou la non existence du Boson de Higgs :

« D’ici au premier long arrêt technique du LHC à la fin de cette année, nous saurons si le Higgs existe ou si nous devons exclure l’existence d’un Higgs du Modèle standard, a déclaré Sergio Bertolucci, directeur de la recherche au CERN. Dans un cas comme dans l’autre, il s’agira d’une avancée majeure dans la connaissance de la nature, sur le chemin de la compréhension des mécanismes par lesquels les particules fondamentales acquièrent leur masse, et qui ouvrira un nouveau chapitre de la physique des particules »

Source : Symmetry Breaking

A suivre le 13 février 2012 à partir de 11h heure française. La fenêtre de lancement est de 2h30.

Mise à jour 13/02 – 14h15
Vega a décollé pour la première fois à 10h00 GMT (11h00 heure de Paris, 7h00 heure locale) de son nouveau pas de tir, et son vol de qualification s’est parfaitement déroulé.
Plus d’informations sur le site Web du CNES. Pour la vidéo du lancement, voir ci-dessous.

Crédits : ESO (S. Brunier, H. Heyer et José Francisco Salgado)

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Cette vidéo time lapse (accélérée) montre l’assemblage complet du lanceur léger Vega dont le vol inaugural est prévu pour le 13 février prochain.

Crédit : ESA

Relier les 4 unités du VLT n’était pas une tâche facile : l’échec d’une tentative effectuée au mois de mars 2011 le prouve. L’annonce qui avait été faite à l’époque présentait la première combinaison de la lumière des 4 télescopes comme un succès mais cela n’avait pas vraiment fonctionné comme l’a confié l’astronome Jean-Philippe Berger à la BBC. « La dernière fois, les conditions atmosphériques et les vibrations dans le système étaient si mauvaises que les données étaient tout simplement sans aucune valeur ». « Nous avons arrêté au bout d’une demi-heure en sachant qu’il n’y aurait pas d’amélioration ». « Cette tentative est donc véritablement la première à permettre d’effectuer des observations pendant plusieurs heures d’affilée pour tester le système dans différentes conditions »

Le VLT a été construit sur des tunnels souterrains qui s’entrecroisent. Dans ces tunnels, un interféromètre (et une micro-puce optique appelée PIONIER) est utilisé en conjonction avec plusieurs petits miroirs pour diriger les faisceaux de lumière provenant de chaque télescope et ajuster les légères différences de temps d’arrivée dû aux positions différentes des télescopes. Connecter ensemble les télescopes améliore la résolution spatiale et les capacités de zoom par un facteur de 20.

Les astronomes ont toutes les raisons d’être enthousiasmés par le travail de l’ESO (Observatoire Européen Austral) qui gère le VLT.

A savoir

« Le site de Paranal, à 2 600 mètres d’altitude, avec son réseau de très grands télescopes (VLT), est l’installation maitresse de l’astronomie européenne. Paranal est situé à environ 130 km au sud d’Antofagasta au Chili, à 12 km de la côte pacifique, dans une des zones les plus arides sur Terre. Les activités scientifiques y ont débuté en 1999 et ont débouché sur de nombreux programmes de recherche couronnés de succès » (ESO)

Le procédé consistant à connecter plusieurs télescopes pour en former un beaucoup plus grand est appelé interférométrie.

Le VLT est constitué de 4 télescopes principaux (miroirs de 8,20 m de diamètre) et de 4 télescopes auxiliaires mobiles (miroirs de 1,8 mètres de diamètre)

Les 4 télescopes du VLT ont été nommés Antu, Kueyen, Melipal et Yepun

Via PhysOrg

Les ampoules à incandescence sont énergivores mais beaucoup de gens les préfèrent en raison de la qualité de la lumière qu’elles émettent. Des scientifiques de l’Université technologique de Dresde (Allemagne) ont décidé de fabriquer des diodes organiques écoénergétiques (OLED) qui pourraient rivaliser avec les ampoules à incandescence en ce qui concerne la qualité de la lumière blanche émise.

Les OLED consistent en plusieurs couches de matériaux organiques avec des propriétés électriques différentes. Les électrons excités se déplacent à travers ces matériaux et, lorsque les électrons sont réunis avec des « trous » positifs, ils émettent un rayonnement électromagnétique sous forme de lumière visible.

Pour produire ces OLED à lumière blanche, les chercheurs utilisent 4 couches émettrices séparées : bleue, verte, jaune et rouge. Les différentes couleurs sont combinées pour couvrir tout le spectre de lumière visible. Grâce à une étude détaillée du mouvement des électrons à travers l’OLED, les scientifiques ont pu régler la couleur et la qualité de la lumière en ajustant la hauteur de chacune des couches.

Leur ampoule OLED, décrite dans le Journal de physique appliquée AIP, produit une couleur de lumière très proche du point blanc A (un standard de mesure du spectre de lumière blanche atteinte par certaines ampoules à incandescence). Cette ampoule a également une grande stabilité de couleur, ce qui signifie que sa lumière peut être baissée sans altération sensible de sa qualité.

A savoir

Des OLED sont déjà utilisées pour certains écrans (TV et autre). Elles fournissent l’électroluminescence à partir d’une couche de composés organiques qui répondent au courant qui les traverse. Une autre technologie, les Quantum dots (points quantiques), sont des nanocrystaux de matériaux semi-conducteurs qui permettent un réglage précis de la longueur d’onde de la lumière.

Via PhysOrg

Cette mission est sous la responsabilité de l’ESA (agence spatiale Européenne) qui a mené le développement de Vega avec l’agence spatiale italienne ASI et l’entreprise ELV SpA. Elle dispose d’une fenêtre de lancement de 2 heures à partir de 7:00 am heure locale (11h heure française)

Le vol inaugural est destiné à qualifier l’ensemble du système Vega qui inclut le véhicule, son infrastructure de lancement et ses opérations de lancement (de la campagne de lancement à la livraison de charge utile en orbite) en envoyant une charge utile de 1500 kg sur une orbite circulaire de 700 km d’altitude.

La charge utile est composée de 9 engins spatiaux : le LARES (LAser RElativity Satellite) italien, ALMASat-1 de l’Université de Bologne, et 7 CubeSat développés par plus de 250 étudiants de 6 pays différents.

Une fois qualifiée, Vega rejoindra les fusées Ariane 5 (lanceur de charges lourdes) et Soyuz (lanceur de charges moyennes) au port spatial guyanais.

Les opérations de ce véhicule léger sont effectuées à partir du site de lancement ZLV qui était utilisé à l’origine pour les lanceurs Ariane 1 et Ariane 3 mais qui a été rénové pour accueillir Vega.

Source : Arianespace

Si l’attache venait à se briser, les astronautes ont une solution de secours : les jetpacks. Les jetpacks (SAFER) sont attachés sur le dos des astronautes. Ils permettent d’avancer grâce à l’envoi de jets d’azote et de naviguer grâce à un joystick intégré.

Evidemment, les jetpacks ne servent que si les astronautes sont conscients. Que se passerait-il si l’astronaute venait à perdre conscience ? « Une opération de secours serait menée par le 2ème astronaute ou un autre membre de la Station Spatiale Internationale » explique Michael Curie, porte-parole de la NASA pour ce qui concerne les opérations spatiales. Il ne spécule pas sur les étapes exactes du secours parce qu’elles dépendraient des circonstances. Mais il ajoute « nous sommes vraiment satisfaits de l’approche ‘attache et SAFER’ ».

Réflexions sur les possibilités de secours

Jim Oberg, un journaliste qui a travaillé au centre de contrôle des navettes spatiales américaines pendant 22 ans et qui est spécialisé dans les produres de Rendez-Vous, envisage les solutions possibles :

- Il explique que la portée du bras robotisé de la Station Spatiale Internationale n’est habituellement pas dans la zone où les astronautes travaillent. De plus, ce bras robotisé ne se déplace pas suffisamment rapidement pour pouvoir attraper un astronaute qui dériverait.

- Les véhicules Soyuz ont besoin d’un jour complet pour être prêt à se désamarrer. Pendant ce temps, les filtres de dioxide de carbone des combinaisons des astronautes seraient épuisés et ils seraient asphyxiés.

- La Station Spatiale ne pourrait pas se repositionner suffisamment rapidement pour rattraper l’astronaute qui dériverait (une navette le pourrait seulement si elle était en orbite, et non amarrée à la Station car le désamarrage prendrait trop de temps)

- Dans le pire des cas, la seule solution possible serait qu’un 2ème astronaute se serve de plusieurs attaches bout à bout qui seraient fixées à la Station Spatiale, puis qu’il utilise son Jetpack SAFER pour hisser son collègue.

Certaines conditions pourraient rendre le sauvetage plus facile comme par exemple le cas où l’astronaute en dérive flotterait plus ou moins à un angle droit par rapport à l’orbite de la Station Spatiale. La dynamique orbitale (qui requiert trop de mathématiques pour être expliqué ici) dicte qu’il pourrait revenir automatiquement vers la Station Spatiale en environ une heure.

Source : POPSCI

McCandless et Robert Stewart furent les premiers à expérimenter une telle sortie extra-véhiculaire sans attache lors de la mission STS-41B de 1984.

Le MMU fonctionne en envoyant des jets d’azote. Il a été utilisé depuis pour aider au déploiement et à la récupération de satellites. Avec une masse de plus de 140 Kg un MMU est relativement lourd sur Terre mais, comme tout autre objet, ne pèse rien dans l’Espace. Le MMU a été remplacé par l’unité de propulsion appelée SAFER (Simplified Aid for EVA Rescue)

Source : NASA

Le Japan Institute of Science and Technology a choisi de présenter ses travaux sous la forme d’une vidéo inspirée du jeu vidéo WipeOut.

Avec la technologie qu’ils développent, ils espèrent révolutionner le monde du transport. Dans un futur proche nous aurons peut-être la chance d’assister à une véritable course WipeOut.

Je n’ai pas trouvé d’article en rapport avec cette vidéo sur le site du Japan Institute of Science and Technology. Je mettrai cet article à jour dès que j’en saurais plus.