Québec science, 1 janvier 2022, Janvier

[" + QUEBEC SCIENCE 29e ÉDITION Les 10 découvertes de l\u2019année JANVIER-FÉVRIER 2022 Les mathématiques du tricot Sur les traces d\u2019un peuple inuit disparu Pourquoi existe-t-on ?Les neutrinos, ces particules fantômes, pourraient fournir la réponse. Nous préparons l\u2019avenir UNE DÉCOUVERTE À LA FOIS Ici, nos chercheuses et chercheurs de tous les domaines s\u2019unissent pour offrir aux sociétés des solutions aux besoins émergents et font de l\u2019Université de Sherbrooke un acteur clé de la révolution technologique.Félicitations aux équipes des professeurs Jérôme Claverie et Louis Taillefer pour leur découverte respective et leur nomination au palmarès des 10 découvertes de l\u2019année Québec Science.USherbrooke.ca /recherche UNE DÉCOUVERTE Pr Jérôme Claverie Découverte La batterie du futur Pr Louis Taillefer Découverte Une nouvelle facette du monde quantique L\u2019AVENTURE SCIENTIFIQUE À SAVOURER PAR LES OREILLES polymtl.ca/balado JANVIER-FÉVRIER 2022 | QUÉBEC SCIENCE 5 SOMMAIRE 6 Éditorial Par Marie Lambert-Chan | 7 Babillard | 11 Carnet de santé Par la Dre Alexandra S.Arbour 13 Technopop Par Chloé Freslon | 14 Polémique Par Jean-François Cliche | 68 Culture Par Émilie Folie-Boivin 72 Anthropocène Par Jean-Patrick Toussaint | 74 Rétroviseur Par Saturnome 28 16 12 8 C O U V E R T U R E : S H U T T E R S T O C K .C O M QUÉBEC SCIENCE JANVIER-FÉVRIER 2022 EN COUVERTURE 20 L\u2019énigme neutrinos (ou la raison de notre existence) Les neutrinos pourraient expliquer certains mystères de l\u2019Univers, comme la présence de la matière.Pour les percer à jour, les physiciens déploient des trésors de patience.PALMARÈS ANNUEL 35 Les 10 découvertes de l\u2019année Voici la 29e édition de notre sélection des percées majeures effectuées par les scienti?ques du Québec au cours de la dernière année.REPORTAGES 28 Sur les traces des Sadlermiuts Qui étaient les Sadlermiuts ?Ce peuple du nord a disparu il y a 120 ans.Des chercheurs tentent de comprendre leur mode de vie, leur culture et leur déclin.SUR LE VIF 8 LE CABINET DES CURIOSITÉS Pour voir de petites nyctales dans la nature, il faut de bons yeux : ces chouettes sont très discrètes.10 MÉDECINS : DÉPRESCRIVEZ EN PAIX Une vaste étude canadienne con?rme que la déprescription de médicaments est ef?cace et sécuritaire.12 SOUS LES BANDES DE JUPITER Les rubans colorés de la géante gazeuse changent de nature sous les premières couches de son atmosphère.13 L\u2019ART SUBTIL DE TRESSER DES BÂTONS DE HOCKEY Des ingénieurs mettent au point une technique inédite pour fabriquer et recycler ces bâtons.16 LES MATHÉMATIQUES, À L\u2019ENDROIT ET À L\u2019ENVERS Après les grands-mères et les mordus du fait main, c\u2019est au tour des mathématiciens de s\u2019intéresser au tricot, une maille à la fois.67 DES NANOMATÉRIAUX POUR UN MONDE MEILLEUR Expert mondialement reconnu, Federico Rosei imagine les technologies de demain, notamment dans le domaine des énergies renouvelables.Votez pour votre découverte préférée.Détails à la page 70. 6 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 Si je suis ?ère de ce que nous avons accompli au cours des dernières années, je demeure convaincue que le meilleur reste à venir.Éditorial MARIE LAMBERT-CHAN @MLambertChan Pour une dernière fois M a boîte de courriel contient des dizaines de dossiers.La plupart sont consacrés aux affaires courantes du magazine, mais il y en a un que j\u2019affectionne particulièrement : celui où je garde tous vos messages, chères lectrices et chers lecteurs de Québec Science.Il m\u2019arrive régulièrement de l\u2019ouvrir pour relire vos mots d\u2019encouragement et de félicitations.Au ?l du temps, j\u2019y ai souvent puisé l\u2019énergie nécessaire pour relever mes manches et continuer, malgré la conjoncture dif?cile dans laquelle sont plongés les médias depuis plusieurs années.Je conserve aussi vos signalements d\u2019erreurs, vos critiques et vos analyses.Pour toujours avoir à l\u2019esprit votre exigence, votre intelligence et votre soif de rigueur.Ce dossier est un concentré de cette belle aventure que fut pour moi Québec Science.Une aventure qui prend ?n avec ce numéro.En effet, je m\u2019apprête à laisser les rênes à une équipe audacieuse et passionnée, qui a plein d\u2019idées et de surprises en réserve pour vous.Si je suis ?ère de ce que nous avons accompli au cours des dernières années, je demeure convaincue que le meilleur reste à venir.À l\u2019aube de ses 60 ans, notre magazine est plus pertinent que jamais dans un monde de plus en plus complexe où les sciences sont omniprésentes et où la recherche progresse à une vitesse vertigineuse.Expliquer, élucider, remettre en question, raconter, émerveiller : voilà les mots d\u2019ordre de notre équipe.Nous semblons viser juste : vous êtes toujours plus nombreux et nombreuses à nous lire.Les abonnements atteignent des sommets que nous n\u2019avons pas vus depuis 15 ans ! Il est par ailleurs encourageant de constater que, même si la lutte contre la désinformation fait désormais partie de notre quotidien, la con?ance en la science persiste, comme nous le rappellent deux sondages publiés en décembre dernier.La ?rme Gallup a interrogé 119 000 adultes dans 113 pays pour le compte de la fondation Wellcome Trust.Quatre-vingts pour cent des participants ont af?rmé avoir « beaucoup » et « assez » con?ance en la science.Impressionnant ! De leur côté, la Fondation canadienne pour l\u2019innovation et l\u2019Acfas ont fait appel à la ?rme Ipsos pour sonder les perceptions de 1 500 jeunes Canadiens de 18 à 24 ans.Soixante-dix pour cent d\u2019entre eux estiment qu\u2019ils peuvent se ?er à la science parce qu\u2019elle est fondée sur des faits et non sur des opinions.Bien que nous puissions nous réjouir d\u2019avoir un public aussi réceptif à l\u2019information scienti?que, il faut garder en tête que la con?ance, de façon générale, est une chose fragile.Surtout quand il est question de science, un domaine qui intimide bien des gens.Le sondage d\u2019Ipsos l\u2019illustre d\u2019ailleurs : dans un sous-groupe de jeunes af?rmant « suivre la science », 84 % se disent malgré tout « pas bons en mathématiques ».Plusieurs d\u2019entre eux pensent aussi que la science est trop exigeante sur le plan intellectuel et considèrent ne pas avoir les outils nécessaires pour distinguer les données valables d\u2019avec la pseudoscience.Il faut s\u2019attaquer à cette impression pernicieuse : tout le monde possède les compétences pour s\u2019ouvrir aux sciences, et ce, dès l\u2019enfance.Voilà où notre magazine doit continuer de faire œuvre utile : offrir à tout un chacun les clés pour accéder à l\u2019univers des sciences.Un monde souvent merveilleux, parfois déstabilisant, mais jamais ennuyeux, où chaque personne a sa place. Le magazine Québec Science est imprimé sur du papier certi?é FSC® (Forest Stewardship Council®), donc issu de forêts bien gérées et d\u2019autres sources responsables.C M C A A U D I T E D JANVIER-FÉVRIER 2022 | QUÉBEC SCIENCE 7 JANVIER-FÉVRIER 2022 VOLUME 60, NUMÉRO 5 Rédactrice en chef Marie Lambert-Chan Journalistes Marine Corniou, Mélissa Guillemette Journaliste Web et médias sociaux Annie Labrecque Collaborateurs Maxime Bilodeau, Chloé Bourquin, Jean- François Cliche, Catherine Couturier, Émilie Folie-Boivin, Chloé Freslon, Racher Hussher, Joël Leblanc, Martine Letarte, Etienne Plamondon Emond, Hugo Ruher, Saturnome, Jean-Patrick Toussaint, Dominique Wolfshagen Correctrice-réviseure Sophie Cazanave Directrice artistique Natacha Vincent Photographes/illustrateurs/graphiste Françoise Abbate, Donald Robitaille, Vigg Éditeur Jean-François Rheault Vice-présidente marketing, communications et partenariats Marie-Hélène Juneau Comptabilité Mimi Bensaid Chargée de projets, communications marketing Maryvonne Charpentier Conseillère, relations de presse et marketing Stéphanie Couillard SERVICE AUX ABONNÉS : 514 521-8356, poste 504, ou 1 800 567-8356, poste 504 serviceclient@velo.qc.ca PUBLICITÉ : Claudine Mailloux 514 909-4601 cmailloux@velo.qc.ca Impression Solisco Distribution Messageries Dynamiques Parution : 6 janvier 2022 (575e numéro) Abonnement Canada, 1 an : 41 $ + taxes États-Unis, 1 an : 80 $ Outre-mer, 1 an : 126 $ Québec Science est publié par Vélo Québec Éditions Dépôt légal : Bibliothèque nationale du Québec, Bibliothèque nationale du Canada : ISSN-0021-6127 Envoi Poste-Publications Convention no 40065387.© Copyright 2022 \u2013 Québec Science.Tous droits de reproduction, de traduction et d\u2019adaptation réservés.Indexé dans Québec Science reçoit l\u2019aide ?nancière du ministère de l\u2019Économie et de l\u2019Innovation du Québec.Nous reconnaissons l\u2019appui ?nancier du gouvernement du Canada.Abonnez-vous www.quebecscience.qc.ca/ abonnez-vous 514 521-8356, poste 504 1 800 567-8356, poste 504 Un changement d\u2019adresse : serviceclient@velo.qc.ca Écrivez-nous courrier@quebecscience.qc.ca Magazine Québec Science 1251, rue Rachel Est Montréal (QC) H2J 2J9 Suivez-nous www.quebecscience.qc.ca Babillard NOTRE COUVERTURE Dans le texte « Planer pour guérir », paru dans notre numéro de décembre 2021, il était écrit que Michael Ljuslin administrait de la psilocybine à ses patients en ?n de vie aux Hôpitaux universitaires de Genève.Ce n\u2019est pas le cas : il étudie le potentiel des psychédéliques dans ce contexte.Toutes nos excuses pour cette erreur.ERRATUM + QUEBEC SCIENCE 29e ÉDITION Les 10 découvertes de l\u2019année JANVIER-FÉVRIER 2022 Les mathématiq ues du tricot Sur les traces d\u2019u n peuple inuit disp aru Pourquoi existe-t-on ?Les neutrinos, ces particules fan tômes, pourraient fourni r la réponse.Pour commencer la nouvelle année, ma collègue Marine Corniou vous offre un reportage où les neutrinos sont en vedette.Saviez-vous que ces particules fantômes pourraient expliquer plusieurs grands mystères de l\u2019Univers, à commencer par la raison de notre existence ?Intrigants, invisibles et dif?cilement détectables, les neutrinos passent constamment d\u2019une identité à l\u2019autre, une propriété appelée oscillation.Autrement dit, il me fallait illustrer un élément qui n\u2019existe pas en images.Le beau dé?! Ma démarche prend racine dans une vue plus conceptuelle et métaphorique qui représente le moment où un neutrino frappe une molécule d\u2019eau dans un grand détecteur, comme le SuperKamiokande, au Japon.Il se produit alors un ?ash lumineux que j\u2019imagine comme une toile abstraite avec noyau chromatique d\u2019où jaillissent des spectres de couleurs variées sur fond lilas.Un bouquet cosmique, rien de moins ! ?Natacha Vincent, directrice artistique CE QUE NOUS AVONS LU OU ENTENDU AU COURS DE CE NUMÉRO Expliquer la recherche sur les neutrinos n\u2019est pas chose aisée.Les chercheurs interviewés pour l\u2019article en page 20 ont été patients et très compatissants face à nos multiples questions et incompréhensions.« Aucun souci, je pense qu\u2019il n\u2019y a pas un seul étudiant de doctorat dans le domaine des neutrinos ?moi y compris ?que cette histoire n\u2019a pas perdu\u2026 », nous a rassurés l\u2019un des chercheurs.Et une autre scienti- ?que d\u2019ajouter : « Même si les neutrinos sont la particule la plus intrigante qui soit, elle reste très dif?cile à vulgariser.» Nous étions prévenus ! ?Marine Corniou, journaliste Grâce à Elisabetta Matsumoto, qui s\u2019intéresse au tricot de façon scienti?que (à lire en page 16), j\u2019ai découvert l\u2019existence d\u2019une grande variété de patrons pour réaliser des objets mathématiques.On peut ainsi fabriquer une bouteille de Klein en laine, pour laquelle il est impossible de dé?nir quel est l\u2019envers et quel est l\u2019endroit ; un tore, une sorte de beignet ; ou un ruban de Möbius, une bande qui n\u2019a qu\u2019une surface.Les adeptes du tricot af?rment qu\u2019il est une bonne façon de comprendre ces objets et que le résultat est utile en contexte éducatif, car manipulable.J\u2019ai aussi découvert une chercheuse, Noeska Smit, qui tricote des graphiques, une manière bien particulière de jouer avec les données.?Mélissa Guillemette, journaliste des curiosités LE CABINET U n « onnnn ! » d\u2019attendrissement.Voilà le son le plus entendu lors de notre passage dans la cabane de l\u2019Arboretum Morgan, dans l\u2019ouest de l\u2019île de Montréal.Chaque automne, dès la nuit tombée, on y opère le baguage des petites nyctales, de minuscules chouettes.Ce soir-là, deux personnes ayant fait un don à l\u2019Observatoire d\u2019oiseaux de McGill (OOM) y passaient la soirée pour contempler ces volatiles si mignons.Nul ne peut résister à leur bouille ?y compris l\u2019équipe de Québec Science.« Ça fait le même effet tout le temps », assure Ariane Chénard, qui pose les bagues d\u2019aluminium à la patte des oiseaux.Le but de la manœuvre, bien sûr, est de suivre la courte migration des petites nyctales, et cela, depuis 2004.En été, elles sont présentes dans tout le sud du Canada et la majorité se rend dans le nord des États-Unis à l\u2019approche de l\u2019hiver.D\u2019où le choix des dates du programme de baguage : de la ?n septembre à début novembre, période au cours de laquelle plusieurs nyctales passent par la métropole.« Même si l\u2019espèce est très répandue, elle reste méconnue, donc on recueille plein d\u2019informations », remarque la bagueuse.Pour cela, il faut capturer les oiseaux.À partir du coucher du soleil et jusque tard dans la nuit, toutes les 45 minutes, Ariane Chénard sort de la cabane et marche dans un sentier à travers un champ pour atteindre un bosquet de conifères.Un son irrégulier en émerge, un bruit qui s\u2019apparente au roulement grinçant d\u2019un chariot.Il s\u2019agit d\u2019un enregistrement du cri de petites nyctales diffusé par des haut- parleurs camou?és dans le but d\u2019attirer ces dernières.Sept ?lets cernent le bosquet.« Les oiseaux ne les voient pas.En fait, on pourrait même attraper des humains tellement ils sont invisibles ! » blague Ariane Chénard.Les chouettes foncent dans le ?let, puis tombent dans une sorte de poche où elles s\u2019empêtrent.La lumière projetée par les lampes frontales dévoile une petite masse dans la poche.La bagueuse libère délicatement l\u2019oiseau du ?let et le dépose dans un sac de tissu pour le transport.Plongé dans le noir, il sera moins stressé.Pourtant, une fois de retour dans la cabane, les petits clics produits par son bec laissent deviner qu\u2019il est un brin affolé, même s\u2019il ne bouge pas beaucoup.On ne s\u2019éternise donc pas pendant les manipulations a?n de relâcher la bête rapidement.Ariane Chénard commence par poser la bague sur une patte à l\u2019aide de pinces.Puis, elle mesure une aile et regarde attentivement les plumes.« C\u2019est un nouveau venu, né cet été.S\u2019il était plus vieux, il aurait déjà subi une mue et l\u2019on verrait des contrastes de couleurs.Chez les petites nyctales, les plumes ne changent pas toutes en même temps ; ainsi, selon le motif, on peut déterminer à peu près l\u2019âge d\u2019un individu.» Une lampe UV aide aussi à estimer l\u2019âge, car le blanc des plumes récentes apparaît rose sous cet éclairage.La bénévole qui assiste la bagueuse ce soir-là, Catriona Daley, note le tout dans un registre.Le duo évalue également la réserve de graisse sur la poitrine, qui est minime chez la petite nyctale comparativement aux oiseaux qui font de longues migrations.Ariane Ché- nard insère ensuite l\u2019oiseau dans un verre étroit, la tête en bas ; seules les deux pattes en ressortent, parfaitement immobiles.La pirouette sert à peser la chouette.Le verdict tombe en combinant le poids (90 g !) et la longueur d\u2019une aile (10,8 cm) : « C\u2019est une femelle ! » Les mâles sont plus petits.Cette nuit-là, Ariane Chénard et Catriona Daley ont installé une bague à la patte de 16 petites nyctales, en plus de capturer un oiseau déjà bagué au Massachusetts, une observation qu\u2019elles ont pu inscrire aussi dans le registre.Comme ces oiseaux vivent de cinq à sept ans, ils peuvent avoir été bagués au cours d\u2019un hiver précédent dans une station qui suit la même espèce.« On fait partie d\u2019un grand réseau de baguage de petites nyctales, avec des dizaines de stations de Tadoussac jusque dans le sud des États-Unis, explique le professeur Shawn Craik, un ancien de l\u2019OOM qui a créé un programme similaire à l\u2019Université Sainte-Anne, en Nouvelle-Écosse, en 2012.Le but est de surveiller la démographie ?les ratios d\u2019âge et de sexe ?chaque année pour mieux comprendre les cycles de population.» Le chercheur est très intrigué par la grande variabilité du nombre d\u2019individus bagués d\u2019une année à l\u2019autre.On parle de migrations « irruptives » : certaines années, une grande quantité de juvéniles plongent dans les ?lets.« Les quelques recherches menées sur le sujet laissent croire que c\u2019est probablement le résultat de la quantité de nourriture disponible autour des sites de nidi?cation.Lorsqu\u2019il y a peu de nourriture, la femelle pond moins d\u2019œufs et le taux de survie des oisillons peut chuter.C\u2019est que les petites nyctales mangent des rongeurs : des souris, des campagnols, des musaraignes, des populations qui sont cycliques.Il y a des années fortes, des années faibles », précise Shawn Craik.Il s\u2019apprête à publier un article sur le cycle des petites nyctales qui visitent le magni?que décor de Sainte-Anne : il semble y avoir un plus grand nombre de juvéniles tous les deux ans.À l\u2019OOM, ç\u2019aura été une année exceptionnelle.Alors qu\u2019on y bague environ 200 individus par année, un total de 322 petites nyctales a été enregistré.Et autant sinon plus de « onnnn ! » Pour voir de petites nyctales dans la nature, il faut de bons yeux : elles sont très discrètes.Nous nous sommes donc invités à l\u2019Observatoire d\u2019oiseaux de McGill pour une soirée en leur compagnie.Par Mélissa Guillemette 8 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 OISEAUX DE NUIT \u2022 PHOTOS : DONALD ROBITAILLE Ariane Chénard et Catriona Daley empruntent le sentier qui mène aux ?lets.Si l\u2019on soulève les côtés du masque d\u2019une petite nyctale, on découvre les oreilles, de grandes cavités pas du tout symétriques.On y voit les globes oculaires ! Puisque toutes les plumes se ressemblent sous la lampe UV, l\u2019équipe détermine qu\u2019il s\u2019agit d\u2019un juvénile n\u2019ayant pas mué encore.Une petite nyctale attrapée par l\u2019équipe de l\u2019OOM.Le nom scienti?que de l\u2019espèce est Aegolius acadicus. SUR LE VIF \u2022 IMAGE : SHUTTERSTOCK.COM 10 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 U n e p i l u l e , une pet i te granule, un comprimé, un cachet.U n e p h a r- macie bien garnie, peut- être même trop.Les Québécois, surtout les plus âgés aux prises avec des maladies chroniques comme le diabète et l\u2019hypertension, consomment une pléthore de médicaments.Cet usage simultané de plusieurs substances pharmacologiques a un nom : la polypharmacie.Et selon de nombreux experts, dont ceux de l\u2019Organisation mondiale de la santé, ce bar ouvert ne représente rien de moins qu\u2019une crise de santé publique dans les pays développés.« On estime que près de 90 % des résidents des CHSLD consomment cinq médicaments ou plus par jour.Chez les personnes de 65 ans et plus dans la communauté, on parle d\u2019environ 50 % », af?rme Émilie Bortolussi-Courval, doctorante en médecine expérimentale à l\u2019Université McGill et coauteure d\u2019une vaste étude canadienne sur la déprescription de médicaments, l\u2019antidote à la polypharmacie.L\u2019article sera publié à la mi-janvier dans les pages du JAMA Internal Medicine.En plus de ne pas toujours être nécessaire, la consommation de nombreux médicaments cause parfois plus de tort que de bien.Certaines interactions bien connues, comme celles entre plusieurs classes de psychotropes, peuvent même s\u2019avérer nuisibles et entraîner des visites à la salle des urgences, des hospitalisations, voire des décès prématurés.Tout cela a bien sûr des coûts pour la société.En 2013 seulement, les Canadiens de plus de 65 ans ont déboursé 419 millions de dollars pour se procurer des médicaments sur ordonnance estimés potentiellement dangereux pour leur santé.« Les ordonnances, une fois rédigées, ne sont pas nécessairement réévaluées chaque année.Or, on sait que certains médicaments perdent de leur pertinence avec le temps, lors de l\u2019avancée en âge par exemple », explique la Dre Emily McDonald, professeure de médecine interne générale à l\u2019Université McGill et première auteure de l\u2019article.De là l\u2019utilité d\u2019outils comme MedSécure, qui examine les croisements entre les divers médicaments d\u2019un patient et ses problèmes de santé, puis qui offre des recommandations personnalisées.C\u2019est justement cette solution informatique qui a été mise à l\u2019épreuve dans l\u2019étude.Celle-ci porte sur 6 000 patients de 65 ans et plus hospitalisés au Québec, en Ontario ou dans l\u2019ouest du Canada entre 2017 et 2020.Pour y participer, chaque patient devait consommer cinq médicaments ou davantage par jour.Le cas échéant, le dossier de santé électronique était soumis à MedSécure, qui suggérait alors d\u2019interrompre ou de diminuer certains d\u2019entre eux.L\u2019état de santé des participants était suivi pendant 30 jours à la suite du congé de l\u2019hôpital.Les résultats sont encourageants.Les chercheurs ont réussi à obtenir un taux de déprescription de l\u2019ordre de 25 %.« Nous avons donc réussi à déprescrire au moins un médicament auprès d\u2019un patient sur quatre, ce qui est considérable », analyse Emily McDonald.Mieux encore : peu d\u2019effets secondaires indésirables ont été rapportés à la suite de ce réajustement.« Les cliniciens sont souvent craintifs vis-à-vis de l\u2019arrêt ou de la réduction de la médication.Nos données indiquent pourtant que cela est sécuritaire si c\u2019est bien fait », souligne-t-elle.Médecins : déprescrivez en paix Une vaste étude canadienne con?rme que la déprescription de médicaments est à la fois ef?cace et sécuritaire.Par Maxime Bilodeau Carnet de santé Dre ALEXANDRA S.ARBOUR @alexandraarbour JANVIER-FÉVRIER 2022 | QUÉBEC SCIENCE 11 Cette étude a le potentiel de sensibiliser les patients à la nécessité d\u2019aborder la question de la déprescription avec leur médecin.C\u2019est du moins ce que pense Caroline Sirois, professeure à la Faculté de pharmacie de l\u2019Université Laval et chercheuse au Centre d\u2019excellence sur le vieillissement de Québec.« Les personnes âgées ont tout particulièrement con?ance en leur médecin.Elles se ?ent aveuglément à lui sans penser à remettre en question le statu quo », constate celle qui n\u2019a pas pris part à ces travaux.L\u2019experte en polypharmacie et en déprescription chez les aînés regrette néanmoins que le suivi des patients ait été si court dans l\u2019étude.« On passe peut-être à côté de baisses de mortalité et d\u2019admissions à l\u2019hôpital.Un suivi plus long aurait ouvert une fenêtre de détection de tels phénomènes, qui militent en faveur de la déprescription », estime-t-elle.N\u2019empêche, elle salue la grande qualité de l\u2019étude, une des plus grosses du genre à sa connaissance.« La simple absence d\u2019effets secondaires négatifs constitue en soi une victoire », lance Caroline Sirois.Chose certaine, vous n\u2019avez pas ?ni d\u2019entendre parler de MedSécure.Dans les prochaines années, le logiciel fera petit à petit son entrée dans les CHSLD du Québec qui ont recours aux dossiers de santé électronique.« C\u2019est un chantier qui se mène en concertation avec le ministère de la Santé et des Services sociaux, révèle Émilie Bortolussi-Courval, qui pilote l\u2019initiative dans le cadre de son doctorat.L\u2019objectif est d\u2019examiner les besoins du milieu, d\u2019adapter MedSécure à ceux-ci, puis de l\u2019implanter progressivement dans le réseau.» La numérisation du système de santé québécois ne pourrait être plus tangible.H iver 2015.En stage dans un grand hôpital, je joue des coudes pour trouver un coin où travailler dans une salle des urgences bondée.La personne à côté de moi, une cardiologue, reni?e et se racle la gorge à qui mieux mieux.Soudain, le brouhaha ambiant est interrompu par un sonore atchoum de ma voisine.Tout le monde lève la tête un instant et reprend ses activités comme si de rien n\u2019était.Bien que je ne sois pas hypocondriaque, je ne peux faire abstraction de toutes les gouttelettes répandues dans mon environnement de travail.Je change de place, me lave les mains.Mais quelques jours plus tard, l\u2019inévitable se produit : j\u2019éternue à mon tour\u2026 Devrais-je rester sagement chez moi pour éliminer mon vilain virus ?Ou bien, tout enrhumée, mettre un masque et me présenter sur mon lieu de stage ?Selon le dicton, de deux maux, il faut choisir le moindre : absentéisme ou présentéisme ?Selon les experts du monde du travail, le présentéisme ?le fait de se présenter au travail alors qu\u2019on est physiquement ou psychologiquement malade ?serait de deux à trois fois plus coûteux que l\u2019absentéisme qui, lui, représentait des pertes d\u2019environ 20 milliards de dollars par année au Canada en 2012.Cela s\u2019expliquerait par le fait que les travailleurs malades qui restent en poste aggravent souvent leur état et ?nissent par avoir besoin d\u2019un arrêt de travail plus long au bout du compte.Il y a mille et une raisons d\u2019aller travailler malade.À priori, il y a la peur de perdre son emploi ou des revenus quand on est dans une situation socioéconomique précaire.Il y a aussi le sens du devoir ?qui semble être un motif dominant dans les domaines de la santé et de l\u2019éducation.La pression sociale, la culture de la performance et le regard des pairs sont aussi un problème ; on ne voudrait surtout pas passer pour un faible ou un paresseux ! Finalement, on remarque que les femmes et les jeunes travailleurs sont plus enclins à se présenter à leur poste en étant mal en point que leurs homologues de sexe masculin ou d\u2019âge plus avancé.Si le présentéisme était déjà une question épineuse, il est carrément devenu un véritable dilemme au temps de la COVID-19.Venir travailler et risquer d\u2019être le patient zéro d\u2019une éclosion majeure ?Rester chez soi et provoquer une catastrophe dans un milieu de travail déjà aux prises avec une pénurie de main-d\u2019œuvre ?Les conséquences du présentéisme ne se comptent plus qu\u2019en dollars : ?ambées de cas, fermetures forcées d\u2019écoles et d\u2019entreprises et même ?dans de rarissimes mais tragiques cas ?la mort de collègues ! J\u2019aurais cru que la pandémie allait changer les choses en mieux.Force est de constater que non.Selon une revue systématique récente, de 14 à 55 % des sujets de 54 études se sont présentés au travail malgré un diagnostic con?rmé d\u2019infection respiratoire depuis mars 2020.Quand cette maladie est simplement suspectée ou dans le cas d\u2019un isolement préventif après un contact avec une personne contaminée par exemple, jusqu\u2019à la totalité d\u2019entre eux choisiraient de travailler quand même.Et que dire du télétravail, qui encourage davantage à faire du zèle ?On ne peut pas laisser les travailleurs avec ce choix cornélien.Les employeurs doivent changer et s\u2019adapter à la nouvelle réalité.D\u2019un côté, il faut augmenter le nombre de journées de maladie, modi?er la culture d\u2019entreprise et abolir les primes au rendement qui peuvent pousser un employé en détresse à brûler la chandelle par les deux bouts.De l\u2019autre, il faut à tout prix éviter que des employés avec des symptômes physiques contaminent leurs collègues\u2026 Pour la COVID-19, il y a des critères de dépistage et des consignes d\u2019isolement, mais pour tout le reste\u2026 rien ! Inquiétant dans un contexte où le gouvernement martèle l\u2019importance de la productivité.En 2015, je me suis présentée au travail avec un rhume par automatisme.En 2022, j\u2019y penserais à deux fois et tenterais de conjuguer mon devoir d\u2019aplatir la courbe et celui de briser le cycle du présentéisme.Être ou ne pas être présent SUR LE VIF 12 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 \u2022 IMAGE : NASA, ESA, A.SIMON (GODDARD SPACE FLIGHT CENTER) ET M.H.WONG (UNIVERSITÉ DE CALIFORNIE À BERKELEY) Une photo de Jupiter prise par le télescope spatial Hubble J upiter n\u2019est pas seulement la plus grosse planète de notre système solaire, c\u2019est aussi l\u2019une des plus particulières avec ses bandes rouges et blanches, qui sont des nuages de gaz en mouvement.Ces rubans sont bien visibles à la surface de la géante gazeuse, qui est principalement composée d\u2019hydrogène et d\u2019hélium.Que se cache-t-il en dessous ?C\u2019est ce qu\u2019a voulu savoir une équipe d\u2019astronomes travaillant avec la sonde Juno.Celle-ci observe la planète depuis 2016, notamment dans le domaine des micro-ondes, des fréquences qui peuvent traverser une grande épaisseur atmosphérique.La sonde a déjà mis en évidence les vents violents qui séparent ces bandes et qui restent présents jusqu\u2019à plus de 3 000 km de profondeur.« Nous savons maintenant que, comme les vents, les bandes existent toujours en dessous, explique Leigh Fletcher, de l\u2019Université de Leicester, auteur principal de l\u2019étude parue dans le Journal of Geophysical Research: Planets.Mais ce qui est surprenant, c\u2019est qu\u2019elles évoluent.» Telles qu\u2019elles sont vues en surface, les bandes plus claires sont appelées « zones » et les plus sombres « ceintures ».Le radiomètre de Juno différencie bien les deux, car les ceintures apparaissent très brillantes et les zones plus noires à cause de la présence d\u2019ammoniac, qui absorbe les micro-ondes.L\u2019intérêt de l\u2019instrument, qui fonctionne avec six longueurs d\u2019onde, c\u2019est qu\u2019il permet de « voir » sous le gaz, où la pression devient plus forte ?et c\u2019est là que tout change ! « Il y a un basculement à partir de 10 bars de pression, soit entre 45 et 80 km, résume Leigh Fletcher.Les couleurs s\u2019inversent, mais la structure en bandes demeure.» Ce passage où les zones deviennent brillantes sous l\u2019œil du radiomètre et où les ceintures s\u2019assombrissent a été surnommé « jo- vicline », par analogie avec la thermocline, qui sépare les eaux de surface des eaux froides dans nos océans.La jovicline n\u2019est pas située à la même profondeur selon la latitude, mais une fois que le changement de nature a eu lieu, la structure semble se maintenir aussi loin que peuvent scruter les instruments, c\u2019est-à-dire jusqu\u2019à environ 250 km de profondeur.Ce changement indique que l\u2019ammoniac passe des zones aux ceintures sans doute en raison des vents.Mais pourquoi ?Quelques pistes se dégagent.« Nous pensons que c\u2019est lié à la condensation de l\u2019eau, précise Leigh Fletcher.Il y a une sorte de couche atmosphérique qui sépare les deux épaisseurs au niveau de la jovicline.» L\u2019eau réagit différemment selon la température et la pression atmosphérique, ce qui peut provoquer l\u2019apparition de ces différentes couches.Une autre possibilité serait un changement brusque de température causé, là aussi, par les vents violents.Il existerait huit cellules de convection géantes faisant circuler l\u2019ammoniac en boucle, comme le laisse croire une seconde étude fondée sur les mêmes données.Il reste bien sûr des questions en suspens.Par exemple, les chercheurs se demandent pourquoi les vents de Jupiter évoluent avec la pression.Est-ce aussi le cas pour les autres planètes gazeuses ?Juno y répondra peut-être.La sonde, qui a déjà effectué 37 survols de Jupiter, a encore beaucoup à nous apprendre.Au total, ce sont quatre études parues en même temps qui ont dévoilé des secrets météorologiques de la planète, sur la fameuse grande tache rouge, mais aussi les cyclones polaires.Mises bout à bout, toutes ces pièces commencent à dessiner le puzzle en 3D de Jupiter.Sous les bandes de Jupiter La sonde Juno révèle que les rubans colorés de la géante gazeuse changent de nature sous les premières couches de son atmosphère.Par Hugo Ruher Technopop CHLOÉ FRESLON @f_chloe L\u2019art subtil de tresser des bâtons de hockey Par Maxime Bilodeau JANVIER-FÉVRIER 2022 | QUÉBEC SCIENCE 13 \u2022 IMAGE : SHUTTERSTOCK.COM L es amateurs de lancers frappés le savent bien : lorsque leur bâton en composite se casse sous leur élan, c\u2019en est fini de lui.Direction la poubelle, et qu\u2019on n\u2019en parle plus ! Des recherches de pointe pilotées par Louis Laberge-Lebel, professeur au Département de génie mécanique de Polytechnique Montréal, pourraient toutefois permettre de recycler, voire de réparer les bâtons brisés de demain.Pour ce faire, il compte jumeler une tresseuse industrielle à un procédé dit de « pultrusion », qui consiste à tirer (to pull) un matériau à travers une série de ?lières (extrusion) a?n de lui faire adopter une forme désirée.« Pour fabriquer les bâtons actuels, on tisse des matériaux composites qu\u2019on enduit par la suite d\u2019une colle à base de polymères thermodurcissables, explique le chercheur.Une fois chauffée, la pièce acquiert sa forme dé?nitive et l\u2019on ne peut plus revenir en arrière.» Son approche consiste plutôt à combiner des ?ls de carbone et de verre, puis à les recouvrir d\u2019une résine thermoplastique de manière à obtenir un ?l hybride qui sera tressé.« Les bouteilles d\u2019eau et les contenants Tupperware sont faits à base de thermoplastiques qu\u2019on peut refondre et réutiliser à l\u2019in?ni », précise-t-il.L\u2019étape suivante est celle de la pultrusion de la longue tresse de plusieurs dizaines de brins.Bien que le procédé existe depuis les années 1950 ?on l\u2019utilise notamment pour fabriquer les montants en ?bre de verre des escabeaux industriels ?, jamais personne jusqu\u2019à maintenant n\u2019avait réussi à l\u2019appliquer à des composés à base de thermoplastiques.Louis Laberge-Lebel y est récemment parvenu.« Nous arrivons à ne pas briser les fils alors qu\u2019ils sont tirés dans les ?lières.La clé est de séparer ces dernières par des chambres à vide pour retirer l\u2019air et obtenir de belles pièces », révèle-t-il.L\u2019équipe du scienti?que est pour l\u2019instant l\u2019une des seules sur la planète à maîtriser cette technique et elle compte bien en tirer parti.Depuis l\u2019année dernière, elle travaille à l\u2019élaboration d\u2019un nouveau procédé de fabrication de bâtons de hockey en matériaux composites en collaboration avec Bauer Canada, établi à Blainville, et les entreprises québécoises Pultrusion technique et FilSpec.Si tout va bien, le célèbre fabricant de bâtons de hockey pourrait même rapatrier une partie, voire la totalité de sa production au Québec.De nombreuses questions devront néanmoins être élucidées auparavant.L\u2019une d\u2019elles a trait aux matériaux précis à privilégier et à la manière de les combiner.« Le problème des thermoplastiques est qu\u2019ils sont très visqueux.Il faut trouver une façon d\u2019en imprégner les fils pour qu\u2019ils soient recouverts de façon uniforme », indique Louis Laberge-Lebel.L\u2019enjeu est grand : pensez à tous ces bâtons tombés au champ d\u2019honneur du slap shot ! C hez moi, j\u2019ai un tiroir rempli de chargeurs dans un fouillis de câbles.Je ne suis pas la seule.La Commission européenne af?rme qu\u2019une personne possède en moyenne trois chargeurs pour téléphone cellulaire, mais n\u2019en utilise que deux ; le reste prend la poussière ou part à la poubelle.Ces objets représentent plus de 11 000 t de déchets par an seulement en Europe ! Voilà qui est déplorable\u2026 mais pas étonnant.La durée de vie d\u2019un cellulaire est de deux à trois ans.Pour peu qu\u2019on décide de changer de marque (passer d\u2019Android à Apple par exemple), on se retrouve rapidement avec des chargeurs incompatibles.C\u2019est pourquoi la Commission européenne a annoncé en septembre 2021 un plan visant à uniformiser les technologies pour améliorer la vitesse de recharge, peu importe l\u2019appareil, et à faire du port USB-C la norme dans plus d\u2019une vingtaine d\u2019États membres.Apple, qui emploie un système de charge distinct pour ses iPhone, le Lightning, s\u2019y oppose.« Une rè- glementation qui force la conformité du type de connecteur intégré dans tous les téléphones intelligents étouffe l\u2019innovation au lieu de l\u2019encourager », prétend la compagnie à la pomme.Le débat sur la norme à adopter a commencé en 2009, alors que plus de 30 solutions de recharge existaient sur le marché.Aujourd\u2019hui, la plupart des appareils s\u2019en tiennent à l\u2019un de ces trois ports : USB-C, Lightning et USB micro-B.Les téléphones Android sont généralement équipés de ports USB micro-B ou sont déjà passés à la norme USB-C.Les manufacturiers ne sont donc pas embêtés par cette nouvelle obligation.Sauf Apple.Pourtant, la multinationale utilise déjà l\u2019USB-C comme port de recharge sur ses derniers iPad Pro et Mac.Ce type de connexion est utile, car il peut gérer l\u2019alimentation, les données et la vidéo par un seul câble.De son côté, le Lightning, plus petit, libère de l\u2019espace à l\u2019intérieur de l\u2019iPhone pour d\u2019autres composants.Une telle innovation justi?e-t-elle de ne pas se conformer aux demandes de la Commission européenne ?Selon certains, l\u2019entêtement d\u2019Apple pourrait venir de sa peur quant à la perte de revenus qu\u2019engendrerait un tel changement.En effet, tous les fabricants qui veulent vendre des accessoires compatibles avec Apple doivent payer une licence à la compagnie.L\u2019obligation de passer à l\u2019USB-C signi?erait la baisse de ces revenus.Si l\u2019USB-C est suf?samment bon pour l\u2019iPad Pro et le Mac, ne devrait-il pas l\u2019être pour l\u2019iPhone ?Et si une norme devient plus pratique pour les consommateurs et meilleure pour la planète, ne devrait-elle pas avoir préséance sur l\u2019innovation ?Mon tiroir débordant de câbles me dit que la réponse va de soi.L\u2019environnement dans les câbles Polémique JEAN-FRANÇOIS CLICHE @clicjf 14 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 \u2022 ILLUSTRATION : VIGG Q uand viendra le temps de tirer des leçons de la pandémie de COVID-19, il faudra se demander si le système d\u2019autosurveil- lance de la science a suf?à la tâche ou s\u2019il ne vaudrait pas mieux se doter d\u2019une sorte de « police de la recherche », voire changer le système en profondeur.Car si la science est épargnée par ce travail de ré?exion, ce qu\u2019elle sera vraisemblablement, ne serait-ce que pour avoir produit des vaccins ef?caces en un temps record, elle a néanmoinsi manifesté certains signes inquiétants.Prenons seulement l\u2019« affaire Bik-Raoult ».Au début de l\u2019année 2020, quand le médecin français Didier Raoult a publié sa fameuse étude prétendant que l\u2019hydroxychloroquine, un médicament antipaludique, était ef?cace contre la COVID-19, la microbiologiste néerlandaise et spécialiste de l\u2019intégrité scienti- ?que Elizabeth Bik a dénoncé un con?it d\u2019intérêts (un des coauteurs était éditeur de la revue où l\u2019étude a été publiée, New Microbes and New Infections) et de graves lacunes méthodologiques, qui se sont avérées entièrement fondées.Mais cela a valu à Mme Bik une poursuite ainsi qu\u2019une campagne de cyberharcèlement de la part de certains membres de l\u2019équipe du Dr Raoult ?qui se poursuit encore aujourd\u2019hui ?, en plus de menaces de mort.Cet épisode était en lui-même bien désolant, mais il y a des raisons de penser qu\u2019il illustre peut-être un problème plus systémique.De fait, le même manège a recommencé peu de temps après autour de l\u2019ivermectine, un antiparasitaire, elle aussi élevée par certains chercheurs au rang de molécule miracle.Encore ici, l\u2019illusion d\u2019ef- ?cacité provenait d\u2019études médiocres ?ou pire frauduleuses ?, comme l\u2019ont signalé des chercheurs dans Nature Medicine et sur leurs blogues.Mais le mal était fait.Certes, le fait qu\u2019on a ?ni par abandonner ces deux médicaments indique que le système scienti?que, qui s\u2019autocorrige, fonctionne assez bien.Mais il a aussi des failles, et la pandémie a révélé combien elles sont faciles à exploiter.Ainsi, certains chercheurs lancent leurs propres revues savantes a?n de se publier, ce qui dénature la révision par les pairs, censée veiller à la qualité de ce qui entre dans la littérature.Dès 2017, un rapport du Haut Conseil de l\u2019évaluation de la recherche et de l\u2019enseignement supérieur, en France, avait conclu que le journal New Microbes and New Infections avait été mis sur pied en 2013 dans le but de faire paraître les études de l\u2019équipe du Dr Raoult qui étaient refusées par d\u2019autres.D\u2019ailleurs, pas moins de 32 % des articles de ce périodique ont été cosignés par l\u2019infectiologue marseillais et 31 % par un éditeur de la revue qui travaille pour le Dr Raoult.Ce n\u2019est pas une exception.Une équipe menée par la pharmoco- logue française Clara Locher a trouvé une dizaine de revues médicales où de 11 à 22 % des articles sont cosignés par un même auteur ?qui est souvent le rédacteur en chef.La pandémie a mis au jour un « nouveau type de publication savante illégitime », concluait-elle : les journaux d\u2019autopromotion.Il existe d\u2019autres signes que les « tricheurs » peuvent s\u2019en tirer à bon compte pendant longtemps.Au moment d\u2019écrire ces lignes, le site Retraction Watch listait près de 200 études rétractées sur la COVID-19, sans compter des cas de chercheurs qui ont accumulé au cours de leur carrière des dizaines de rétractations (voire plus de 100 !), dont certaines sont survenues des années après leur décès.Même une fois épinglées et retirées des archives, ces études continuent d\u2019attirer l\u2019attention tant dans la littérature scienti?que ?où elles sont parfois citées sans égard à leur rétractation ?que sur les réseaux sociaux, a mentionné une étude parue récemment dans PLOS ONE.Il n\u2019existe aucune solution facile à ce problème.Mieux protéger ceux qui dénoncent les fraudes serait un bon début, mais comment s\u2019y prendre concrètement ?On pourrait créer des équipes de scien- ti?ques qui, comme Mme Bik, se spécialiseraient dans la détection des fautes graves ou encore établir une liste de revues savantes « reconnues ».Mais il y a des limites évidentes à l\u2019approche policière : pour que la science progresse à bon rythme, il faut que les chercheurs aient la plus grande liberté d\u2019expression possible.En?n, une partie du problème semble provenir de la pression de publier et des manières traditionnelles d\u2019évaluer le travail des chercheurs, où l\u2019on privilégie la quantité d\u2019études au détriment de la qualité.Ça non plus, ce n\u2019est pas simple à changer.Le chantier est vaste.Mais une fois que la poussière pan- démique sera retombée, je crois qu\u2019on aura quelques brèches à colmater.A-t-on besoin d\u2019une police scienti?que ? T 2 2 - 7 5 1 2 4 \u2022 i S t o c k CONCORDIA.CA/TELECHIRURGIE PLACE À L\u2019INNOVATION NOUVELLE GÉNÉRATION l\u2019innovation en téléchirurgie, à des interventions moins vulnérantes et à des convalescences plus rapides.Les retards d\u2019accès aux services médicaux peuvent mettre des vies à risque.PLACE À\u2026 ENTREVUE \u2022 IMAGE : DAINA TAIMINA LES MATHÉMATIQUES, à l\u2019endroit et à l\u2019envers 16 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 Après les grands-mères et les mordus du fait main, c\u2019est au tour des mathématiciens de s\u2019intéresser au tricot, une maille à la fois.Par Mélissa Guillemette \u2022 IMAGE : ELISABETTA MATSUMOTO S, ne balle de laine n\u2019est, au fond, qu\u2019un long bout de ?l.Mais sous l\u2019impulsion des aiguilles des adeptes du tricot ou des machines industrielles qui produisent la majorité de nos vêtements, elle prend une forme nouvelle et devient élastique.Comment expliquer cela ?La professeure Elisabetta Matsu- moto, de l\u2019Institut de technologie de Géorgie, aux États-Unis, et son équipe travaillent à décrire les points de tricot de façon mathématique.Pour ce faire, elles recourent à la théorie des nœuds, et leurs travaux pourraient ouvrir la voie à de nouveaux matériaux.Québec Science : Les mathématiciens ont-ils toujours été intéressés par le tricot ?Elisabetta Matsumoto : C\u2019est très récent.C\u2019est le genre de matériau que les mathématiciens ont longtemps tenu pour acquis parce qu\u2019il n\u2019est pas produit en laboratoire, contrairement aux supra- conducteurs par exemple.Mais ça change.De plus en plus de chercheurs se penchent sur des objets du quotidien.Comme la croissance d\u2019une plante sur le bord de leur fenêtre ! C\u2019est facile d\u2019ignorer ces éléments, même s\u2019ils demeurent incroyables.Ils nous impressionnent d\u2019ailleurs quand nous sommes enfants, mais nous perdons cette capacité d\u2019émerveillement en vieillissant\u2026 Pourtant, ils peuvent être une source d\u2019inspiration.QS D\u2019où vient votre propre intérêt à cet égard ?EM Quand j\u2019étais aux études supérieures, mon collègue de bureau étudiait le plan hyperbolique [un objet de la géométrie hyperbolique].J\u2019ai fait des recherches sur le Web parce que le sujet m\u2019intéressait.Et j\u2019ai découvert que plein de monde crochetait des plans hyperboliques ! [C\u2019est ce que vous pouvez voir à la page précédente, en mauve.] C\u2019est là que j\u2019ai réalisé que les mathématiques et le tissu ne sont pas si éloignés.QS Un point dans un patron de châle en particulier a contribué à lancer votre quête actuelle.Pouvez-vous nous en parler ?EM Normalement, le tricot produit des formes en V qui grimpent à la verticale.Vous avez des boucles sur votre aiguille et, en tirant une boucle à travers une boucle, puis à travers une autre boucle, vous ajoutez une nouvelle couche verticale.Le point qui m\u2019a intriguée était plutôt bizarre : il créait une sorte de boucle supplémentaire ?lant latéralement plutôt que verticalement.C\u2019était différent de tout ce que j\u2019avais vu jusque-là.La personne qui l\u2019a inventé est immensément créative.C\u2019était la première fois qu\u2019en tricotant je me JANVIER-FÉVRIER 2022 | QUÉBEC SCIENCE 17 ENTREVUE trouvais devant une question scienti?que à laquelle je pouvais tenter de répondre.QS Quelle était cette question ?EM Que peut-on tricoter ?Quels points sont admissibles ?Peut-on comprendre ce qui fait d\u2019un point un point de tricot ?Comment comprendre cela sous l\u2019angle du nœud ?Qu\u2019est-ce qui le rend viable sur le plan mathématique ?QS Dans vos travaux, vous faites appel à la théorie des nœuds.Comment la décrivez-vous aux néophytes ?EM Cette théorie n\u2019est pas basée sur un nœud comme celui que vous faites avec vos lacets, quand vous prenez deux extrémités et les ?xez ensemble.Imaginez plutôt une boucle.Vous l\u2019emmêlez alors autant que vous le voulez, tant que vous ne la coupez pas.Vous vous retrouvez devant une masse.Chaque fois que vous bougez le tout, cette masse change de forme.La théorie des nœuds consiste à suivre la trace de ces informations très fondamentales qui sont liées à la façon dont la boucle est enchevêtrée.QS Comment faire le saut au tricot à partir de là ?EM Le tricot et le crochet n\u2019utilisent qu\u2019un ?l, contrairement au tissage, où plusieurs fils sont requis.Vous pouvez donc les concevoir comme une boucle in?nie que vous pouvez transformer en textile.QS Quel est l\u2019objectif de votre laboratoire ?EM Le premier est de comprendre la théorie des nœuds du tricot.Nous avons également un autre objectif.Les différents types de points de même que l\u2019ordre dans lequel ils sont placés dans un tissu donnent à celui-ci des propriétés mécaniques totalement différentes.Nous essayons donc de saisir ce qui fait qu\u2019un nœud ou un patron de nœuds en particulier mène à ces différences.QS Quelles sont ces propriétés, au-delà de l\u2019élasticité que chacun peut constater en en?lant des pantou?es en Phentex ?EM Il y a la géométrie.Par exemple, si l\u2019on intègre de l\u2019électronique ou des technologies aux vêtements, il faut savoir à la fois comment l\u2019élément va répondre quand le corps bouge et que deviendra sa géométrie.Même chose pour les prothèses, qui doivent être fabriquées sur mesure pour chaque individu, selon son anatomie propre.QS Il serait donc possible de tricoter des prothèses ?EM Pas maintenant, mais c\u2019est le genre de cible que nous aimerions viser.QS La balle de laine ne sera sûrement pas utile dans ce cas\u2026 EM Un polymère ou une matière conductrice conviendraient davantage.Mais pour ce qui est des technologies prêtes à porter [vêtements, accessoires et bijoux], le ?l classique peut être mélangé à des ?bres conductrices.Nous essayons d\u2019écrire nos modèles mathématiques de manière à pouvoir y insérer les caractéristiques d\u2019un matériau et à lancer une simulation informatique plutôt que de devoir tout refaire pour chaque type de matériau.QS Qu\u2019est-ce que le tricot pourrait apporter à la science des matériaux ?EM Nous cherchons des façons de modéliser ce qu\u2019est le ?l en le représentant sous la forme de différentes courbes.Nous recourons à des techniques qui sont souvent utilisées dans le monde des effets visuels informatisés, comme les animations des ?lms, mais moins en science des matériaux.QS Le travail se fait principalement sur ordinateur, mais votre équipe tricote-t-elle également ?EM Il y a une étudiante dont le mandat est de manipuler notre énorme machine à tricoter industrielle, contrôlée par ordinateur.L\u2019appareil ressemble à une imprimante, mais il produit des foulards ! Sinon, durant nos réunions, au moins la moitié de l\u2019équipe tricote, que ce soit une couverture, un cardigan ou un jouet pour son chien ou son chat.Cela garde le cerveau bien stimulé ! QS Votre équipe a créé un nouveau point de tricot.Pouvez-vous nous en dire plus ?EM Nous étions dans une phase exploratoire : nous prenions des livres de points de tricot et écrivions ces derniers [de façon mathématique] tout en regardant leurs propriétés.Mon ancien étudiant Shashank Markande, qui accomplissait le gros de ce travail, a remarqué qu\u2019une propriété était commune à tous les points : ils étaient tous faits de ce qu\u2019on appelle des « nœuds rubans ».Il s\u2019est alors demandé si tous les points imaginables ayant cette propriété seraient « tricotables ».Il a donc dessiné un nouveau point doté de cette propriété.Nous l\u2019avons testé et il était bien possible de le tricoter.Depuis, nous avons formalisé notre approche.Nous avons conçu ce qu\u2019en mathématiques nous appelons un langage ou une grammaire.Ce sont des mots qui renvoient aux façons de ?xer les points ensemble.Cet outil nous permet de créer beaucoup de nouveaux points.Mais nous ne savons pas s\u2019ils auront une utilité ou s\u2019il s\u2019agira d\u2019un fouillis auquel nous donnons le nom de « point » simplement parce qu\u2019il a une propriété en particulier ! QS Avez-vous repéré des systèmes biologiques qui s\u2019apparentent au tricot ?EM Non.La biologie fait des choses incroyables, des structures enchevêtrées, des assemblages de protéines compliqués.Certains éléments ressemblent presque au tissage, mais rien ne se rapproche du tricot ou du crochet.Tout ce qui est textile relève de l\u2019humain : ces idées sont apparues encore et encore dans différentes cultures.QS Tricotez-vous encore pour le plaisir ou cette activité est-elle devenue trop associée au travail ?EM Je suis tellement occupée que je n\u2019ai jamais le temps de m\u2019asseoir et d\u2019écouter Net?ix ou un ?lm, des moments pendant lesquels je tricoterais normalement.Et en effet, j\u2019aurais un peu le sentiment de travailler\u2026 À VOS AIGUILLES Le Centre des sciences de l\u2019Ontario a publié des patrons de plans hyperboliques produits par l\u2019organisme Institute for Figuring : www.centredessciencesontario.ca/media/1874/ crochetercorail-fr.pdf 18 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 RER ALN [a 4 ALT NOUS =~ DEIR J! VE QUI,TRANSFORMENT [dies NOTREMONDE ININC OVATION Suivez-nous sur les réseaux sociaux pour l\u2019innovation Fondatio can ada Fou ndatio HPourUnAvenirPrometteur Lorsqu\u2019un neutrino frappe une molécule d\u2019eau dans le détecteur géant SuperKamiokande, situé au Japon, il entraîne indirectement la production d\u2019un signal lumineux capté par les photodé- tecteurs qui tapissent la cuve.Le signal varie selon la saveur du neutrino.Ici, on peut voir la trace laissée par un neutrino électronique.(ou la raison de notre existence) L\u2019ÉNIGME NEUTRINOS SCIENCES 20 QUÉBEC SCIENCE | OCTOBRE-NOVEMBRE 2021 \u2022 IMAGE : EXPÉRIENCE T2K/COLLABORATION SUPERKAMIOKANDE, INSTITUT DE RECHERCHE SUR LES RAYONS COSMIQUES, UNIVERSITÉ DE TOKYO JANVIE -FÉVRI R 2022 i s , p o u r q u o i e s t - c e q u \u2019 o n existe ?» de - mandent souvent les enfants.Il y a plusieurs façons de répondre à cette question : le déroulement de la grossesse, l\u2019histoire des générations qui nous ont précédés, le récit des millions d\u2019années d\u2019évolution de la vie sur notre planète, l\u2019incroyable hasard\u2026 Mais avant tout, il faudrait répondre aux curieux que nous sommes ici à cause d\u2019une petite asymétrie, d\u2019un minuscule déséquilibre entre l\u2019antimatière et la matière.Une différence in?me qui, juste après le big bang, a permis à la matière de prendre le dessus et de former des galaxies, des étoiles et, bien sûr, des humains.C\u2019est du moins ce que pensent les physiciens : selon les lois d\u2019Einstein, le big bang a dû créer des quantités équivalentes de matière et d\u2019antimatière sous forme de paires particule-antiparticule, c\u2019est-à-dire des particules jumelles mais avec des caractéristiques opposées.Ainsi, pour chaque électron produit, chargé négativement, a surgi son antiparticule, un positon, chargé positivement.Idem pour les quarks et les antiquarks.Or, matière et antimatière ne peuvent cohabiter ; une particule et son homologue opposé se détruisent instantanément lorsqu\u2019ils se rencontrent.Si nous sommes ici pour en parler, c\u2019est donc que la nature a, par des processus inconnus, favorisé la matière.Les théoriciens calculent que, pour 10 milliards de particules d\u2019antimatière, il y aurait eu 10 milliards de particules de matière\u2026 plus une ! La quasi-totalité des particules et antiparticules primordiales se seraient donc annihilées, libérant une quantité énorme d\u2019énergie sous forme de lumière, mais le léger surplus de matière aurait persisté \u2013 heureusement pour nous.Comment ?Dif?cile à dire, car les lois physiques privilégient constamment la symétrie.Mais des indices expérimentaux, publiés en 2020 (nous y reviendrons), laissent entrevoir le début d\u2019une solution, qui se résumerait en un mot : neutrinos.Ces particules, produites notamment au cœur des étoiles, sont omniprésentes dans l\u2019Univers, mais elles sont incroyablement discrètes, ce qui en fait les plus mystérieuses de tout le bestiaire des particules connues.Et dans ce domaine, qui dit mystère dit espoir.« Les neutrinos sont notre dernière chance d\u2019expliquer le déséquilibre matière-antimatière.Si ce n\u2019est pas là qu\u2019on trouve la réponse, il va falloir explorer de nouvelles théories plus D « Les neutrinos pourraient expliquer certains mystères de l\u2019Univers, comme la présence de la matière .Pour les percer à jour, les physiciens déploient des trésors de patience .PAR MARINE CORNIOU JANVIER-FÉVRIER 2022 | QUÉBEC SCIENCE 21 SCIENCES Une banane émet des millions de neutrinos par jour en raison de la désintégration du potassium 40, qu\u2019elle contient naturellement.! complexes », résume Roxanne Guénette, professeure de physique à l\u2019Université Harvard et chercheuse au Fermilab, le laboratoire américain de référence en physique des particules qui se présente comme la « capitale mondiale des neutrinos ».Certes, il faut beaucoup de persévérance (et une bonne capacité d\u2019abstraction !) pour saisir les grandes lignes de ce sujet lorsqu\u2019on est profane, qu\u2019on soit enfant ou adulte\u2026 Mais ce voyage dans l\u2019in?niment petit et, soyons francs, l\u2019in?niment compliqué en vaut la peine.Car ce n\u2019est pas pour rien que la « physique des neutrinos » est l\u2019un des domaines scienti?ques les plus en vogue actuellement.BÊTES CURIEUSES Les neutrinos cumulent les bizarreries : extrêmement abondants, sans charge électrique, ils interagissent très peu avec la matière.Chaque seconde, des centaines de milliards d\u2019entre eux nous traversent à une vitesse proche de celle de la lumière, tels des fantômes.Comme si cela ne suf?sait pas, ces particules passent leur temps à se métamorphoser.Il en existe trois types : les neutrinos électroniques, muoniques et tauiques.Ces « saveurs » sont dé?nies par la nature des particules que les neutrinos créent les fois rarissimes où ils heurtent de la matière ; la collision libère alors un électron, un muon ou un tau, qui sont des cousins lourds de l\u2019électron.Sauf qu\u2019on sait depuis la fin des années 1990 que les neutrinos passent de manière constante d\u2019une identité à l\u2019autre, un spécimen muonique se changeant en électronique ou en tauique et ainsi de suite.Une propriété appelée « oscillation », que les physiciens aiment décrire de façon gourmande : c\u2019est un peu comme si une crème glacée changeait constamment de parfum, hésitant entre chocolat, vanille et fraise, et réussissant même à être un peu les trois à la fois.Car on parle ici de mécanismes quantiques, qui autorisent l\u2019existence simultanée de plusieurs états.Ça n\u2019a l\u2019air de rien, mais cette oscillation pose un sacré problème : elle ne peut se produire que si ces particules ont une masse ?plus précisément trois masses (voir l\u2019encadré à la p.24).Or, dans le fameux « modèle standard », les neutrinos ne sont pas censés en avoir du tout.Rappelons que cette théorie, élaborée dans les années 1960, soutient que la matière est constituée de particules élémentaires (les quarks et les leptons) qui interagissent entre elles par le biais de forces.Le modèle standard décrit presque à la perfection le monde qui nous entoure : jusqu\u2019ici, aucune expérience n\u2019a réussi à le prendre en défaut et tout ce qu\u2019il prédit s\u2019est avéré.« Sauf l\u2019existence de la masse des neutrinos [établie en 1998 sans qu\u2019on en connaisse la valeur].C\u2019est un indice qui montre que ces particules n\u2019entrent pas tout à fait dans le moule », commente Roxanne Guénette.C\u2019est aussi une preuve tangible que le « moule » n\u2019est pas si parfait que cela.En effet, on sait que le modèle standard de la physique des particules n\u2019explique pas tout.Il fait l\u2019impasse entre autres sur la matière noire, qui constituerait 80 % de la masse de l\u2019Univers, sur l\u2019énergie noire, la force qui accélère l\u2019expansion du cosmos, et sur la survie de la matière.Si bien que, depuis des décennies, les physiciens lui cherchent des failles pour trouver de nouvelles lois, équations et particules capables d\u2019élucider ce qui leur échappe.Et les neutrinos pourraient justement être une passerelle vers cette « nouvelle physique ».Autrement dit, ils seraient de vilains petits canards\u2026 providentiels.UNE PISTE CONCRÈTE Un nouvel argument vient jouer en leur faveur : au printemps 2020, une coalition internationale de 500 chercheurs a annoncé avoir observé une petite différence de comportement entre les neutrinos et leurs antiparticules, les bien-nommés antineutrinos, grâce à l\u2019expérience dite T2K, basée au Japon.On l\u2019a dit, la physique aime la symétrie ; particules et antiparticules sont comme un objet et son re?et dans le miroir ?inversés, mais évoluant exactement de la même façon.Mais les neutrinos et leurs « re?ets » pourraient ne pas être parfaitement comparables, selon ces résultats publiés dans la revue Nature.En termes techniques, ils violeraient la symétrie dite CP (charge-parité).Une piste pour expliquer le petit déséquilibre à l\u2019origine de notre existence ?« Ce n\u2019est pas encore prouvé, mais c\u2019est la première fois qu\u2019on trouve quelque chose de concluant », s\u2019enthousiasme Benjamin Quilain, l\u2019un des auteurs de cette découverte.Il travaille en France, au laboratoire Leprince-Ringuet de l\u2019Institut polytechnique de Paris, mais c\u2019est bien au Japon qu\u2019il traque ces fantômes.Sur Terre, la plupart des neutrinos qui nous parviennent sont issus du cœur du Soleil, mais on peut aussi les créer de façon arti?cielle, soit dans des réacteurs nucléaires, soit en bombardant une cible de carbone avec un faisceau de protons accélérés.Cette dernière approche a été choisie pour l\u2019expérience T2K : « Les protons heurtent la cible, ce qui crée d\u2019autres particules qui, à leur tour, se désintègrent en muons et en neutrinos muoniques », indique le physicien.Les particules intermédiaires ont une charge électrique, ce qui permet de les séparer avec un champ électromagnétique.« Celles qui sont chargées négativement créent des neutrinos, celles qui sont positives des antineutrinos.On peut donc avoir au choix un faisceau de neutrinos ou d\u2019antineutrinos.De quoi comparer leurs fréquences d\u2019oscillation », résume-t-il.Le nom T2K signifie « Tokai to Ka- mioka ».C\u2019est que les faisceaux sont produits à Tokai et se propagent ensuite 22 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 Voici le spectromètre géant de l\u2019expérience KATRIN, en Allemagne.Il mesure avec une précision inégalée l\u2019énergie des électrons émis par la désintégration des atomes de tritium pour en déduire la masse des neutrinos.Tous les détecteurs de neutrinos reposent sur la même recette : utiliser le volume le plus immense possible d\u2019eau ou d\u2019argon liquide, l\u2019enfouir au fond d\u2019une mine ou sous une mon tagne pour le protéger des rayons cosmiques qui viendraient fausser les données et attendre patiemment qu\u2019un neutrino interagisse avec le détecteur.Ici, le détecteur protoDUNE, un prototype qui aide à mettre au point les quatre modules du détecteur DUNE, constitués de 70 000 t d\u2019argon liquide.L\u2019ANTIMATIÈRE SUR PAPIER L\u2019histoire des antiparticules est née\u2026 d\u2019une formule mathématique.En 1928, le physicien britannique Paul Dirac propose une équation pour concilier la théorie quantique et la relativité restreinte.Il veut décrire le comportement d\u2019un électron se déplaçant à une vitesse proche de celle de la lumière.Le hic, c\u2019est que l\u2019équation en question ?devenue mythique et pour laquelle il a reçu le prix Nobel de physique en 1933 ?peut avoir deux solutions.Ainsi, elle autorise indirectement l\u2019existence d\u2019un électron chargé négativement, mais aussi celle d\u2019un électron chargé positivement (positon).La conclusion de Dirac ?À chaque particule de matière correspond une antiparticule de charge opposée.Quatre ans plus tard, des positons ont bel et bien été mis en évidence dans les rayons cosmiques.Très minoritaire dans l\u2019Univers actuel, l\u2019antimatière est tout de même produite en petites quantités par certains phénomènes cosmiques.\u2022 IMAGES : WIKIMEDIA COMMONS ; CERN/DUNE ET KATRIN sous terre jusqu\u2019à Kamioka, une ville située 295 km plus loin.Les neutrinos rencontrent alors un immense détecteur appelé SuperKamiokande, logé dans les profondeurs d\u2019une mine, à l\u2019abri des rayons cosmiques ?celui-là même qui a mis en évidence l\u2019oscillation il y a plus de 20 ans.Il s\u2019agit en fait d\u2019une cuve de 40 m de haut et de 40 m de diamètre contenant 50 000 t d\u2019eau ultrapure et tapissée de 13 000 pho- todétecteurs.Dans l\u2019immense majorité des cas, les neutrinos traversent cette piscine avec la plus grande indifférence.Mais une fois de temps en temps, l\u2019un d\u2019eux frappe de plein fouet une molécule d\u2019eau, ce qui produit un ?ash lumineux décelé par les capteurs.« Si c\u2019est un neutrino muonique qui est à l\u2019origine de la collision, on n\u2019aura pas la même signature dans le détecteur que si c\u2019est un neutrino électronique », dit Benjamin Quilain.Ainsi, on peut étudier avec précision l\u2019oscillation qui s\u2019est produite au cours du trajet (on connaît la composition du ?ux de départ, à 99 % muonique).« On a constaté que les neutrinos oscillent plus que les antineutrinos.Cela signale une asymétrie, précise le chercheur.Il y a pour l\u2019instant 95 % de chances que cette asymétrie soit réelle et non pas un artéfact statistique.Mais en physique, on veut que la probabilité d\u2019erreur soit inférieure à un sur un million.» Avant de con?rmer cette asymétrie, il faudra donc s\u2019armer de patience.Après avoir accumulé 10 ans de données (et quelques embûches techniques), Super- Kamiokande n\u2019a réussi à attraper que 90 neutrinos et 15 antineutrinos électroniques.L\u2019amélioration en cours de l\u2019accélérateur permettra de multiplier les prises, mais il faudra attendre 2027 pour que son successeur, HyperKamiokande (68 m de haut pour 72 m de diamètre), entre en fonction et vienne con?rmer ?ou non ?ces observations.De son côté, le Fermilab va lui aussi monter en grade avec DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment), un projet colossal qui devrait voir le jour en 2026.Semblable, sur le principe, à l\u2019expérience T2K mais beaucoup plus sensible, DUNE disposera du faisceau de neutrinos/antineutrinos le plus puissant jamais construit.Il viendra frapper quatre gigantesques détecteurs situés dans une mine du Dakota du Sud 1 300 km plus loin ?de quoi laisser amplement le temps aux neutrinos de se métamorphoser.Ces détecteurs géants sont d\u2019autant plus attendus que l\u2019expérience sœur de T2K menée au Fermilab, appelée NOvA, n\u2019a révélé aucune différence entre la fréquence d\u2019oscillation des neutrinos et celle des antineutrinos, selon les analyses publiées en août 2021.« T2K et NOvA n\u2019ont pas été conçues de façon optimale, car à l\u2019époque on ne connaissait pas tous les paramètres d\u2019oscillation que l\u2019on connaît aujourd\u2019hui.Vu le faible nombre de particules détectées, ce n\u2019est pas étonnant que leurs résultats soient contradictoires », commente Roxanne Guénette, ajoutant que les deux groupes travaillent ensemble en ce moment même à compiler leurs résultats pour af?ner les analyses.UNE FOULE DE QUESTIONS La « communauté neutrinos » est donc fébrile, car elle va en?n disposer, dans les années à venir, d\u2019outils à la hauteur de ses interrogations.Et des questions, il y en a.Beaucoup, même si elles sont toutes un peu entremêlées.L\u2019une des plus brûlantes concerne la fameuse masse de ces neutrinos, qui in?ue sur la fréquence des oscillations.L\u2019existence même de cette masse est surprenante et, de plus, celle-ci est étonnamment faible.Ces particules sont environ un million de fois plus légères que l\u2019électron, la plus légère des autres particules, qui se tiennent toutes dans un même registre de grandeur.« C\u2019est vraiment bizarre, traduit Roxanne Guénette.Pourquoi a-t-on soudainement un tel écart de masse ?» C\u2019est ici que le sujet se corse un peu.En fait, ce qui « donne » leur masse aux particules, c\u2019est le boson de Higgs, découvert au grand collisionneur de hadrons de Genève en 2012.Les bosons de Higgs forment un « champ », une sorte de « mélasse étalée dans l\u2019Univers », pour reprendre les mots du physicien québécois Yves Sirois, qui ralentit plus ou moins les particules, donnant l\u2019impression qu\u2019elles ont une masse.Ainsi, le photon, qui n\u2019a pas de masse, n\u2019interagit pas avec le champ de Higgs.En revanche, le quark top s\u2019y englue ; il apparaît donc très lourd.SUR LA BALANCE Pour percer le secret des neutrinos, il faudrait déjà savoir combien ils « pèsent » exactement.Pour l\u2019instant, les scienti?ques en ont juste une vague idée, mais une expérience en cours en Allemagne, nommée KATRIN, tente de préciser la chose.C\u2019est un gros dé?: l\u2019installation, qui fait 200 t et 70 m de long, permet de scruter de près la désintégration d\u2019un atome radioactif, la désintégration « bêta », qui donne lieu à l\u2019émission d\u2019un électron et d\u2019un antineutrino.On utilise pour cela une forme radioactive de l\u2019hydrogène, le tritium, et l\u2019on mesure l\u2019énergie des électrons éjectés pour en déduire celle des neutrinos (masse et énergie sont liées, rappelez-vous la fameuse équation E = mc2).« C\u2019est une expérience vraiment dif?cile, mais la sensibilité de l\u2019appareil va augmenter peu à peu.Le fait de connaître la masse va nous aider à privilégier certains modèles a?n d\u2019expliquer l\u2019origine de cette masse », dit Roxanne Guénette, qui ne travaille pas sur le projet.Pour l\u2019instant, l\u2019expérience a permis de ?xer une limite supérieure que les neutrinos ne peuvent dépasser.« La première prise de données en 2019 a abouti à une limite de 1,1 électronvolt [l\u2019unité de mesure d\u2019énergie utilisée].Nous venons de préciser la limite à 0,8 électronvolt », explique Thierry Lasserre, physicien au Commissariat à l\u2019énergie atomique et aux énergies alternatives en France et membre du groupe KATRIN.Il précise qu\u2019on obtiendra en fait une sorte de moyenne des trois masses des neutrinos.Ce qui ne résoudra pas le casse-tête de l\u2019« ordre des masses ».En effet, s\u2019il y a trois saveurs de neutrinos, il y a aussi trois masses, nommées m1, m2 et m3.Mais à une saveur donnée ne correspond pas une masse précise.Comme les neutrinos évoluent dans un monde quantique, ils sont, à un instant t, une superposition des trois saveurs et donc une combinaison des trois états de masse.L\u2019étude des oscillations a permis d\u2019établir que m1 est inférieure à m2.Ce qu\u2019on ne sait pas, c\u2019est si m3 est plus petite que les deux autres valeurs ou plus grande.Et, croyez-le ou non, c\u2019est tout de même une question importante, qui a des conséquences sur l\u2019harmonie du « tableau » global sur lequel les théoriciens travaillent.« La masse des quarks respecte un certain ordre ; si la hiérarchie des masses des neutrinos est inversée, ce sera surprenant », indique Roxanne Guénette.L\u2019expérience DUNE devrait aider à déterminer cette hiérarchie.\u2022 IMAGES : SHUTTERSTOCK.COM 24 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 Les neutrinos sont si « transparents » que, si l\u2019on voulait arrêter tous ceux émis par le Soleil, il faudrait construire une forteresse de plomb autour de notre étoile aussi épaisse que tout le système solaire.! Et que font les neutrinos, eux ?« Leur minuscule masse pointe vers trois hypothèses.Soit ils n\u2019interagissent avec les bosons de Higgs que très, très faiblement, soit ils \u201cparlent\u201d avec un boson de Higgs inconnu, qui n\u2019a pas encore été découvert.La troisième hypothèse, la plus plausible, c\u2019est qu\u2019il existerait un autre mécanisme, une source différente de masse ?et la masse des neutrinos pourrait être due à une combinaison entre le mécanisme de Higgs et cette autre source», résume le théoricien André de Gouvêa, de l\u2019Université Northwestern.Inutile de tout retenir : ce qu\u2019il faut comprendre, c\u2019est qu\u2019on soupçonne les neutrinos, ici encore, de nous cacher quelque chose.Ils sont d\u2019autant plus suspects qu\u2019ils n\u2019ont pas le pro?l classique pour interagir avec le champ de Higgs.Celui-ci fonctionne avec les particules qui déambulent sous deux formes, gauchère et droitière.Et devinez quoi ?Les neutrinos n\u2019existent que dans une version gauchère, contrairement à toutes les autres particules de matière.On parle ici d\u2019une propriété intrinsèque aux particules : de la même manière qu\u2019elles sont dé?nies par leur masse et leur charge, elles sont aussi dé?nies par leur « hélicité » gauche ou droite.Celle-ci dépend du sens de rotation de la particule (son spin) et de son mouvement ?il s\u2019agit là de métaphores, car les particules ne sont pas réellement de petites boules qui tournent\u2026 Mais bref, une particule est droitière si la direction de son spin est la même que celle de son mouvement ; elle est gauchère si la direction de son spin est opposée à celle de son mouvement.Et les neutrinos observés sont tous gauchers, donc.Cela fait dire aux physiciens que, si jamais ils existent, les neutrinos droitiers sont bien cachés\u2026 Au point que certaines théories avancent qu\u2019ils sont des sortes de jumeaux monstrueux aux masses immenses ?et donc indétectables dans les collisionneurs, car cela nécessiterait trop d\u2019énergie.Par un mécanisme de « balançoire à bascule », ils auraient contrebalancé la petite masse des neutrinos gauchers, qui seraient restés perchés au sommet du levier (on est encore ici dans des mécanismes quantiques\u2026 Contentons-nous d\u2019imaginer la balançoire !).Benjamin Quilain précise : « Les neutrinos actuels seraient un mélange de neutrinos gauchers avec une minuscule composante droitière.» Et c\u2019est l\u2019interaction des deux membres de ce couple disparate qui engendrerait la masse.Ce n\u2019est pas tout : dans l\u2019Univers bouillant primordial, la plupart de ces géants droitiers se seraient rapidement désintégrés en composants plus stables et légers, avec une probabilité un peu plus forte de donner des particules que des antiparticules.Un petit déséquilibre qui aurait laissé son empreinte sur l\u2019oscillation des neutrinos gauchers et qu\u2019on pourrait observer aujourd\u2019hui dans les expériences comme T2K.La boucle serait bouclée.1 + 1 = 1 ?Il ne s\u2019agit là que de théories, qui se traduisent par des équations mathématiques complexes.Il y a plusieurs autres options, et les scientifiques composent avec toutes les éventualités.Mais ce qui les arrangerait, ce qui ferait « joli » et viendrait appuyer l\u2019idée du mécanisme en Y A-T-IL UN QUATRIÈME LARRON ?Le trio de neutrinos serait-il plutôt un quatuor ?Depuis des années, les chercheurs tentent de mettre en évidence une quatrième sorte de neutrinos, dits « stériles », car ils n\u2019interagiraient pas avec la matière et ne seraient sensibles qu\u2019à la gravitation.Ils pourraient notamment expliquer, selon certaines théories, la matière noire.Ce sont des indices relevés dans des expériences avec des faisceaux de neutrinos sur de courtes distances (moins de 500 m) qui ont mis les scienti?ques sur leur piste dans les années 1990.En mesurant un ?ux de neutrinos muoniques qui vient d\u2019être généré, ce qui ne laisse pas le temps à l\u2019oscillation normale de se produire, des expériences ont mis au jour des neutrinos électroniques.Or, si jamais il existait une quatrième saveur, le taux d\u2019oscillation pourrait être plus élevé (c\u2019est ce qu\u2019indique une bête équation mathématique), et certains des neutrinos muoniques auraient eu le temps de se métamorphoser en électroniques et de fausser les mesures.Mais les résultats les plus récents de l\u2019expérience MicroBooNE, au Fermilab, annoncés ?n octobre 2021, sont plutôt décevants.« Aucun excès de neutrinos électroniques n\u2019a été observé, ce qui rend l\u2019hypothèse des neutrinos stériles un peu plus complexe encore », analyse Roxanne Guénette, qui a longtemps travaillé sur cette expérience.JANVIER-FÉVRIER 2022 | QUÉBEC SCIENCE 25 Le neutrino est-il Majorana ?C\u2019est ce que cherche à savoir l\u2019équipe de Ryan Martin (à gauche sur la photo), qui construit des détecteurs ultrasensibles au germanium.Au centre, Clint Wiseman ; à droite, Matthew Busch.! Un neutrino sur 10 000 milliards est intercepté par la Terre.1930   Dans certaines désintégrations radioactives, il semble « manquer » de l\u2019énergie en ?n de processus.Pour respecter le principe de la conservation de l\u2019énergie, primordiale en physique, l\u2019Autrichien Wolfgang Pauli émet l\u2019hypothèse qu\u2019une particule invisible emporte l\u2019énergie manquante.Il s\u2019en excuse aussitôt : « J\u2019ai fait une chose terrible ; j\u2019ai postulé l\u2019existence d\u2019une particule qui ne peut être détectée.» 1933 Enrico Fermi (Prix Nobel 1938) formule la théorie de la désintégration bêta, qui incorpore la particule de Wolfgang Pauli, qu\u2019il appelle « neutrino » ( « petit neutre » en italien).1956  Frederick Reines (Prix Nobel 1995, sur la photo à droite) et Clyde Cowan décèlent ?nalement les neutrinos émis par un réacteur nucléaire en Caroline du Sud.Wolfgang Pauli leur paie le champagne ! 90 ANS DE COURSE AUX NEUTRINOS balançoire à bascule, c\u2019est le fait que les neutrinos soient leurs propres antiparticules.Autrement dit, que ces particules et leurs re?ets ne fassent qu\u2019un, ce qui serait possible, puisqu\u2019ils ont une charge électrique nulle.C\u2019est toute l\u2019idée derrière les neutrinos « Majorana », du nom du père de l\u2019idée, Ettore Majorana, un physicien génial et un peu étrange disparu en 1938 (la saga des neutrinos est décidément pleine de mystères !).Paradoxalement, les neutrinos pourraient osciller différemment des anti- neutrinos même s\u2019ils sont un seul et même élément.Les expériences comme T2K, qui cherchent à comparer le comportement des deux types, restent donc tout à fait valides.« Quand on dit que le neutrino est sa propre antiparticule, on veut dire que la majorité du temps il se comporte comme lui-même et en de rares fois comme son antiparticule.Statistiquement, le neutrino Majorana se comporte 1018 fois comme un neutrino et 1 fois comme un antineutrino.Dans les expériences d\u2019oscillation comme DUNE, on ne verra jamais la différence », clari?e Roxanne Guénette, mentionnant que c\u2019est incroyablement dif?cile d\u2019étudier expérimentalement la question des Majorana.À cause de cette minuscule composante.Certains physiciens s\u2019y attaquent toutefois.Ryan Martin, de l\u2019Université Queen\u2019s, en Ontario, travaille ainsi sur une désintégration radioactive nommée « double désintégration bêta sans émission de neutrinos », qui est la seule façon de prouver (ou d\u2019in?rmer) que le neutrino est Majorana.Si tout ce qui touche aux neutrinos demande précision et patience, la double désintégration bêta est plus exigeante que tout ce qu\u2019on peut imaginer ! « C\u2019est in?niment rare, car il faut que deux neutrons d\u2019un noyau radioactif se désintègrent simultanément en deux protons, deux électrons et deux antineutrinos », explique le chercheur, signalant qu\u2019il existe très peu d\u2019éléments sur Terre qui peuvent se désintégrer de cette manière.\u2022 IMAGES : WIKIMEDIA COMMONS ; SHUTTERSTOCK.COM 26 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 Les détecteurs en germanium de l\u2019expé rience Majorana Demonstrator, sur laquelle travaille Ryan Martin.Les gros cristaux de germa nium 76 sont montés dans une armature de cuivre ultrapur qui a été fabriquée sous terre, à l\u2019abri des rayons cosmiques.Dans le domaine de la recherche sur les neutrinos, cette expérience est celle qui demande le plus de précision.Si les neutrinos sont leurs propres antiparticules, Ryan Martin pourrait se retrouver devant deux électrons, deux protons, mais aucun neutrino.C\u2019est qu\u2019un des deux antineutrinos créés pourrait être un neutrino (s\u2019ils sont Majorana !), ce qui annihilerait le duo.Une « disparition » qu\u2019on pourrait déceler en mesurant l\u2019énergie des électrons émis et qui violerait encore une fois la sacro-sainte symétrie.« Mais les chances que cela se produise sont in?mes : si l\u2019on prend un seul atome, on peut attendre plus longtemps que l\u2019âge de l\u2019Univers avant que cela survienne.» Pour espérer gagner le gros lot, il faut donc se doter de détecteurs très gros, très purs, sans aucun bruit de fond pour ne pas noyer le minuscule hypothétique signal.Le chercheur travaille justement sur des détecteurs constitués de germanium 76 solide dans le cadre de l\u2019expérience LEGEND.La première phase (2022-2027) se déroulera en Italie, dans le Laboratoire du Gran Sasso, avec 200 kg de germanium 76 qui se désintègre de temps à autre de la bonne façon\u2026 La seconde phase pourrait avoir lieu au SNOLAB, le laboratoire souterrain de Sudbury, en Ontario, avec 1 000 kg de germanium 76, qu\u2019il faudra d\u2019abord enrichir en Russie, transporter dans un conteneur en plomb, puis entourer de cuivre ultrapur fabriqué sous terre par les chercheurs eux-mêmes\u2026 « Et il n\u2019y a aucune garantie qu\u2019on observe le phénomène ! » sourit Ryan Martin.Depuis peu, Roxanne Guénette s\u2019est aussi lancée dans cette quête prometteuse au moyen du détecteur NEXT, en Espagne, qui contient du xénon gazeux.« Si l\u2019on observe cette désintégration ou une violation de la symétrie CP, ce sera un pas de géant vers la prochaine étape », avance-t-elle.Une telle découverte permettrait de tirer le ?l de la pelote et d\u2019avancer sur tous les fronts, en privilégiant certaines théories et en en éliminant d\u2019autres\u2026 Et si toutes les expériences échouent ?« En réalité, les neutrinos ne sont peut-être pas 1969   Raymond Davis Jr (Prix Nobel 2002) détecte les neutrinos solaires en utilisant 400 m³ de perchloroéthylène, un solvant volatil employé comme nettoyant à sec.Il constate qu\u2019il manque environ un tiers des neutrinos prévus\u2026 On comprendra plus tard que c\u2019est à cause de l\u2019oscillation.1987   Les expériences japonaise Kamiokande et américaine IMB permettent la détection de 19 neutrinos issus de la supernova 1987A dans le Grand Nuage de Magellan.1998   L\u2019équipe de SuperKamiokande annonce l\u2019observation d\u2019oscillations dans les neutrinos atmosphériques, ce qui implique que les neutrinos ont une masse.2001-2002  L\u2019expérience canadienne SNO, menée par le physicien Arthur McDonald (Prix Nobel 2015), met au jour des oscillations dans les neutrinos solaires et résout ainsi le problème constaté par Raymond Davis Jr en 1969.si spéciaux que ça.Leur masse est peut- être la seule chose bizarre, et la nature a fait des choses bizarres avant ça », admet Roxanne Guénette.Croisons donc les doigts pour que les neutrinos surprennent les scienti?ques de nouveau et leur fassent cadeau des clés manquantes pour ouvrir la porte vers la nouvelle physique.Et pour qu\u2019ils expliquent en?n pourquoi nous existons.\u2022 IMAGES OU PHOTOS : XXXXXXXXXXXXX JANVIER-FÉVRIER 2022 | QUÉBEC SCIENCE 27 THÈME \u2022 ILLUSTRATIONS : CHARLES MERBS 28 QUÉBEC SCIENCE | OCTOBRE-NOVEMBRE 2021 SOCIÉTÉ JANVIE -FÉVRI R 2022 C\u2019est ce qu\u2019a dit le guide inuit qui accompagnait le professeur de l\u2019Université Laval Reinhard Pienitz et le chercheur postdoctoral Finn Viehberg avant de faire dévier l\u2019embarcation vers une plage de l\u2019île Southampton, dans le nord de la baie d\u2019Hudson, un certain jour de l\u2019été 2008.Le duo se trouvait dans la région pour étudier l\u2019histoire climatique à l\u2019aide de carottes de sédiments.Comment refuser une offre aussi intrigante ?Le groupe a mis pied à terre, puis grimpé une butte pour se retrouver devant un étang entouré d\u2019habitations abandonnées faites de roches et d\u2019os.Les mousses autour étaient d\u2019un vert plus éclatant qu\u2019ailleurs sur l\u2019île, tandis que l\u2019eau était jaunâtre et sa consistance bizarre.« J\u2019étais épous- tou?é ! raconte Reinhard Pienitz, qui est biogéographe.En même temps, c\u2019était un peu angoissant parce qu\u2019il y avait des ossements et des crânes de baleines, de phoques, de morses partout.» Son premier ré?exe : recueillir des échantillons d\u2019eau et prélever des carottes sédimentaires au fond de ce plan d\u2019eau appelé Bung Stick, lui aussi tapissé d\u2019ossements.Il a d\u2019ailleurs été ardu d\u2019y enfoncer le carottier.« Ça témoigne d\u2019un grand lieu de dépeçage des carcasses, un endroit pour laver la viande.Ce devait être une scène incroyable à l\u2019époque : l\u2019eau de l\u2019étang tout comme les quelques dizaines de mètres qui le séparent de l\u2019océan étaient probablement rouges », poursuit-il.S U R L E S T R A C E S D E S S A D L E R M I U T S Qui étaient les Sadlermiuts ?Ce peuple du nord a disparu il y a 120 ans.Des scienti?ques tentent de comprendre leur mode de vie, leur culture et leur déclin.PAR MÉLISSA GUILLEMETTE « J\u2019AI QUELQUE CHOSE DE SPÉCIAL À VOUS MONTRER.» \u2022 IMAGE : REINHARD PIENITZ L\u2019étang Bung Stick THÈME Le chercheur n\u2019avait jamais entendu parler de Native Point, un lieu habité en hiver par les Sadlermiuts (ou Sallirmiut selon la graphie plus près de l\u2019inuktitut) jusqu\u2019en 1903.Ce peuple, qui occupait aussi les îles Coats et Walrus juste à côté, était très isolé ?si bien qu\u2019il existe peu d\u2019informations à son sujet.Les Sadlermiuts ont d\u2019ailleurs péri au moment même où ils ont commencé à établir des contacts avec des Européens : ceux-ci leur ont transmis une infection gastro-intestinale qui leur a été fatale.Des chercheurs reconstituent depuis leur histoire, un artéfact à la fois.Quant aux carottes du professeur Pienitz, elles ont été entreposées de longues années, faute de temps pour les analyser.PREMIER CONTACT La première rencontre entre les Sadler- miuts et les Européens a eu lieu très tard dans l\u2019histoire, contrairement aux autres peuples inuits, par exemple ceux de l\u2019île de Baf?n, qui ont croisé des Anglais en 1576.Ce n\u2019est qu\u2019en 1824 que le capitaine britannique George F.Lyon aperçoit sept Sadlermiuts sur le rivage alors que son bateau, le HSM Gripper, longe l\u2019île Coats.Il rapporte qu\u2019un homme nommé Neeakoodloo s\u2019est approché sur une embarcation aussi inédite qu\u2019ingénieuse, faite de peaux de phoques et d\u2019intestins gon?és d\u2019air.À partir de 1860, la pêche commerciale à la baleine dans la région aurait pu mener à des rencontres, mais il n\u2019y en aurait eu qu\u2019une demi-douzaine, en partie parce que la géographie des lieux était mal comprise des Européens, selon un chapitre écrit par le bioarchéologue américain Charles Merbs dans le livre Hunter-Gatherer Adaptation and Resilience : A Bioarchaeological Perspective.Si certains Inuits ont af?rmé ne rien savoir des Sadlermiuts, d\u2019autres ont raconté les avoir croisés en de rares occasions.Ils étaient facilement reconnaissables à leurs vêtements faits de peaux d\u2019ours polaires et au chignon au sommet de la tête que portaient les hommes.À l\u2019hiver 1902-1903, quelques Sadler- miuts ont visité une station de pêche à la baleine ouverte dans le sud-ouest de l\u2019île Southampton en 1899, où ils ont contracté la maladie contre laquelle ils n\u2019avaient aucune immunité.Ils étaient si mal en point qu\u2019il a fallu les reconduire en bateau chez eux, où le pathogène s\u2019est propagé.Les premières victimes ont pu être enterrées, mais les autres sont mortes dans leur maison ou tout près.Quand les habitants du camp de pêche sont repassés au printemps, il ne restait plus que deux enfants et une femme, qui est décédée peu après.Les deux jeunes avaient peu de souvenirs des us et coutumes du groupe.Lors de son passage à Native Point en 2008, Reinhard Pienitz n\u2019a vu que des ossements d\u2019origine animale ; les restes humains avaient été récupérés au cours d\u2019une série d\u2019expéditions menées dans les années 1950.Ces ossements et les objets funéraires associés ont été rapportés à Ottawa pour être conservés dans l\u2019ancêtre du Musée canadien de l\u2019histoire.Charles Merbs était étudiant au doctorat à l\u2019Université du Wisconsin à Madison quand il a participé à la dernière expédition, en 1959.Il se souvient de l\u2019angoisse ressentie à son arrivée en traîneau à chiens sur le site : pendant près de deux mois, il vivrait À la ?n du 19e siècle, le capitaine baleinier George Comer, qui était aussi ethnologue et archéologue amateurs, a pris les seules photos connues de Sadlermiuts adultes.On remarque les pantalons faits de fourrure d\u2019ours polaires.À gauche, des chasseurs de baleine de descendance européenne après un voyage à l\u2019île Southampton, vers 1903 ou 1904, soit après la disparition des Sadlermiuts.\u2022 IMAGES : HOMMES REVENANT DE L\u2019ÎLE SOUTHAMPTON, TERRITOIRES DU NORD-OUEST (NUNAVUT), A.P.LOW, 1903-1904, MUSÉE CANADIEN DE L\u2019HISTOIRE, 2891 ; © MYSTIC SEAPORT MUSEUM, 1983.25.50.30 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 Les deux enfants sadlermiuts rescapés de l\u2019épidémie ont été adoptés au Nunavut.Cette photo date de 1905.Un grattoir fait d\u2019une mandibule d\u2019ours polaire et trouvé à Prairie Point, sur l\u2019île Southampton \u2022 IMAGES OU PHOTOS : XXXXXXXXXXXXX Île Coats Île Warus Île Mansel Île Southampton NUNAVUT QUÉBEC NUNAVIK À gauche, la tête d\u2019un harpon à bascule découverte à Native Point.La pointe est en chert et le reste en bois de caribou.À droite, un dessin réalisé par George F.Lyon à la suite de sa rencontre avec les Sadlermiuts en 1824.: GERALDINE MOODIE, ORPHELINS SADLERMIUT DE SOUTHAMPTON, FULLERTON HARBOUR, BAIE D\u2019HUDSON, MAI 1905, COLLECTION DES ARCHIVES GLENBOW, NC-81-53 ; CHARLES MERBS ; GEORGE F.LYON /WIKIMEDIA COMMONS ; SHUTTERSTOCK.COM SOCIÉTÉ complètement coupé du reste du monde avec une poignée de collègues ; les Inuits passeraient les reprendre à la ?n de l\u2019été.Le jeune homme s\u2019est néanmoins mis au travail rapidement : il avait des dizaines de sépultures à déterrer.« Nous n\u2019avions pas vraiment à excaver le sol, corrige-t-il.Les tombes étaient des structures de surface.Il fallait les défaire juste assez pour prendre des photos des restes humains.» Les ossements étaient ensuite emballés en vue de leur transport.En plus des sépultures, des caches pour la viande marquaient le décor.« Il y en avait au-delà de 100, relate le chercheur.Les Sadlermiuts y plaçaient leurs réserves pour l\u2019hiver.C\u2019était très clair en regardant ces caches ?et les os à l\u2019intérieur ?qu\u2019ils n\u2019étaient pas affamés.Ils avaient une abondance de nourriture.» Il se rappelle avoir eu l\u2019idée de drainer l\u2019étang avec un autre étudiant en creusant un petit canal.« Notre professeur, William Laughlin, a failli faire une crise cardiaque quand il a vu ce qu\u2019on faisait ! Il avait peur que la manœuvre inonde notre camp.On n\u2019avait même pas pensé à ça\u2026 Heureusement, l\u2019eau est partie dans une autre direction.» L\u2019opération a réussi et, au milieu des os d\u2019animaux, les deux étudiants ont trouvé quelques artéfacts.De retour au Sud, Charles Merbs a élaboré des techniques pour comprendre le mode de vie des Sadlermiuts à partir de leurs ossements (ce sont d\u2019ailleurs ses dessins que vous avez pu voir en page 30, réalisés au cours de sa thèse de doctorat).Il a notamment remarqué que plusieurs avaient perdu des dents, probablement sous l\u2019effet de l\u2019usure, car la bouche était utilisée pour plusieurs tâches, dont mâcher les peaux a?n de les rendre plus souples.« Ils étaient aussi vulnérables aux fractures des vertèbres parce qu\u2019ils souffraient très jeunes d\u2019ostéoporose en raison de leur consommation exclusive de viande.» À l\u2019époque, les chercheurs quali?aient les Sadlermiuts de « mystérieux » parce qu\u2019ils ne comprenaient pas qui ils étaient.Constituaient-ils les derniers Dorsétiens, un groupe génétiquement distinct des Inuits qu\u2019on pensait disparu depuis au moins 500 ans ?Il existe d\u2019ailleurs des sites archéologiques dorsétiens sur l\u2019île Southampton.Ou alors étaient-ils des Inuits dont les habitudes de vie étaient différentes du fait de leur isolement ?En plus de leurs vêtements originaux, ils ne taillaient pas leurs lampes dans la pierre de savon (stéatite), mais avaient recours à des morceaux de pierre calcaire ?xés ensemble.De plus, ils n\u2019utilisaient pas d\u2019outils d\u2019ardoise, contrairement aux autres Inuits.Il faut dire que la pierre de savon et l\u2019ardoise n\u2019étaient pas disponibles sur les îles habitées par les Sadlermiuts\u2026 Dans les années 1980, un étudiant de Charles Merbs, lequel était devenu professeur à l\u2019Université d\u2019État de l\u2019Arizona, a comparé les crânes des Dorsétiens (qui étaient très grands) avec ceux des Sadlermiuts : ils n\u2019avaient rien en commun.La réponse la plus sûre vient peut-être des Sadlermiuts eux-mêmes, qui avaient con?é à d\u2019autres Inuits avoir entendu parler des Tunnit (les Dorsétiens), mais qu\u2019ils n\u2019appartenaient pas à ce groupe.LES TROUS DANS L\u2019HISTOIRE Il y a une dizaine d\u2019années, l\u2019archéologue arctique Karen Ryan a été embauchée par le Musée canadien de l\u2019histoire pour recenser et décrire les objets funéraires de sa collection prélevés sur le territoire de l\u2019actuel Nunavut.Ces objets, tout comme les restes humains, sont en voie d\u2019y être rapatriés à la demande de l\u2019Inuit Heritage Trust.Au ?l de son inventaire des artéfacts de Native Point, Karen Ryan est tombée sur une ?gurine de sept centimètres trouvée avec le corps d\u2019une femme lors de l\u2019expédition de 1959 ?il faut savoir que chaque objet funéraire avait été classé par les archéologues.Bien que la sculpture soit en partie cassée \u2013 une partie d\u2019une jambe est manquante ?, elle ressemble beaucoup à d\u2019autres produites par des Inuits : faite de bois, sans bras et sans pieds.(La chercheuse nous en a d\u2019ailleurs montré trois, présentées au Musée.) Un seul détail distingue la ?gurine sadler- miute : trois trous marquent le visage, la poitrine et le bassin.« J\u2019ai décrit l\u2019objet pour le documenter et je suis passée au suivant, raconte Karen Ryan.Sauf que je n\u2019ai pas arrêté d\u2019y penser pendant des mois ! J\u2019ai donc demandé à ma collègue Janet [Young], qui est anthropologue physique, si l\u2019on pouvait regarder ensemble les restes humains pour véri?er s\u2019il y avait quelque chose sur le squelette qui correspondait à ces trois trous.» La petite sculpture a été découverte près de la main droite de la dépouille d\u2019une femme dans la vingtaine qui devait mesurer 1,53 m.Le jeune Charles Merbs se tient à côté d\u2019une cache à viande en 1959.Dessous, une maison de l\u2019île Coats.\u2022 IMAGES : CHARLES MERBS 32 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 Les deux chercheuses ont vite repéré des anomalies sur le squelette.Une première lésion, à la mandibule, laissait deviner un cancer.Ensuite, le sacrum était asymétrique et semblait déplacé, ce qui perturbait l\u2019articulation sacro-iliaque droite.Une scoliose était visible et la jambe droite paraissait plus courte que la gauche.Le tout devait assurément causer de la douleur.Quant à la poitrine, rien n\u2019a été noté.Mais l\u2019emplacement précis du trou sur la statuette semble indiquer une maladie telle qu\u2019un cancer des poumons ou la tuberculose.Karen Ryan a entrepris une grande recherche dans la littérature ethnographique pour donner un sens à tout cela.L\u2019hypothèse qui en émerge est que la ?gurine jouait probablement le rôle d\u2019aarnguaq, soit un objet doté de pouvoirs et remis par un chamane.Les trous auraient alors été une façon de réaliser une intervention chirurgicale métaphorique dans le but de soigner la jeune femme.L\u2019équipe a d\u2019ailleurs trouvé d\u2019autres ?gurines funéraires « modi?ées » dans sa collection inuite, mais n\u2019a pu con?rmer si elles représentaient des maux dont souffraient les défunts parce que les dépouilles associées n\u2019avaient pas été rapportées au Musée.En 2013, sa collègue et elle ont publié le fruit de leurs recherches, qui ouvrent une fenêtre sur la vie spirituelle des Sadlermiuts.Karen Ryan a été profondément marquée par cette femme qui devait être très malade.« Sa dépouille a été exhumée dans les années 1950, mais personne n\u2019avait jamais fait le lien entre ses restes physiques et les objets enterrés avec elle.Personne n\u2019avait vraiment pensé à elle comme à un humain.Mais maintenant, c\u2019est dur de ne pas penser à elle comme à une amie ou une mère qui va voir un médecin parce qu\u2019elle est malade.C\u2019était ça, un chamane.Je pense à tout l\u2019espoir fondé dans cette cérémonie [autour de l\u2019aarnguaq] pour qu\u2019elle aille mieux.» Les deux spécialistes ont retravaillé ensemble l\u2019année suivante et ont étudié de près le squelette d\u2019une autre Sadlermiute.Avec d\u2019autres chercheurs, elles sont parvenues à déterminer la cause du décès de la femme, sans avoir à manipuler son crâne fracturé, grâce à la modélisation 3D.Les blessures fatales auraient été causées par un ours polaire.« Comment est-ce arrivé ?On n\u2019en a aucune idée, mais j\u2019imagine cette femme en train de cueillir des baies ou juste complètement absorbée par une tâche, elle lève la tête et le voit\u2026 On n\u2019a pas souvent affaire à ce genre d\u2019histoire personnelle en archéologie.» DES LIENS AVEC LE NUNAVIK ?Un autre chapitre de l\u2019histoire des Sadlermiuts pourrait s\u2019écrire dans les prochaines années.En 2014 et en 2017, une équipe archéologique de l\u2019Institut culturel Avataq s\u2019est rendue à l\u2019île Mansel (ou Pujjunaq en inuktitut).L\u2019organisme inuit souhaitait en apprendre davantage sur les lieux, car les habitants du Nunavik y sont attachés : plusieurs ont fréquenté l\u2019île ou la fréquentent toujours.« Ce n\u2019est pas du tout le même décor qu\u2019au Nunavik, indique une archéologue de l\u2019Institut, Elsa Censig.Ça ressemble plutôt à l\u2019île Southampton : un environnement calcaire avec des plans d\u2019eau peu profonds.» Au cours de son exploration, l\u2019équipe a trouvé deux éléments qui rappellent les Sadlermiuts : une aiguille à en?ler les poissons et un site avec des maisons semi-souterraines construites à proximité d\u2019un marécage\u2026 plein d\u2019ossements.Cependant, Elsa Censig souligne que c\u2019est bien trop peu pour sauter aux conclusions.Mais un autre élément fait pencher la balance en faveur d\u2019une présence des Sadlermiuts : l\u2019histoire orale du Nunavik.« Quand les aînés parlent des habitants de Mansel, leurs descriptions ressemblent à celles que les aînés du Nunavut font des gens de Southampton.» Elle cite le témoignage d\u2019un certain Salamonie Alayco d\u2019Akulivik, enregistré dans les années 1980.Il af?rmait avoir rencontré des habitants de l\u2019île Mansel dans sa jeunesse, au poste de traite, des personnes habillées de peaux d\u2019ours polaires et chaussées de bottes en phoque barbu.La présence des Sadlermiuts ne serait pas farfelue, considérant que l\u2019île Mansel se trouve entre le Nunavik et l\u2019île Southampton, ainsi qu\u2019à côté de l\u2019île Coats, où vivait aussi cette population.Puisque ce sont les Inuits du Nunavik qui orientent les recherches de l\u2019Institut culturel Avataq, ce sera à eux de déterminer si un projet sur le sujet doit être réalisé.Il ne faudrait pas oublier les carottes de Reinhard Pienitz ! Elles permettent de reculer encore plus loin dans l\u2019histoire des Sadlermiuts.Chaque couche sédimentaire encapsule les conditions de son époque.Voilà pourquoi le professeur s\u2019est fait un devoir d\u2019y travailler dès qu\u2019il a pu.« Ça fait toujours mal de savoir que de belles données restent dans les tiroirs.» Les carottes relatent la vie autour de l\u2019étang en quatre temps.Le premier est celui où il n\u2019y avait pas d\u2019humains.Le plan d\u2019eau contenait peu d\u2019organismes aquatiques.Puis, les indicateurs géo- chimiques changent du tout au tout vers 1250-1300 de l\u2019ère commune ; les Sadler- miuts s\u2019installent.Les concentrations en fer deviennent extrêmement élevées, signe que plusieurs animaux y étaient dépecés.« Les Sadlermiuts sont arrivés lors d\u2019une phase climatique chaude appelée \u201cpetit optimum médiéval\u201d, explique Reinhard Pienitz.À cette époque, les banquises étaient de plus courte durée, donc les mammifères marins étaient plus accessibles [aux chasseurs].C\u2019est la haute phase de la culture sadlermiute.» La troisième période commence vers 1400.À partir de l\u2019analyse des isotopes de carbone et d\u2019azote, les chercheurs estiment que le régime alimentaire de cette population a changé.« C\u2019était le Petit Âge glaciaire et, avec ce refroidissement climatique, l\u2019accessibilité aux mammifères marins était moindre, selon nos hypothèses, à cause des banquises plus présentes, dit le professeur de l\u2019Université Laval.Les Sadlermiuts se sont tournés davantage vers les mammifères terrestres, incluant le caribou et le bœuf musqué.» À partir de la zone des carottes qui correspond à 1800, les indicateurs bio- chimiques sont faibles et laissent croire à un déclin des activités sur le site.Lors de l\u2019épidémie de 1902-1903, il semble qu\u2019il ne restait plus que 58 membres de la communauté, d\u2019après des estimations, alors qu\u2019ils auraient été plus nombreux quelques décennies plus tôt.Ces données conduisent à penser que le déclin de la population aurait commencé avant même l\u2019hiver fatidique.Les Sadlermiuts ont beau avoir disparu, l\u2019eau de l\u2019étang reste marquée par leur passage.Si les lacs de l\u2019île Southampton contiennent peu de nutriments, le Bung Stick en comprend de grandes concentrations, ainsi que du carbone organique dissous en quantité.De quoi méditer à la fois sur la trace que chacun laisse ici-bas et sur la fragilité de la vie.JANVIER-FÉVRIER 2022 | QUÉBEC SCIENCE 33 L\u2019histoire de l\u2019Univers, c\u2019est l\u2019histoire de la matière qui s\u2019organise astrolab.qc.ca FILM À L\u2019AFFICHE À L\u2019ASTROLAB ÉMERGENCE L\u2019ÉVOLUTION COSMIQUE \u2022 IMAGE : SHUTTERSTOCK.COM JANVIER-FÉVRIER 2022 | QUÉBEC SCIENCE 35 Notre jury Sophie-Andrée Blondin, animatrice des Années lumière sur ICI Radio- Canada Première ; Sophie Breton, de l\u2019Université de Montréal ; Robert Lamontagne, du Centre de recherche en astrophysique du Québec ; Isabelle Marcotte, de l\u2019Université du Québec à Montréal ; Mathieu Picard, de l\u2019Université de Sherbrooke ; Benoît St-Jacques, de l\u2019Institut de recherche en immunologie et en cancérologie de l\u2019Université de Montréal ; et l\u2019équipe de Québec Science : Marine Corniou, Mélissa Guillemette, Marie Lambert-Chan et Joël Leblanc.Malgré la pandémie qui perdure et qui occasionne de nombreux freins dans le milieu de la recherche, les scienti?ques du Québec continuent de briller par leur inventivité et leur persévérance.Le nombre d\u2019articles signés de leur main continue en effet de croître : plus de 20 000, soit environ 1 % de toutes les études publiées sur la scène internationale.Comme le veut la tradition, nous avons lancé un appel à la communauté scienti?que québécoise a?n que ses membres nous soumettent justement des études qui, à leur avis, se sont démarquées au cours de la dernière année.Notre jury, composé de scienti?ques et de journalistes, a évalué les propositions reçues et a sélectionné 10 découvertes particulièrement impressionnantes.Quels sont nos critères ?Chaque découverte doit avoir été publiée dans une revue savante et avoir fait l\u2019objet d\u2019une révision par les pairs entre le 1er octobre 2020 et le 31 octobre 2021.Il doit s\u2019agir d\u2019une percée ou d\u2019une avancée majeure dans un domaine de la recherche fondamentale ou appliquée.En?n, il va de soi que la découverte doit nous épater, tant par ses résultats et sa méthodologie que par ses retombées potentielles.Voici donc notre sélection ! Un dossier coordonné par Joël Leblanc.DÉCOUVERTES DE L\u2019ANNÉE 10 Votez pour votre découverte préférée et courez la chance de remporter un prix.Détails à la page 70 . NOUS FAISONS AVANCER LA SCIENCE De gauche a droite : LOUIS GOSSELIN Professeur à la Faculté des sciences et de génie LYSE LANGLOIS Professeure à la Faculté des sciences sociales KAMEL BEJI Professeur à la Faculté des sciences sociales PETER VANROLLEGHEM Professeur à la Faculté des sciences et de génie MÉLANIE LEMIRE Professeure à la Faculté de médecine ulaval.ca/recherche Nous travaillons sans relâche à améliorer votre quotidien.Découvrez comment nous contribuons, grâce à nos expertises et notre audace, à surmonter les défis auxquels le monde fait face. \u2022 IMAGES OU PHOTOS : XXXXXXXXXXXXX DÉCOUVERTES DE L\u2019ANNÉE 10 : ALIA ALAMERI GÉNIE BIOMÉDICAL Avoir l\u2019implant sucré On peut désormais loger un implant mou dans le cerveau avec trois ingrédients à portée de main : du sirop de maïs, de l\u2019eau et du sucre.Par Etienne Plamondon Emond D es effluves dignes d\u2019une con?serie se répandaient dans le laboratoire de génie biomédical de l\u2019Université McGill quand Edward N.Zhang y travaillait : « Je caramélisais du sucre tout le temps », raconte-t-il.De quoi donner l\u2019eau à la bouche à ses voisins de labo, qui n\u2019avaient malheureusement jamais de friandises à se mettre sous la dent.L\u2019étudiant à la maîtrise concoctait plutôt un enrobage dur permettant de loger un implant mou dans un cerveau.Voilà plusieurs années déjà que les implants au cerveau ne relèvent plus de la science-fiction.Des personnes souffrant de la maladie de Parkinson, par exemple, se font poser des électrodes, qui émettent des impulsions électriques a?n d\u2019atténuer leurs symptômes.Cependant, il s\u2019agit de tiges raides en acier, sur lesquelles le cerveau se frotte et se blesse à répétition lorsqu\u2019il bouge ou qu\u2019il gon?e.Les cellules gliales, qui protègent le système nerveux, les perçoivent comme des corps étrangers et les isolent en formant des cicatrices tout autour ; il faut alors augmenter le voltage pour continuer de stimuler les neurones.Néanmoins, il devient dès lors dif?cile d\u2019« entendre » leurs activités, dans le cas où les électrodes serviraient plutôt à détecter le début de crises d\u2019épilepsie et à réagir aussitôt pour les freiner.Pour limiter cette in?ammation et ces cicatrices, l\u2019implant doit être aussi souple que le sont les tissus.« Or le cerveau est très mou ! » souligne David Juncker, directeur du Département de génie biomédical de l\u2019Université McGill.L\u2019avis du jury L\u2019 Qu\u2019il est astucieux d\u2019avoir eu recours au sucre pour mouler, puis encapsuler un implant cérébral « mou » ! Un tel procédé ouvre la voie à des procédures moins invasives.Voilà un bel exemple de ce qu\u2019il est possible de faire quand on pense « en dehors de la boîte », comme on le dit en anglais.Ou serait-ce plutôt « en dehors du sucrier » ?Les chercheurs ont introduit dans le cerveau de rats leur implant mou (à gauche) et un implant en silicium (à droite).Quelques semaines après l\u2019opération, ils ont constaté que la réaction des cellules gliales est beaucoup moins forte dans le premier cas.JANVIER-FÉVRIER 2022 | QUÉBEC SCIENCE 37 et notre audace, à surmonter les défis auxquels le monde fait face. DÉCOUVERTES DE L\u2019ANNÉE 38 QUÉBEC SCIENCE | JANVIER-FÉVRIER 2022 10 \u2022 IMAGES : UNIVERSITÉ MCGILL ; EDWARD N.ZHANG GÉNIE BIOMÉDICAL L\u2019équipe a donc conçu un implant de l\u2019épaisseur d\u2019un ?l à coudre à partir d\u2019un type de silicone extrêmement flexible et délicat.Il semblait tout indiqué que le dispositif soit toléré, mais son introduction dans le cerveau posait un problème de taille : « C\u2019était comme essayer de mettre un morceau de Jell-O dans un autre morceau de Jell-O », illustre Edward N.Zhang.Lors de tests effectués dans une gélatine à la consistance semblable à celle du cerveau, le scienti?que insérait l\u2019implant avec des outils chirurgicaux en acier.Cependant, dès qu\u2019il retirait ces instruments, l\u2019implant se collait, se déformait, se pliait ou se déplaçait.Comme ses tentatives échouaient la plupart du temps, Edward N.Zhang a proposé une nouvelle solution : encapsuler l\u2019implant dans une ?ne lancette en sucre dur.Une fois cette dernière installée au bon endroit dans le cerveau, on pourrait l\u2019y laisser, car elle se dissoudrait sur place.comme le fait un bonbon dans la bouche ! « J\u2019ai trouvé l\u2019idée brillante, se rappelle Timothy E.Kennedy, chercheur à l\u2019Institut-hôpital neurologique de Montréal (Neuro).Le sucre est la principale source d\u2019énergie pour le cerveau, et il se révèle inoffensif pour le système nerveux.» Edward N.Zhang concevait déjà des moules en chauffant un mélange de sirop de maïs, d\u2019eau et de sucre, qu\u2019il laissait refroidir et dans lequel il coulait ensuite le silicone pour modeler l\u2019implant.L\u2019étudiant a repris les trois ingrédients, cette fois pour envelopper l\u2019implant dans une aiguille en sucre.Puis il a acheminé l\u2019implant jusque sous le cortex d\u2019un rat grâce à ce « glaçage », qui s\u2019est ensuite dissous en moins de deux minutes.Ce fut un succès ! L\u2019équipe a publié sa recette et ses résultats en mars 2021 dans la revue Advanced Materials Technologies.Avec la même technique, les chercheurs ont aussi introduit dans la tête de rats un implant fabriqué avec un autre polymère légèrement plus dur, ainsi qu\u2019un troisième en silicium, beaucoup plus rigide.Le but : voir comment le cerveau des rongeurs réagissait à l\u2019implant le plus mou.Comparaison faite après neuf semaines, l\u2019équipe a observé autour de l\u2019implant mou une réaction moins forte des cellules gliales et une plus grande densité de neurones.Selon Timothy E.Kennedy, cette durée est suf?sante pour conclure qu\u2019il entraîne beaucoup moins de blessures chroniques et de cicatrices à long terme.Il reste maintenant à intégrer des électrodes dans cet implant.David Juncker griffonne les formes en serpentin qu\u2019on pourrait leur donner pour préserver leur ?exibilité.Car le dé?sera de s\u2019assurer que cet implant, une fois pourvu de matériaux conducteurs d\u2019électricité, restera pour le cerveau une petite douceur.Ont aussi participé à cette découverte : Jean-Pierre Clément, Alia Alameri et Andy Ng (Université McGill).Un implant mou encapsulé dans une aiguille de sucre De gauche à droite : Edward N.Zhang, David Juncker et Timothy E.Kennedy www.megill.Rosali & Lol LL cancer nd s Goodman Faites des découvertes, changez des vies.iS A ANE an Sn Au ED I ANS ANN Ane Anh mh EN DEN BEB 20 EDN Bnd AELUJIJMERA SEAL bbe aff i+ INNES.EEE Hed 4 - 1-4.ARMAdB {IS REERNENN Sua SEAM EEEDNA an | K EN M samanisidildILILIEE py Ur?! a°v-v-: rv TY crr1ITrYIYYTIOELECL DE RU Utd éd huh a be bn en ce a ERANNEANAAESSERARERAPEENN PEE ed ay GSU SYN WY WW GFP BNP EES Se wy EET TT ri | JP | 108 a BREL ltd ih aa dae Jedd aa 444.9 a er I' Aer ewy 14 CVS = 0 I ee Y O9 PVR eyyv>-; 7°\" a-\"y> w \u201d% (MU SES QUL INUHENSOEE IENUEHENE! cs feed a a Jeoed RS * \u2014 6 SE dlUdvilanratihkBElL af gl CT | aha hbhs le do dedhoiohdbal all .LIN \"l'inadMtWHS09SERGEARCR ©! 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