Le jeune scientifique, 1 mars 1965, Mars

^ -5r \ 'v *^>^x *p-X* •ss*; KM® 18 A 0 U 1965 X^f* P> 9 k -VA N4 VOLUME 3 NUMÉRO 6 MARS 1965 9 *> \ Le Jeune Scientifique paraît huit fois par année, d'octobre à mai.C'est une revue de vulgarisation scientifique pour les jeunes publiée par l'Association cana-dienne-française pour l'Avancement des Sciences (ACFAS)- RÉDACTION Léo Brassard directeur Roger H.Martel secrétaire de la rédaction CONSEIL D'ADMINISTRATION Maurice L’Abbé président Jean-M.Beauregard administrateur Léo Brassard Réal Aubin Pierre Benoit Marc-Henri Côté Pierre Couillard Yves Desmarais Odilon Gagnon Joseph Gauthier Hélène Kayler Roger H.Martel secrétaire Lucien Piché Roland Prévost COMITÉ DE RÉDACTION Réal Aubin Jean-R.Beaudry Jean-Pierre Bernier Max Boucher René Bureau Jean Caron Raymond Cayouette Richard Cayouette Louis-Philippe Coiteux Gérard Drainville Jean-Paul Drolet Olivier Garon Guy Gavrel Roger Ghys Olivier Héroux Maurice L’Abbé Serge Lapointe Maurice Maeck Michel-E.Maldague Jacques Vanier Léon Woué Volume III, no 6 mars 1965 SOMMAIRE 121 La météorologie, une science universelle 123 Nouvelles du Mariner IV 124 Les étourneaux: cent millions d immigrants indésirables 128 L'évolution des étoiles 132 Les aurores boréales, les sondages de l'espace par les fusées et le Conseil national de recherches 138 A propos des satellites Echo I et Echo II 140 Notes d'histoire : chimie et physique au siècle de l'atome 141 Minéralogie pratique, 6e article : la classification des minéraux Photo-couverture : un technicien de la météorologie trace les courbes sur une carte de prévision de la température, au bureau de météorologie, à Halifax, Nouvelle-Ecosse.Gracieuseté de l’Office national du Film, O.N.F., Ottawa.Tarif des abonnements Abonnement individuel, un an : $3.00.Abonnement de groupe-étudiants, soit 15 abonnements et plus à une même adresse : $2.00 chacun.Vente au numéro : individuel, 45 cents; groupe-étudiants, 35 cents.Abonnement à l’étranger : 3.50 dollars canadiens.Adresses Direction : case postale 391, Joliette, Qué., Canada.(Collège de Joliette).Tél.: code régional 514 — 753-7466.Abonnements : case postale 6060, Montréal 3, Qué., Canada.Tél.: code régional 514 — 733-5121.Notes Tout écrit publié dans la revue n’engage que la responsabilité du signataire.Tous droits de reproduction et de traduction réservés par l’ACFAS © Canada et Etats-Unis, 1962.Le Ministère des Postes à Ottawa a autorisé l’affranchissement en numéraire et l’envoi comme objet de deuxieme classe de la présente publication. LA METEOROLOGIE une science universelle La météorologie est cette partie des sciences physiques qui s’occupe des phénomènes atmosphériques.Les lecteurs du Jeune Scientifique se rappelleront un article récent 5 sur la climatologie qui est une subdivision du vaste domaine de la météorologie.Aujourd’hui, un scientifique doit avoir l’esprit ouvert sur des champs autres que celui de sa spécialité : à cause des répercussions de son propre travail sur les disciplines de ses collègues du monde de la science, le chercheur se doit de connaître l’évolution et les développements qui se produisent dans les autres secteurs de la connaissance humaine.La météorologie, avec ses implications quasi universelles dans le domaine des sciences appliquées, nous offre un exemple magnifique de cet état de choses.Regardons ensemble comment se manifeste cette universalité de la météorologie : tout d’abord comme science pure et, ensuite, comme science appliquée.La METEOROLOGIE, science pure Lorsqu’on envisage la météorologie comme science pure, on désigne l’aspect strictement théorique de cette connaissance, c’est-à-dire l’étude des phénomènes atmosphériques en eux-mêmes, sans aucune implication pratique.Par exemple, en étudiant la formation des nuages, le météorologiste explique, par les mécanismes physiques de la condensation, le processus de coalescence qui produit les divers types de nuages que nous voyons.Il en est de même pour la classification des nuages et les relations qui existent entre les classes de nuages : ce sont tous des travaux de la météorologie considérés comme science pure.Il est possible de subdiviser cet aspect de la météorologie en divers secteurs dont les principaux sont la météorologie physique, la météorologie dynamique et la météorologie synoptique.* Voir l’article La climatologie au Québec, ou Qu’est-ce que cette « science du climat » ?, dans Le Jeune Scientifique, vol.II, no 8, pages 180-184.par Jean-Guy FRECHETTE La météorologie physique traite des procédés de nature purement physique, tels la radiation, la chaleur, l’évaporation, la condensation, la précipitation et les phénomènes optiques, acoustiques et électriques (Villeneuve, 1952).La météorologie physique porte, chez plusieurs auteurs, l’appellation de météorologie descriptive.Supposons qu’un météorologiste étudie la pression atmosphérique en un lieu de la terre.Après avoir observé la pression à plusieurs niveaux de l’atmosphère et dans des conditions très variables, il lui est possible, au moyen de certaines lois physiques, d’expliquer les manifestations et les caractéristiques de la pression atmosphérique en une région donnée.Ce météorologiste étudie chacun des éléments météorologiques au moyen des principes de la physique.La météorologie dynamique traite des mouvements de l’atmosphère, des transformations d’énergie qui s’y produisent et des relations de la circulation atmosphérique avec les divers phénomènes météorologiques (Villeneuve, 1952).Après avoir expliqué et analysé les phénomènes atmosphériques, le météorologiste mesure les forces en cause dans une situation météorologique donnée.Il interprète alors les mouvements des masses d’air, la circulation en basse, moyenne et haute altitude, de façon à déduire, ou vérifier les lois de la dynamique.Donc après avoir identifié des éléments (phénomènes atmosphériques) , le météorologiste les compare puis étudie les relations entre ces diverses manifestations.La météorologie synoptique a pour but l’étu;-de coordonnée des conditions atmosphériques) basée sur des observations simultanées au-dessus de grandes superficies (Villeneuve, 1952).Cette troisième division de la météorologie, vue comme une science pure, comprend une synthèse des renseignements acquis et analysés précédemment.Il s’agit, pour le météorologiste, de définir la situation présente de l’atmosphère et d’en prévoir le comportement au cours d’un avenir plus ou moins éloigné.On devine tout de suite l’application de ce travail qui semble, à prime abord, très théorique et d’une utilité assez mal définie.C’est ici qu’il nous faut passer de la spéculation purement scientifique à l’application de ces connaissances aux besoins de l’homme.LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 121 La METEOROLOGIE, science appliquée Les domaines de la météorologie appliquée sont si nombreux qu’il est impossible de les mentionner tous dans un court article d’information.Toutefois, il est intéressant de noter que tous les secteurs du génie et de la biologie sont les plus grands usagers de la météorologie appliquée.Nous nous limiterons, ici, aux secteurs d’application qui touchent plus directement les citoyens du Québec.Les prévisions atmosphériques constituent un des aspects les mieux connus de l’activité météorologique.Résultat direct des travaux de la météorologie physique, dynamique et synoptique, les prévisions atmosphériques sont devenues un aide indispensable aux diverses formes de transport : aérien, maritime et terrestre.Aux aéroports, aucun avion ne quitte la piste sans que le pilote soit parfaitement au courant des conditions météorologiques qu’il rencontrera au cours de son voyage.En mer, les navires sont avertis de l’approche d’une tempête et les postes météorologiques leur indiquent la course la plus sûre pour éviter la catastrophe.Les agences d’autobus et les sociétés de transport routier sont de fidè- les clients des bureaux d’information météorologique.Et dans la quotidienne, qui d’entre nous ne s’informe pas des pronostics de Dorval à la veille d’une fin de semaine d’été?Dans la Belle Province, la météorologie forestière joue un rôle de premier plan à cause de l’immense richesse de nos forêts et de l’industrie qu’elles alimentent.En étudiant l’influence des éléments atmosphériques sur les boisés, la météorologie forestière vient résoudre de nombreux problèmes qui se présentent en sylviculture.La détermination du danger de feu constitue un apport essentiel à la protection des forêts.L’entomologie et les pratiques sylvicoles ne sauraient plus se passer de l’aide que leur apportent les études météorologiques.Science encore jeune, la météorologie forestière est destinée à un brillant avenir au Québec.Le développement de nos ressources hydrauliques a donné un essor magnifique à l’hydrométéorologie, ce secteur de la météorologie appliquée qui étudie le rôle des éléments atmosphériques dans l’économie de l’eau à la surface de la terre.Seuls des jaugeages précis et des observations météorologiques permettent à l’ingénieur des eaux d’établir le bilan des réserves hydrauliques des grands réservoirs.Le cycle hydrologique commence et se termine dans l’atmosphère: la précipitation (pluie ou neige) apporte l’eau aux sources et à la tête des bassins versants; l’évapora- ¦ l mm.r.h.ULl',-» : «y* mm *v.r?,' Ÿ->± - .- '-t.mm Deux météorologistes se préparent à lancer un ballon-sonde dans l'atmosphère pour connaître les conditions de vent et de température, à l'une des stations canadiennes, dans les Territoires du Nord-Ouest.122 LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 tion prélève une quantité variable d’eau des surfaces liquides (lacs, fleuves, océans) pour la retourner à l’atmosphère et au point initial du cycle.A partir des exemples qui précèdent, il est évident que la météorologie trouve son plein épanouissement dans l’application aux sciences du génie et de la biologie.Cependant, le caractère d’universalité n’est pas réservé uniquement à la météorologie : on le retrouve dans bien d’autres sciences et les futurs scientifiques se doivent d’ouvrir leur esprit à ces phénomènes de relation entre les disciplines.De façon à compléter les quelques notes qui précèdent, nous recommandons la lecture des feuillets d’information du Service Météorologique du Canada.Le Ministère du Travail du Canada publie une brochure d’information sur les carrières en météorologie.(Voir titre et adresse en appendice).Il y a un brillant avenir pour celui qui se dirige en météorologie où tous les niveaux de qualification professionnelle ont un rôle éminent à jouer : techniciens.scientifiques et chercheurs.Bibliographie VILLENEUVE, G.-Oscar (1952).Eléments de météorologie descriptive, Québec.Miméo., 168 pages, illustré.Lectures recommandées Les feuillets d’information du Service Météorologique du Canada.(Ces textes sont rédigés en anglais, mais on annonce une traduction française pour bientôt).S’adresser à : Meteorological Branch, Canada Dept, of Transport, 315 Bloor St.West, Toronto, Ontario.La brochure « Carrières en météorologie », Ministère du Travail du Canada.En vente, à dix cents l’unité, chez l’Imprimeur de la Reine, Ottawa.- Dans la collection « Que Sais-je ?», la brochure no 89, intitulée « La météorologie ».Nouvelles du Mariner IV Depuis son lancement, le 28 novembre 1964, le Mariner IV poursuit sa route sous l’étroite surveillance des spécialistes de l’Agence améri-saine de l’Aéronautique et de l’Espace (NASA).Le petit vaisseau spatial de 575 livres s’éloigne de la Terre à raison de 1.7 million de milles par jour.Il voyage d’une façon des plus économique puisque pour parcourir les 325 millions de milles qui le placeront à proximité de Mars, il ne consommera pas plus de 5 livres de combustible, soit une performance de « 60 millions de milles au gallon »! Mais il ne doit pas ce record aux qualités d’une essence miracle, mais au fait qu’un jet de .004 de livre d’azote comprimé est suffisant pour le propulser dans un sens ou dans l’autre, ou pour le faire rouler sur lui-même.Dans ce calcul de l’essence, ajoutons cependant que nous ne tenons pas compte de l’énorme quantité de carburant qu’il a dû dépenser pour prendre son élan initial.Une fois en route, il n’a plus besoin que de petites poussées pour continuer à viser ses trois objectifs : le Soleil, la Terre et la planète Mars.Quatre panneaux de piles solaires doivent toujours faire face au Soleil afin de convertir l’énergie solaire en électricité sans quoi le pouvoir électrique du Mariner serait épuisé en une période de neuf heures.C’est l’une des fonctions des petits jets d’azote que de diriger constamment vers le Soleil les quatre panneaux de cellules photoélectriques.De plus, un groupe de capteurs optiques se fixent sur une étoile brillante afin d’orienter l’antenne émettrice vers la Terre.Des millions de signaux-radio sont ainsi émis vers la Terre en provenan- ce des instruments de mesure.Enfin, les jets d’azote servent à corriger automatiquement les dérives possibles du vaisseau en le gardant fixé sur son objectif final : Mars.Lorsque le moment approchera, les jets d’azote seront responsables de l’orientation de l’engin pour lui permettre, à l’aide de ses caméras de télévision, de prendre une bonne vingtaine de photos en couleurs de la planète rouge.Deux bouteilles de titane contiennent les cinq livres d’azote comprimé nécessaire à ces manoeuvres.L’azote est comprimé à raison de 2,470 livres de pression au pouce carré, ce qui représente environ 170 fois la pression de l’air que nous respirons.Le 14 juillet prochain La possibilité de voyage vers Mars est liée à la date des « oppositions », c’est-à-dire les moments où la Terre passe entre Mars et le Soleil.Pour atteindre Mars, dans l’état actuel des techniques, il faut partir de la Terre environ 3 mois avant l’opposition.Par rapport à l’orbite de la Terre, l’engin prend alors « la tangente » et Mars est abordé approximativement 5 mois après l’opposition.(Voir le graphique).La dernière opposition a eu lieu le 4 février 1963; la prochaine doit intervenir le 9 mars 1965.Le Mariner IV doit atteindre le voisinage de Mars le 14 juillet 1965, après un voyage de 325 millions de milles qui aura duré 228 jours.Une fantastique mission attend alors l’engin : rapporter — sous forme de messages chiffrés — de véritables images en couleurs des paysages martiens.Au jour du lancement : 28 novembre 1964 Mare Terre j^228joure à proximité 14 juillet 1965 LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 123 Sfflrv L’oiseau dont il est question dans cet article, nommé « Etourneau » dans la langue populaire, est désigné sous les noms de Etourneau sansonnet en français, de Starling en anglais, dans la liste officielle des oiseaux canadiens.La langue scientifique internationale — le latin — le nomme Sturnus vulgaris.Leurs ancêtres ont immigré aux Etats-Unis en 1890.Cette année-là et l’année suivante un certain Eugène Scheifflin, qui avait de bonnes intentions mais qui manquait de clairvoyance, libéra cent étourneaux européens dans le Central Park de New York.Il y a deux ans le dénombrement des oiseaux effectué à Noël par la Société Audubon (1) a révélé qu’il y avait cent millions d’étourneaux aux Etats-Unis.C’est actuellement la famille d’oiseaux la plus prolifique dans ce pays.1.Jean-Jacques Audubon (1780-1851), célèbre ornithologue américain d’origine française, reconnu surtout par ses fameuses peintures d’oiseaux réunies dans son ouvrage The Birds of America.Les étourneaux: cent millions d'immigrants indésirables par Benjamin P.BURTT Leur nombre est devenu inquiétant parce qu’ils possèdent une caractéristique appréciée seulement des humains : ils sont sociables.En effet, lorsque vient l’automne ils se réunissent par milliers et s’abattent sur les vergers et dans les champs cultivés.En hiver ils s’attroupent au coeur des villes là où il y a beaucoup de monde.A Syracuse, l’hiver dernier, quelque 150,000 étourneaux ont perché sur des immeubles au centre de la ville.Au cours des six premières années de leur résidence aux Etats-Unis les étourneaux étaient cantonnés dans la ville de New York.Au cours du quart de siècle qui suivit ils se répandirent dans l’est depuis la Virginie jusqu’à la Nouvelle-Ecosse et dans l’ouest jusqu’à l’Ohio.Puis durant le quart de siècle suivant ils pénétrèrent jusqu’au Kansas et au Texas.Us ont maintenant atteint la côte ouest et on les a repérés dans 616 des 672 emplacements des Etats-Unis où les dénombrements d’oiseaux ont été effectués par la Société Audubon.Un blagueur pourrait dire que l’étourneau est presque humain : il est grégaire, il se reproduit rapidement et il ne se préoccupe guère du mal qu’il fait à son entourage.Des bandes d’étourneaux ont ravagé des vergers en quelques jours.La perte des pommes, raisins, dattes, pêches et céréales attribuable aux étourneaux européens s’élève à 28 millions de dollars par an aux Etats-Unis.124 LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 Une guerre .prudente et méthodique ! Par cet article, nous n’avons pas l’intention d’inviter nos lecteurs à partir en guerre ouverte.contre le Sansonnet ou toute espèce jugée « nuisible » dans certains milieux.Ce contrôle ou ces luttes menées systématiquement contre une espèce animale (insecte, oiseau, mammifère ou autre), appartiennent ou relèvent des autorités responsables de la conservation de la faune d’une province, d’un état ou d’un pays.Il faut donc être autorisé, être muni de permis spéciaux pour organiser de telles luttes.Ces moyens de contrôle dépendent de personnes compétentes, autorisées, qui peuvent limiter le désastre et mesurer judicieusement les résultats.La Direction.Lorsque les étourneaux s’abattent sur une ville les inconvénients sont de nature différente.A l’automne, au coucher du soleil, des bandes d’étourneaux envahissent les arbres des quartiers résidentiels.Durant l’hiver, des nuages tourbillonnants d’étourneaux descendent et se concentrent sur quelques pâtés de maisons au coeur des villes.Des excréments couvrent le voisinage, de dessèchent et volent en poussière.Certains oiseaux sont certainement porteurs de maladies communicables aux humains quoiqu’on n’ait pas de preuve formelle de la culpabilité de l’étourneau à cet égard.Cependant, leur ubiquité, l’habitude qu’ils ont de vivre en groupes et leur concentration dans les villes en hiver sont des facteurs qui portent à croire qu’ils constituent une menace pour la santé de l’homme.Il est peu probable que les étourneaux puissent être complètement éliminés des Etats-Unis.D’ailleurs ils ont une fonction utile car ils consomment un grand nombre d’insectes et de larves.Il en faudra donc toujours pour aider les espèces autochtones à venir à bout des fléaux que sont les insectes.Mais si le nombre des étourneaux était réduit à 1% du total actuel ce ne serait pas une grande perte et cette réduction se traduirait par une énorme diminution des dégâts causés aux communautés humaines.Causes du problème Comment se fait-il que la population des étourneaux se soit développée de cette façon?Les dépôts d’ordure riches en nourriture que les Américains, grands gâcheurs, accumulent à l’orée de leurs villes sont une des causes principales de cette prolifération.A l’aube, les oiseaux quittent leur lieu de sommeil et s’éparpillent des milles à la ronde pour chercher de la nourriture.Dans la partie nord des Etats-Unis il est évident qu’il n’y a pas suffisamment de nourriture naturelle en hiver.Mais à la périphérie d’un trop grand nombre de villes et de villages se trouvent des dépôts d’ordures à ciel ouvert qui fournissent une nourriture abondante aux étourneaux.Sans cela, ils seraient forcés de se diriger vers le sud en hiver.Les abris des étourneaux sont constitués par des bâtiments abandonnés, des ouvrages en mauvais état et des immeubles ayant de nombreux coins et recoins.Les immeubles des villes sont d’ailleurs plus chauds que les abris qui existent en rase campagne.Les populations énormes des étourneaux au début de l’hiver sont pour eux une garantie de survivance.En effet, de tels nombres d’oiseaux peuvent enregistrer des pertes en hiver et suffire encore au printemps pour former une vaste base de reproduction pour la nouvelle saison.Il faudrait donc réduire le nombre des étourneaux qui survivent jusqu’au printemps pour résoudre en partie le problème des étourneaux qui envahissent les quartiers résidentiels en automne et le coeur des villes en hiver.C’est sur ce principe que repose le programme de réduction des populations d’étourneaux mis sur pied par la ville de Syracuse : réduire le nombre des oiseaux reproducteurs.Méthodes pour réduire les populations d'étourneaux Les avantages et les inconvénients des méthodes possibles sont résumés ci-dessous.1.L’empoisonnement des oiseaux est contraire aux lois de conservation de l’Etat de New York.Il est généralement difficile d’empoisonner une espèce particulière d’oiseau ou de mammifère sans tuer aussi les animaux domestiques et les animaux de la grande nature.2.Les bruits que l’on fait pour effrayer les oiseaux ne font qu’envoyer ces derniers ailleurs où ils peuvent à nouveau se livrer à leurs méfaits.On s’est servi d’appels de détresse des étourneaux dans certains quartiers résidentiels là où les oiseaux restent jusqu’à la chute des feuilles en automne.La technique est compliquée et l’on doit faire entendre le son durant de courtes périodes et de différentes façons.Par ailleurs, le son doit traverser tous les endroits où les oiseaux se perchent.Ces facteurs rendent inefficace la méthode des appels de détresse dans les villes.LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 125 3.Une autre méthode consiste à rendre les immeubles moins confortables pour les oiseaux.Des plans inclinés peuvent être placés sur les rebords des fenêtres afin que les oiseaux aient du mal à se percher mais ces travaux peuvent coûter cher.Les endroits où les oiseaux se perchent peuvent être graissés ou recouverts d’une matière irritante pour leurs pattes.4.On peut enlever toute nourriture.Syracuse a amélioré la situation en veillant à ce que les ordures des dépôts soient tassées et recouvertes d’environ 6 pouces de terre chaque jour.Lorsque les excavations où l’on place les ordures sont complètement remblayées il faut naturellement mettre une plus grande épaisseur de terre après chaque tassement.Ces mesures non seulement réduisent les sources alimentaires des étourneaux mais elles permettent également de résoudre en partie le problème des rats.5.Pièges.En plus de réduire les sources alimentaires une autre excellente méthode consiste à piéger les étourneaux.Comme ces oiseaux ne sont protégés ni par la loi fédérale, ni par la loi de l’état de New York la méthode est tout à fait légale.Des pièges relativement peu coûteux peuvent être construits avec des treillis métalliques.Ces pièges ont l’air de grandes cages et les oiseaux y entrent pour obtenir de la nourriture ou pour s’y trouver avec d’autres étourneaux qui y sont placés comme appeaux (2) et ensuite ils sont dans l’impossibilité de s’échapper.De grands pièges de cette sorte peuvent recevoir jusqu’à 2,000 oiseaux en une période de 24 heures si le piégeage est bon.Un programme expérimental de piégeage a été mis en vigueur à Syracuse à la fin de l’hiver 1963-64.Deux pièges ont été placés sur des dépôts d’ordure fréquentés par des étourneaux.Us ont servi pendant environ 10 semaines.Un autre piège a été placé sur le toit d’un immeuble de dix étages au coeur de la ville là où les étourneaux étaient assemblés.Le piège du centre de la ville a été des plus efficaces.Environ 55,000 étourneaux ont été capturés et détruits avant que les bandes se dispersent pour la saison de reproduction.Pour qu’un tel programme soit vraiment efficace il est évident qu’il faut le poursuivre car les étourneaux errent dans le pays d’une année à l’autre et ils se multiplient rapidement au printemps et en été.Le programme de Syracuse, commencé au début de l’automne 1964 doit se poursuivre durant l’hiver jusqu’au début d’avril 1965.On prévoit que le piégeage des étourneaux durant la première moitié de l’hiver réduira tellement leur 2.Un « appeau » est un instrument ou un sifflet avec lequel on imite le cri des animaux pour les attirer.Ici des étourneaux vivants sont employés comme « appeaux » pour attirer leurs congénères.nombre qu’ils ne seront plus un problème pour le reste de la saison.Il n’est pas encore certain que l’effet se fera encore sentir l’année suivante.Il faudra probablement mettre sur pied un programme continu.Détails du programme de Syracuse Les grands pièges ont été conçus d’après ceux mis au point par le U.S.Fish and Wildlife Service pour les mainates.Le dessin de ces pièges a été modifié par le professeur Maurice Giltz de l’Université de l’Etat de l’Ohio pour son propre programme de piégeage d’oiseaux.D’autres modifications ont été apportées aux pièges de Syracuse.Les pièges ressemblent à de grandes cages recouvertes de tous les côtés et au sommet par un treillis d’un pouce supporté par des poteaux métalliques.Les pièges ont 24 pieds de largeur, 50 pieds de longueur et 7 pieds de hauteur.Les orifices d’entrée pour les oiseaux se trouvent au sommet.Il y a là une bande de 1 sur 10 pieds de grillage soudé dont la maille est de 2 sur 4 pouces.Cette bande est montée dans le sens de la longueur au centre du sommet du piège.Les oiseaux replient leurs ailes pour entrer dans la cage mais lorsqu’ils veulent en sortir la plupart d’entre eux sont dans l’impossibilité de repasser dans les petites ouvertures avec leurs ailes étalées.Une perche de 10 pieds de long est généralement placée à environ 1 pied au-dessus de l’entrée du piège et à environ 2 pieds d’un côté.Les oiseaux volent jusqu’au point le plus élevé du piège avant d’y pénétrer; c’est pourquoi cette perche a été installée.Le piège comporte deux portes sur l’un des côtés de 24 pouces.La première est de la dimension d’un homme, elle est faite de grillage et elle permet à l’opérateur d’accéder au piège.La deuxième ouverture conduit les oiseaux vers la chambre à gaz.Une centaine d’oiseaux sont toujoui’s gardés dans le piège comme appeaux; pour assurer la survie des appeaux il y a toujours une bonne quantité d’aliments dans le piège et soit de la neige soit un récipient d’eau pour boire.Par ailleurs les aliments servent d’appât pour les oiseaux qui se trouvent à l’extérieur.Une fois par jour les oiseaux sont dirigés vers la chambre à gaz.L’opérateur marche dans la cage en remuant les bras pour diriger les oiseaux vers une ouverture conique ayant environ 10 pieds de largeur à l’entrée, 30 pieds de longueur et 2 pieds de largeur à la sortie, du côté de la chambre à gaz.Cette chambre peut être construite en grillage et recouverte au moment 126 LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 de l’extermination d’une grande bâche de plastique ou encore elle peut être faite de contreplaqué et de plexiglass.Les oiseaux n’entreraient pas dans une chambre noire et ils doivent avoir l’impression de se diriger vers l’extérieur.Une fois que les oiseaux sont dans la chambre à gaz, un tuyau de métal flexible est relié au tuyau d’échappement d’un camion ou d’une automobile et l’oxyde de carbone provenant d’un moteur tournant au ralenti tue les oiseaux au bout d’environ 45 secondes.On peut également avoir recours à un petit moteur à essence installé au sommet d’un bâtiment pour produire de l’oxyde de carbone ou bien encore on peut utiliser un générateur d’hydrogène sulfuré qu’on emploiera comme gaz.On doit choisir des emplacements appropriés pour les pièges.A Syracuse on a inspecté plusieurs dépôts d’ordure et deux semblaient attirer régulièrement plus de 5,000 oiseaux à la fois.Les pièges ont été placés à l’extérieur du dépôt à environ 100 pieds des arbres afin qu’ils soient visibles de tous les côtés.Un talus ou une petite colline constitue un bon emplacement.Si des arbres se trouvent près du piège les oiseaux s’élèvent vers les arbres et peuvent plus facilement repérer les trous d’entrée et s’échapper.Un seul piège a été mis en opération le 19 janvier 1964.Il a été placé sur l’un des dépôts d’ordure susmentionnés.L’emplacement était à environ deux milles au sud-est du lieu fréquenté en ville par les oiseaux.Dix jours plus tard un deuxième piège a été installé près d’un autre dépôt à deux milles au nord-ouest du lieu fréquenté en ville.Un mois plus tard un troisième piège a été placé au centre du lieu en question au sommet d’un immeuble de 10 étages.C’était un endroit bien visible car il était plus élevé que les immeubles avoisinants.Le piège et ses appeaux pouvaient être vus de partout.On voit ici un groupe de plus de 200 étourneaux perchés sur l’une des maisons du Jardin zoologique de Québec.La maisonnette d’oiseaux, sur le pignon, à droite, avait été construite poulies Hirondelles pourprées, mais la compétition des étourneaux n’avait pas été prévue .Le responsable des oiseaux du Jardin nous affirme avoir vu deux seuls individus d’Hirondelles pourprées en une période de 28 ans ! Le succès de ces opérations de piégeage dépend en partie du temps.Quand il fait très froid ou lorsque le sol est couvert de neige on peut capturer davantage d’oiseaux.Je suis certain que d’aucuns trouveront à redire au fait qu’il faille tuer des oiseaux.Cependant il arrive un moment où une espèce animale (que ce soit un moustique, un rat, un étourneau ou même un cerf) peut causer des méfaits, constituer un danger pour la santé ou engendrer de graves pertes économiques pour l’homme.C’est alors qu’il faut recourir à des mesures d’extermination.Ceux qui estiment que les moyens suggérés sont trop rigoureux devraient aller visiter les endroits où les oiseaux perchent ! LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 196§ 127 L’évolution des étoiles 1.L'Univers d'aujourd'hui Lorsque les hommes primitifs regardaient le ciel au-dessus de leur tête, ils voyaient un univers qui ne ressemblait pas du tout au nôtre; cet univers des hommes primitifs était tout à fait à leur image: pour eux les dimensions du Ciel étaient comparables aux dimensions terrestres et les durées de vie, les âges des objets célestes étaient également comparables aux âges des civilisations, à l’âge même de leur génération.Depuis lors, les idées ont changé.D’abord en ce qui concerne la dimension de l’univers: lorsque les astronomes grecs ont commencé à regarder le Ciel ils se sont aperçus, naturellement, que le Soleil n’était pas aussi petit qu’on pouvait le penser, que les étoiles n’étaient pas des lanternes pendues au plafond et que, par conséquent, la Terre n’était, probablement, qu’un objet relativement petit par rapport aux autres astres de l’univers.En même temps que disparaissait cette idée sur la petitesse du monde céleste, disparaissait aussi dans les conceptions humaines un certain nombre d’attitudes, de caractère magique: il n’était plus possible de penser qu’il suffisait de pas grand chose, de quelques sacrifices, pour influencer le cours du ciel.L’excès inverse s’est développé dans les siècles qui ont suivi.On se faisait, certes, une plus juste idée sur les dimensions de l’univers, mais sur les échelles de temps les idées restaient aussi fausses que par le passé et, naturellement, pendant la durée des civilisations, il était bien normal de considérer le Ciel, qui était le même d’une génération à l’autre, comme parfaitement éternel et éternellement immuable.A ce moment-là, l’attitude religieuse et philosophique était de considérer que les astres et le Ciel étaient inflexibles.C’était alors le grand triomphe des idées astrologiques.Pendant les premières années du Moyen Age, le développement des idées des Grecs avait conduit les astronomes à avoir des idées beaucoup plus précises sur la situation de la Terre par rapport aux autres astres.Au début, on se rendait compte que la Terre était petite par rapport au soleil, mais on ne se rendait pas compte que le Soleil était au centre du système solaire.Pourtant le rejet complet du géocentrisme était plus ou moins inclus dans les premières recherches des Grecs.Copernic a cueilli les fruits qui étaient déjà mûrs quelques siècles auparavant, et c’est toute une révolution qui s’est développée depuis l’Antiquité jusqu’à l’époque moderne pour situer précisément dans l’Univers les positions et les dimensions des différents objets qui le peuplent.Mais c’est seulement tout récemment que s’est amorcée la deuxième grande révolution dans les idées sur l’univers, celle qui a fait apparaître caduques les idées que nous avions sur la permanence, sur l’éternel des choses célestes, celle qui nous a fait douter de cette permanence et de cette éternité.On peut considérer que, dans les cinquante dernières années, les idées sur l’évolution des étoiles, sur leur naissance, sur leur mort, ont certainement été un des groupes d’idées les plus nettes et les plus fécondes de l’astronomie moderne.Promenade dans la galaxie Envolons-nous dans une de ces fusées dont, pour l’instant, nous ne disposons que pour aller dans la banlieue terrestre, mais qui, un jour peut-être très proche pourront nous par Jean-Claude PECKER emmener plus loin.Il n’est plus question de mesurer les distances en kilomètres : elles sont beaucoup plus grandes et vous savez que l’une des unités que l’on utilise le plus fréquemment en astronomie est l’année-lumière : c’est la distance qui correspond au parcours de la lumière pendant une année, facile à évaluer si l’on sait qu’en une seconde la lumière parcourt 300,000 km (186 000 milles).Le premier astre que nous rencontrerons sera la Lune; c’est notre proche voisin.La Lune est à peu près à une seconde de lumière, c’est tout près ! Le Soleil est tout près aussi : il est à environ 8 minutes-lumière.Quant aux dimensions mêmes de notre système solaire, quelques heures de lumière, ce n’est pas grand chose non plus .Ensuite, il faudra parcourir une distance de quatre années-lumière avant de rencontrer une étoile.Puis, nous rencontrerons toutes les étoiles qui appartiennent à cette grande roue stellaire que nous appelons la Galaxie.Nous voyons sa trace sur le Ciel, puisque nous sommes à l’intérieur, dans son plan de plus grande épaisseur : cette trace est la Voie lactée.La Galaxie comprend des millions d’étoiles, et toutes les étoiles que nous voyons appartiennent à la Galaxie.Dans la Galaxie, on peut mesurer quantité de choses; le faible rayonnement qui nous vient des étoiles apporte une quantité d’informations considérable : de la faible lumière d’une étoile nous pouvons tirer des données sur sa température; nous savons qu’il y a des étoiles chaudes, des étoiles froides, que la température superficielle des étoiles chaudes est aux environs de 50,000 à 100,000°C, les froides aux environs de 2,000°C; les chaudes ont l’air bleues, les froides ont l’air rouges et, au milieu de tout cela, le soleil est une étoile 128 LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 blanc jaunâtre très banale, à une température d’à peu près 5,000°C.On peut mesurer également les dimensions de ces étoiles : il y en a de très petites, comme les naines blanches; il y en a également de beaucoup plus grandes, les supergéantes, dont le rayon atteint 1,000 fois le rayon du Soleil, parfois plus encore : là encore le Soleil doit être considéré comme une étoile d’une très confortable médiocrité, ni très grosse, ni très petite.Nous connaissons encore beaucoup d'autres choses; nous allons jusqu’à connaître la distribution des températures dans une étoile; nous savons par exemple qu’à une certaine profondeur, il règne 5,000“C, mais que, plus profondément de 100 km, ce sera à peu près 6,200°C: c’est à peu près le cas pour le Soleil.Nous connaissons la distribution des densités dans une étoile; nous savons quelle densité existe au centre d’une étoile, beaucoup plus forte naturellement qu’à l’extérieur.Nous connaissons aussi la composition chimique des étoiles.Nous savons que l’hydrogène est l’élément le plus important dans les étoiles, nous savons qu’elles contiennent aussi de l’hélium et, à une moindre abondance, des éléments comme le carbone, l’oxygène, l’azote, et, encore moins abondants, la plupart des métaux qui existent sur terre.Une véritable roue d'étoiles sait aujourd’hui que la moitié de la masse de la Galaxie est faite de matière interstellaire, de ce gaz diffus qui se trouve entre les étoiles et dont la nature physique est très variable; c’est un gaz très peu dense, par endroits très froid, et en d’autres très chaud.La composition de la Galaxie n’est pas uniforme; il n’y a pas la même proportion d’étoiles jaunes et d’étoiles rouges dans toutes ses régions.La Galaxie est un grand disque d’étoiles (que nous voyons ici de l’intérieur), mais toutes les étoiles n’ont pas dans ce disque la même distribution; il y a ce qu’on appelle des systèmes plats qui affectent à peu près la forme de disque aplati et il y a ce qu’on appelle des systèmes sphériques qui fuient les régions périphériques de la Galaxie, mais dont les membres s’accumulent au centre.Le Soleil fait partie d’un système plat, comme la plupart des étoiles normales; et d’autres étoiles, par exemple les étoiles des amas globulaires, les amas globulaires eux-mêmes, ont une distribution très régulière, à peu près sphérique, autour du centre de la Galaxie.Il y a une inhomogénéité de composition assez grande.Le système le plus typiquement plat c’est, précisément, la matière interstellaire à partir de laquelle nous sommes en droit de penser que les étoiles se forment.Composition, température des étoiles, cela ne suffit pas pour avoir une idée précise de notre Galaxie.Il faut en connaître aussi les mouvements, car cet immense disque d’étoiles n’est pas immobile.Je l’ai appelé « roue d’étoiles », et c’est bien vrai : la Galaxie tourne.Elle tourne autour de son axe, très lentement, mais d’une façon compliquée; les régions centrales, notamment, tournent d’une façon compliquée; les régions centrales, notamment, tournent plus vite que les régions périphériques; il ne s’agit pas d’une roue solide, si vous voulez, il s’agit d’une roue qui, en tournant, se déforme.La Galaxie a une structure spiralée certainement liée à la fois à son évolution et à sa rotation, et elle est riche, non seulement d’étoiles, mais d’un très grand nombre d’autres objets : on Notre Galaxie est riche en étoiles.Les dimensions en sont énormes.Pour la traverser d’un bout à l’autre, avec notre fusée imaginaire, il faudrait parcourir environ 100,000 années-lumière.Le Soleil lui-même n’est pas au centre de la Galaxie; il se trouve à peu près à 30 ou 40,000 années-lumière du centre de la Galaxie.Dans cette Galaxie, les étoiles ne sont pas non plus distribuées uniformément : il y a des zones d’accumulation, des amas, des familles d’étoiles.Certaines de ces familles sont extrêmement serrées, en certains endroits, d’autres moins serrées, d’autres encore beaucoup moins.Nous avons tout lieu de penser que, groupées dans le Ciel, elles se sont groupées dans leur évolution et, probablement, sont nées ensemble.LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 2.Monstres et embryons Pour étudier l’évolution de tous les objets que nous voyons ainsi, les astronomes ont recours aux mêmes méthodes que les naturalistes.Il s’agit d’étudier en quelque sorte l’évolution des espèces et pour cela, nous nous servirons exactement des mêmes méthodes que celles qu’utilisent nos collègues biologistes.Nous ferons appel à « l’embryologie », études des embryons, c’est-à-dire, pour nous, des objets célestes extrêmement jeunes, ceux qui sont en train de naître; ou bien nous ferons appel à la « tératologie », c’est-à-dire à l’étude des monstres, de ces individus qui, dans le ciel, présentent des caractères tellement anormaux qu’en les observant nous pouvons être pratiquement sûrs de saisir au vol l’une des phases les plus étranges et, peut-être, les plus importantes de l’évolution des étoiles.Parmi les monstres sur lesquels on s’est le plus appesanti pendant les dernières années figurent certaines étoiles doubles.Celles qui sont le plus serrées, très proches et qui exercent l’une sur l’autre une influence très grande.Fréquemment, des forces de marées très importantes participent à des échanges de matière entre les deux étoiles, à des éjections de matière plus ou moins dense, plus ou moins chaude mais qui, en tout cas, se produisent de façon régulière d’une étoile (la plus massive) vers l’autre (la moins massive) en provoquant un processus évolutif extrêmement important.L’éjection de matière n’est d’ailleurs pas limitée aux étoiles doubles.On a pu réaliser des films sur l’étoile que nous connaissons le mieux, le Soleil, où l’on voit la surface solaire éjecter dans l’espace (et en particulier vers nous) de grands jets de matière ionisée dont les influences sur la terre sont très grandes, puisqu’elles y produisent le géomagnétisme, les aurores polaires.et un certain nombre d’autres phénomènes fort gênants pour les amateurs sans-filistes, mais intéressants pour les chercheurs.Toutes les étoiles certainement à un moment ou l’autre de leur vie, subissent des éjections de matière.Regardez par exemple le cas d’une étoile qui tourne très vite : la force centrifuge a provoqué à son équateur le départ d’une quantité de ma- tière très grande vers l’extérieur.C’est, en effet, ce qui se produit probablement pour certaines étoiles dans le début de leur vie, les étoiles en rotation très rapide.L’étude des embryons n’est pas moins utile, je veux dire les objets très jeunes, tels que les Herbig-Haro — du nom des deux astronomes qui les ont découverts voici seulement quelques années.Ces astronomes étudiaient certaines nébulosités; ils regardaient ou photographiaient une région du Ciel, tous les jours pendant une certaine période, et, un beau jour, sur leurs clichés, ils ont vu dans cette nébulosité, où existaient déjà quelques étoiles, une nouvelle étoile qui, de toute évidence, était née au milieu de la nébulosité.Donc nous voyons des étoiles en formation.Facteurs évolutifs Il y a des millénaires quand les hommes voyaient l’âge de l’univers à leur échelle, ils lui attribuaient des durées qui se chiffraient par centaines, ou, plus récemment, par milliers d’années, mais ils ne connaissaient pas encore les données de la géologie.Lorsque la géologie, à la fin du siècle dernier, permit de comprendre un peu mieux la nature de la croûte terrestre, on comprit que l’âge de la Terre ne pouvait se compter en milliers d’années et devait nécessairement se compter en centaines de milliers au moins.Actuellement, les données géologiques les plus récentes fournissent pour la croûte terrestre un âge de 4 à 8 milliards d’années.Le Soleil qui l’éclaire depuis longtemps, doit donc avoir 4 à 5 milliards d’années lui aussi.Et c’est là que s’est posé au milieu de ce siècle un très grand problème : si le Soleil a émis tant de rayonnement depuis 4 ou 5 milliards d’années, comment a-t-il fait?Ce que nous savions sur les processus fabri-cateurs d’énergie ne permettait pas de répondre à cette question, même d’une façon approchée : si le Soleil avait été une boule de charbon pur, il se serait consumé en quelque 5,000 ans.Les efforts d’ingéniosité des astronomes chimistes n’arrivaient guère à dépasser quelques dizaines de milliers d’années.C’est Jean Perrin qui eut le premier, au début de ce siècle, l’idée que, peut-être, l’origine de l’énergie solaire se trouvait dans la transformation de 4 atomes d’hydrogène en un atome d’hélium, transformation nucléaire qu’on pressentait déjà à cette époque.Cette transformation est très efficace 4 atomes d’hydrogène ayant à peu près le même poids qu’un atome d’hélium, mais pas tout à fait : il se perd une petite quantité de masse qui se transforme en énergie, est libérée et envoyée dans l’espace par les étoiles, notamment par le Soleil.On explique ainsi pourquoi le Soleil et les étoiles envoient dans l’espace ce flot ininterrompu et considérable d’énergie, et, en même temps, on explique aussi que les étoiles, ne peuvent rester des astres immuables.Au cours de leur vie, elles transforment de l’hydrogène en hélium, et il est normal de penser que si, un jour, elles avaient été en hydrogène pur, elles deviendraient en hélium pur et, naturellement, cesseraient à ce moment-là de rayonner.Les facteurs de l’évolution sont donc de deux sortes : d’abord l’étoile rayonne en raison des réactions thermonucléaires qui existent en son centre; ensuite elle peut éjecter de la matière.Puisque l’étoile doit naître et mourir, à partir de quoi naît-elle, et vers quoi meurt-elle ?C’est là qu’intervient la matière interstellaire qui est, en vérité, aussi bien le berceau que la tombe des étoiles.Je vous ai dit tout à l’heure que les étoiles éjectaient de la matière; la matière éjectée par les étoiles se retrouve tout naturellement entre elles : il y a une partie de la masse des étoiles qui « meurt » sous forme de matière interstellaire, mais, peut-être, pour renaître ensuite.Au sein de la matière interstellaire peuvent se produire des condensations donnant lieu à la formation d’étoiles.Une vie d'étoile Prenons une certaine masse de matière interstellaire, dans une partie de la Galaxie.Par un effet normal des lois du hasard, elle est plus ou moins condensée en certains points et, en d’autres plus ou moins diffuse.Aux points de condensation, il sera à peu près normal que la condensation augmente : une petite zone ou la gravité est plus forte, attirera en effet les particules et cette zone de- 130 LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 viendra de plus en plus attractive à son tour pour les autres particules qui l’entourent, si bien que, très vite, autour d’une petite condensation locale s’agglutineront un grand nombre d’atomes, un grand nombre de molécules, venus des régions entourant le point de condensation initial.Mais la matière interstellaire est froide aussi, pendant ce processus de condensation, ne se formera-t-il pas une étoile, puisqu’une étoile est un objet chaud.Au début, il y aura simplement une agglomération.Au centre de cette agglomération, la pression augmente, les chocs entre les particules deviennent de plus en plus importants, de plus en plus efficaces; la température aussi augmente et, au bout d’un certain temps, la température devient si élevée (elle atteindra des millions de degrés) que des réactions thermonucléaires, celles-là mêmes qui peuvent transformer de l’hydrogène en hélium, commenceront à se produire; c’est de ce moment-là que date la naissance de l’étoile.La phase préliminaire, celle qui part de la condensation au sein de la matière interstellaire jusqu’à la naissance de l’étoile, est, en général très rapide: on a pu calculer en très grand détail, on a pu même observer des astres tout juste condensés, presque encore en cours de condensation; cette période dure quelques centaines de milliers d’années dans la vie de l’étoile.Puis les réactions nucléaires se produisent et commencent à « brûler » l’hydrogène qui se trouve au centre de l’étoile, puisque c’est seulement au centre, où la condensation est grande que la température est suffisamment élevée; dans les régions périphériques, les températures sont beaucoup plus élevées que les températures terrestres mais, néanmoins, très faibles par rapport à celles qui sont nécessaires pour que les réactions nucléaires se produisent.Au bout d’un certain temps, une bonne proportion de l’hydrogène sera brûlée; le soleil se trouve à peu près dans ces conditions-là: dans le soleil, environ 10 à 20% de l’hydrogène a été transformé en hélium.Mais il vient un moment où les conditions seront suffisamment changées pour que le type des réactions nucléaires change: les régions centrales étant appauvries en hydrogène, la zone en réaction gagne progressivement les régions extérieures; la température augmente, les réactions nucléaires La fameuse nébuleuse spirale dans les Chiens de Chasse.Sa distance est d’environ deux millions d'années - lumière.On aperçoit également une autre nébuleuse au-dessous de la spirale.Les « bras » sont aussi composés de matière nébuleuse et d’étoiles.deviennent beaucoup plus sensibles aux variations de température, elles augmentent très vite à mesure que la température augmente, il suffit d’un très faible changement de température pour augmenter de façon considérable le débit d’énergie et nous avons alors, en face de nous, des étoiles géantes et des supergéantes.La phase préliminaire — celle par où passe actuellement le Soleil — dure quelques dizaines de milliards d’années.Puis cette supergéante, qui brûle très vite puisqu’elle répand très vite une quantité énorme d’énergie dans l’espace, va bientôt avoir brûlé tout l’hydrogène qu'elle contient; à ce mo-ment-là elle passe par une phase d’instabilité: elle se met à exploser, à devenir variable, à passer par un certain nombre de phases que nous connaissans encore fort mal et, au bout d’un certain temps, très rapidement, elle s’effrondrera à l’état de naine blanche, cet astre supercondensé dont le rayonnement provient sans doute simplement du refroidissement de la matière qui avait été chauffée au temps où l’étoile était une supergéante, Il y a des étoiles beaucoup plus massives et qui deviennent beaucoup plus chaudes que le Soleil dès le début de leur vie stellaire.Celles-ci, naturellement, évoluent beaucoup plus vite: c’est le cas des étoiles bleues de notre Galaxie.Leur évolution est différente, car la masse de l’étoile et sa composition chimique ont beaucoup d’influence pour diversifier les processus d’évolution.Cette diversité de l’univers stellaire est naturellement extrêmement importante pour comprendre tout ce qui se passe dans la Galaxie.On parle souvent dans la littérature d’« âge » de la Galaxie.Qu’est-ce que cette notion a de sérieux?Il est bien certain que, lorsqu’on dit que la Galaxie doit avoir quelques milliards d’années, on veut surtout dire que, puisqu’elle contient des objets dont on a pu déterminer l’âge et que ces objets ont (pour les plus vieux d’entre eux) quelques milliards d’années, il est normal de songer que la Galaxie a elle-même quelques milliards d’années.Au prochain numéro : 3e et dernière partie, « L’expansion de l’Univers », LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 131 A Fort Churchill, au Manitoba, des lueurs boréales aussi spectaculaires peuvent se produire presque toutes les nuits lorsqu'il n'y a pas de nuages.Les bandes blanches ou colorées changent constamment de forme et de position.On croit que les aurores sont causées par des corpuscules provenant des éruptions solaires entrant en contact avec le champ magnétique terrestre.Mais les théories scientifiques actuelles ne sont pas encore satisfaisantes et de nombreuses recherches fondamentales restent à faire pour expliquer définitivement ces phénomènes.Ces a urores ont été photographiées par le Laboratoire nordique du Conseil de recherches pour la défense, Les aurores boréales, les sondages de l’espace par les fusées et le Conseil national de recherches par W.L.HANEY Les nombreuses aurores boréales qui paraissent dans le ciel du Nord canadien permettent aux spécialistes de la haute atmosphère d’effectuer d’importantes recherches.Dans la plus grande partie de la zone arctique canadienne le champ magnétique terrestre est presque perpendiculaire à la surface du globe.De graves perturbations se produisent dans cette zone lorsque les corpuscules provenant des éruptions solaires entrent en contact avec le champ magnétique terrestre.Si l’on peut expliquer ainsi l’origine des aurores boréales il n’en est pas moins vrai que les théories scientifiques actuelles ne sont pas pleinement satisfaisantes et qu’il reste de nombreuses recherches fondamentales à faire.L’étude des aurores a des applications immédiates du fait que les éruptions solaires qui les provoquent constituent un danger pour les astronautes.Par ailleurs, d’autres phénomènes connexes perturbent ou même paralysent, dans le Nord du Canada, les communications radiophoniques et télégraphiques.Néanmoins, la plupart des recherches effectuées au Canada, dans ce domaine, sont de nature fondamentale.Elles ont pour but d’enrichir nos connaissances en ce qui concerne les rayonnements solaires corpusculaires, la nature et la composition de la haute atmosphère, la nature et l’origine des rayons cosmiques.Lorsque ces phénomènes seront mieux connus de nouvelles applications, auxquelles on ne songe même pas à l’heure actuelle, verront le jour.La haute atmosphère n’a jamais été bien définie.On considère que c’est une zone limitrophe située entre l’atmosphère terrestre et l’espace.Elle s’étend de quarante milles à environ trois cent milles au-dessus de la surface de la terre.Cette zone a longtemps intéressé les scientifiques canadiens.Elle est étudiée depuis de nombreuses années au moyen de méthodes indirectes de recherche par des experts du Conseil national de recherches, du Conseil de recherches pour la défense et de l’Université de la Saskatchewan.Les études effectuées par moyens optiques et par ra- NOME pôle géomagnétique] POLE MAGNÉTIQUE LIMITE DE LA ZONE DES GRANDES AURORES CHURCHILL La ligne pointillée indique la région où les phénomènes des « aurores » sont les plus fréquents dans l’hémisphère nordique.Le pôle magnétique est le lieu où le champ magnétique terrestre est perpendiculaire à la surface de la terre.LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 133 dar à l’Institut de physique de la haute atmosphère de l’Université de la Saskatchewan ont été î-emarqua-bles.Des travaux semblables ont été entrepris au Conseil national de recherches du Canada.L’Etablissement de recherches pour les télécommunications de la défense s’est distingué dans ses études de l’ionosphère par diverses méthodes radio.Les études relatives aux rayons cosmiques effectuées au Conseil national de recherches sont étroitement liées aux recherches sur la haute atmosphère.Les études météoriques effectuées à l’Observatoire fédéral et au Conseil national de recherches concernent directement la haute atmosphère étant donné que c’est dans cette région que les météores (étoiles filantes) deviennent incandescents.C’est dans cette région aussi que se pose le fameux problème du retour des véhicules spatiaux.Certaines études météorologiques ont montré qu’il existe une relation entre le temps qu’il fait et l’activité solaire.Fusées et satellites Il est maintenant possible d’effectuer des mesures directes dans la haute atmosphère au moyen de fusées et de satellites.Les scientifiques qui ont employé d’ingénieuses méthodes de mesure indirecte ont beaucoup contribué à la compréhension des phénomènes de la haute atmosphère et leurs résultats sont dans de nombreux cas confirmés par les observations effectuées directement.Parce que les scientifiques canadiens s’intéressent depuis longtemps à la haute atmosphère, parce que la situation géographique et géophysique du Nord canadien est très favorable et parce que le Canada participe aux activités des Années géophysiques internationales le Conseil national de recherches a formé, en juin 1959, un Comité associé de recherches spatiales sous la présidence de M.le Dr D.-C.Rose, Directeur adjoint de la Division de physique pure.En plus d’être un savant de réputation internationale dans le domaine des rayons cosmiques, M.le Dr Rose a acquis une expérience considérable comme coordonnateur de la participation canadienne à l’Année géophysique internationale.A Fort Churchill, Manitoba L’un des principaux buts du Comité associé de recherches spatiales est de promouvoir un programme de sondage par fusées.Fort Churchill au Manitoba est un terminus ferroviaire situé directement dans la zone où les aurores boréales sont les plus fréquentes.C’est également un des emplacements où se trouvaient d’importantes rampes de lancement de fusées lors de l’Année géophysique internationale.La Baie d’Hudson convient parfaitement pour recevoir les fusées qui retombent.A la même époque un programme de mise au point des carburants était réalisé à l’Etablissement de recherche et de développement pour l’armement, organisme qui dépend du Conseil de recherches pour la défense.Uns fusée expérimentale destinée à la mise au point des carburants solides a également permis d’effectuer d’excellents sondages scientifiques de la haute atmosphère.On avait donc tout ce qu’il fallait à Fort Churchill : les aurores boréales, les fusées et le personnel scientifique.Le programme proposé par le Comité associé de recherches spatiales comprend une étude de la densité des électrons, laquelle est confiée à un groupe d’experts de l’Université de la Saskatchewan.Cette étude consiste à effectuer des sondages dans l’ionosphère au moyen de plusieurs instruments lancés simultanément.Ces instruments retombent ensemble dans la haute atmosphère en s’écartant légèrement les uns des autres.Ces mesures simultanées sont nécessaires pour obtenir la précision que l’on recherche.Des mesures concernant l’activité des rayons cosmiques sont effectuées par des experts du Conseil national de recherches.D’autres experts du Conseil établissent des estimations auant au nombre de météorites que les fusées peuvent rencontrer en vol.Des mesures relatives à la température et à la densité sont effectuées par l’Institut d’aérophysique de l’Université de Toronto.Des mesures magnétiques et des enregistrements de neutrons sont effectués par des spécialistes de l’Université de l’Alberta.11/Ay i i / /_>.i PÔLE NORD / ££ GÉOMAGNÉTIQUE \ \ \ •«¦S**! A ' ZONE DE5 AURORES CEINTURE DE RADIATION VAN ALIEN ÉQUATEUR GÉOMAGNÉTIQUE sootSut I '\Y0too*^ ]' PÔLE SUD •géomagnétique \ ' '/II, I \ ' ' / ' / I \ \ ' \ \ \ ' On suppose que les aurores sont causées par des corpuscules solaires provenant de la ceinture Van Allen où le champ magnétique terrestre est le plus intense.Le pôle géomagnétique est la position où se trouverait le pôle si le champ magnétique terrestre était cause par un simple aimant dans une sphère homogène.134 LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1965 sSSSü^k »>' rws ?»£*&>« m ! r°v^- •-V9^4:.W*i ¦ 4 -vl j