Médecine moderne, compréhension de l’infiniment petit et de la matière, découverte de l’espace, … la science a indéniablement permis au progrès humain et technique de prendre de l’ampleur depuis le siècle dernier. Aujourd’hui, avec l’arrivée de technologies toujours plus de pointe, plusieurs percées scientifiques pourraient bouleverser notre perception du monde et notre manière de vivre.
- Le téléscope James-Webb nous en dit plus sur l’origine du monde
- La seconde révolution quantique
- Des avancées colossales en matière de recherche génomique
- « Rajeunir » son ADN est plus proche qu’on ne le pense
- L’optogénétique pourrait rendre la vue aux aveugles
- Devenir un cyborg grâce à des implants neuronaux
- La fusion nucléaire pour régler le problème de l’énergie
Le téléscope James-Webb nous en dit plus sur l’origine du monde
Cela fait maintenant un an que le successeur du télescope Hubble est en orbite et nous prend des clichés galactiques d’une résolution inégalée. L’objectif : observer le passé pour en apprendre plus sur la formation de l’univers.
Ce premier cliché délivré par James-Webb peut paraitre anecdotique mais il nous donne en fait un aperçu de l’univers il y a 13 milliards d’années, soit peu après le Big Bang (à 350 millions d’années près). Pour l’Agence spatiale européenne (ESA), les données récupérées « vont permettre aux astronomes d’identifier les régions de la galaxie où se forment des étoiles, mesurer avec finesse la masse et l’âge des amas d’étoiles et mieux connaître la nature des petits grains de poussière qui dérivent dans l’espace interstellaire« .
Plus récemment, le télescope a permis d’établir la présence de CO2 dans l’atmosphère d’une exoplanète (planète orbitant autour d’une étoile autre que le Soleil) baptisée WASP-39b. Découverte en 2011, elle est située à 700 années-lumière de notre planète bleue (pour information, une année-lumière équivaut à 9 500 milliards de kilomètres). En janvier, une exoplanète rocheuse située à 41 années-lumière de la Terre et appelé LHS 475 b s’est aussi fait remarquée car elle présente de nombreuses similitudes avec notre planète. Mais ne vous méprenez pas : elles sont toutes les deux inhospitalières pour la vie humaine.
La seconde révolution quantique
Pour comprendre cette seconde révolution, il faut déjà avoir en tête que la physique quantique est une science à part entière qui permet d’expliquer ce qui se passe à l’échelle de l’infiniment petit. Ici les lois de la physique classique ne s’appliquent pas et les scientifiques commencent « tout juste » à appréhender le monde quantique pour faire avancer la science.
Enfin presque, car le quantique n’est pas si nouveau et toutes les technologies numériques de notre monde moderne peuvent se revendiquer comme “quantiques” (les transistors, circuits intégrés ou encore les lasers). La prochaine percée scientifique attendue serait le fait de parvenir à manipuler un atome unique à la fois et sans erreurs. Et c’est bien ça qui amorcerait la seconde révolution quantique et rendrait par exemple l’informatique classique obsolète.
Pour l’heure, même si quelques cas d’usage sont déjà bien avancés (notamment en biomimétisme quantique pour simuler des molécules), les supercalculateurs quantiques en informatique ne sont pas encore parvenus à obtenir un qubit parfaitement stable (unité élémentaire pouvant porter une information quantique).
Pour approfondir le sujet, nous l’avions justement évoqué dans notre article sur les 6 tendances tech à suivre de près en 2023
Des avancées colossales en matière de recherche génomique
Toujours dans l’infiniment petit, la recherche génomique est un mot barbare pour désigner les travaux qui s’intéressent aux gènes de nos cellules et qui contiennent l’information nécessaire pour créer les protéines. Ces mêmes protéines font partie du vivant (animaux, plantes, bactéries, champignons,…) et leur structure est TRÈS complexe à modéliser.
Pour vous donner une idée…
Il a fallu 13 ans pour arriver à séquencer un génome humain. Aujourd’hui, la biologie synthétique peut le faire en moins d’une semaine. Et c’est d’ailleurs le même procédé qui nous a permis d’accéder à des vaccins anti-Covid « à ARN messager » en un temps record.
Il y a deux ans, la filiale de Google baptisée Deepmind a dévoilé une seconde version de son IA AlphaFold, à même de prédire la structure en 3D de presque toutes les protéines connues du vivant. Concrètement, cela permettrait des avancées colossales en matière de recherche de médicaments et de compréhension de maladies encore incurables à ce jour (cancers, Sida, Alzheimer, Parkinson, mucoviscidose…).
Si le monde à l’échelle de la cellule – voire de l’atome – restait jusqu’alors observable, la science parvient à créer de nouveaux outils moléculaires qui changent la donne. On ne pouvait d’ailleurs pas passer à côté du système CRISPR/Cas9 qui depuis 2012 permet de couper l’ADN à un endroit précis du génome pour potentiellement en modifier la structure. Cela ouvre le champ des possibles en matière de thérapies géniques (pour le meilleur ou pour le pire ?).
« Rajeunir » son ADN est plus proche qu’on ne le pense
Dans une étude publiée le 12 janvier dernier, une équipe de chercheurs à la Harvard Medical School aurait trouvé avec son équipe un moyen de vieillir des souris, voire même “d’inverser les effets de ce vieillissement”. On vous arrête tout de suite, le remède de rajeunissement n’a pas encore été trouvé, mais une découverte change considérablement notre manière d’aborder ce phénomène.
Jusqu’alors, la science avait pour habitude de considérer que le vieillissement était dû aux mutations de l’ADN, mais selon ces chercheurs, cela serait en réalité provoqué par des erreurs dans “les informations épigénétiques”. Autrement dit (et très grosso modo), les cellules ne deviendraient pas défaillantes avec le temps, mais n’auraient plus les bonnes instructions pour continuer à fonctionner normalement.
« Nous ne comprenons pas comment le rajeunissement fonctionne vraiment, mais nous savons que cela fonctionne », explique M. Sinclair, le directeur de l’étude. « Nous pouvons l’utiliser pour rajeunir des parties du corps et, espérons-le, fabriquer des médicaments qui seront révolutionnaires. Maintenant, quand je vois une personne âgée, je ne la regarde pas comme si elle était vieille, je la regarde juste comme quelqu’un dont le système a besoin d’être « redémarré ». Ce n’est plus une question de savoir si le rajeunissement est possible, mais une question de quand. »
L’optogénétique pourrait rendre la vue aux aveugles
Encore de la génétique (promis, c’est la dernière fois)… Et cette fois-ci, on vous donne un exemple assez concret de ce qui peut être fait en matière de médecine. En 2021, un essai clinique mené par une équipe de chercheurs à Paris a réussi à redonner partiellement la vue à des patients atteints de rétinite pigmentaire (une maladie dégénérative qui détruit la sensibilité de l’œil à la lumière).
C’est la première fois que l’optogénétique parvient à des résultats probants et quelques mois après une simple injection dans l’œil, un patient de 58 ans équipé de lunettes et d’électrodes pouvait distinguer des formes d’objets. Cette manipulation des interactions entre nos sens et notre cerveau pourrait aussi réaliser d’autres exploits comme le fait de convertir les sons en lumière pour redonner l’ouïe à des personnes sourdes.
Devenir un cyborg grâce à des implants neuronaux
On s’intéresse ici à la partie hardware de l’amélioration de nos sens et de notre perception du monde. L’idée est simple (en pratique) : connecter l’esprit humain à un implant cérébral ou bien un casque à électrodes afin de pouvoir contrôler n’importe quel gadget ou programme par la pensée.
C’est bien Elon Musk qui fait le plus parler de lui sur ce sujet avec son entreprise Neuralink, qui a mené des essais cliniques pour perfectionner The Link : une puce de quelques millimètres à implanter dans le crâne d’un sujet pour observer ses activités cérébrales. En novembre dernier, la startup dévoilait une vidéo dans laquelle des chimpanzés pouvaient commander des interfaces informatiques par la pensée.
À lire aussi : Elon Musk prétend pouvoir tester ses implants Neuralink sur des cerveaux humains dans les six mois
L’exemple peut paraître trivial, mais cette technologie porte la promesse de pouvoir traiter des maladies neurologiques comme Alzheimer ou des troubles de la parole. De même, cela pourrait régler des problèmes liés aux lésions de la moelle épinière et donc par exemple permettre à des personnes ayant perdu l’usage de leurs jambes de retrouver la mobilité.
Elon Musk avec Neuralink est loin d’être le premier à s’investir dans ce champ de recherche… On peut citer plusieurs exemples :
- Dans les années 90, Kevin Warwick, souvent appelé le “premier cyborg du monde”, a testé la cybernétique sur lui-même pendant plus de vingt ans ;
- Dans les années 2000, l’électricien américain Jesse Sullivan s’est fait greffer un bras bionique qu’il pouvait contrôler par la pensée ;
- Le chercheur brésilien Miguel Nicolelis, qui a installé ce dispositif sur la tête d’un jeune tétraplégique en 2014.
La fusion nucléaire pour régler le problème de l’énergie
Ce champ de recherche porte en lui une promesse très ambitieuse : celle de parvenir à générer de l’énergie quasi illimitée, avec très peu de ressources, et ainsi régler le problème en approvisionnement d’énergie pour subvenir aux besoins d’une population humaine grandissante. En effet, la fusion nucléaire assemble 2 atomes de l’hydrogène (le deutérium et le tritium) qui sont bien plus abondants sur Terre que l’uranium lui-même.
En opposition à la fission nucléaire, la fusion nucléaire s’emploie à faire converger deux noyaux atomiques en un seul beaucoup plus lourd. En théorie, ce procédé permettrait de produire 4 millions de fois plus d’énergie que le pétrole, le gaz ou encore le charbon. Mais en pratique, cela reste encore expérimental, car le phénomène à reproduire est un peu similaire à celui qui fait aujourd’hui bouillonner le cœur de nos étoiles. Autrement dit, il est encore très complexe de développer une technologie capable de “contenir” ces conditions extrêmes en termes de température et de pression.
Dès lors, le combat de celui qui atteindra le plus de température est lancé : en janvier 2022, le tomakak (nom donné aux réacteurs à fusion par confinement magnétique) East en Chine a battu le record de contenir 70 millions de degrés durant plus de 17 minutes. C’est 4 fois la température du cœur du soleil. Dans le sud de la France, le projet ITER démarré en 2010 fait la promesse de pouvoir maintenir une température de plus de 150 millions de degrés.
