Québec science, 1 janvier 1999, Février

•!n»i iifoisi Hi]|l Deep Space 2 : cap sur Mar^ NQ :iit# fflUHl | teoplit sol® Comment agonisent les étoiles mm mmmmm Un medicament pour soigner l'asthme isï^i Informatique de haut vol MYSTÈRE EN ARCTIQUE Les photos exclusives d'une découverte archéologique remarquable 73333 01994 9 Lcybersciences.com 100 ans de science ' M- Y Ï'Y irj ¦ ¦__ _ 11= ' .Un allie dans la lutte contre le cancer m La foudre apprivoisée La dérive des continents, Freud et les biscuits Orée Actualités En couverture Au bord de la crise Ils ne clonent pas de brebis.Ils ne partent pas à la conquête de planètes inconnues.Ils ne traquent pas les fossiles de dinosaures.Et ils ne raflent pas de prix Nobel.Ce n’est pas parce qu’ils manquent d’ambitions ou de compétences, nos chercheurs.Loin de là.Il faut voir leurs dernières découvertes : ils ont commencé à dompter la foudre; ils ont débusqué un gène lié à la virulence du sida; ils ont réussi à cultiver des tissus vivants.Ce n’est pas rien.Sauf qu’aujourd’hui les chercheurs sont au bord de la crise de nerfs, si on en juge par les témoignages rapportés par Pierrette Mulazzi AamL’argent et le savoir (éditions HMH, 1998).Cette enquête sur la recherche universitaire révèle que son financement — on pourrait presque dire sous-financement — est maintenant assorti de conditions qui suscitent la grogne de nos chercheurs.Et des jeunes diplômés en particulier.« De l’avis de plusieurs, rapporte-t-on, cette situation serait en train de créer une démotivation grandissante dans le milieu de la recherche médicale, surtout parmi les jeunesses qui, après un entraînement long et coûteux, se retrouvent trop souvent devant le vide pour ouvrir leur propre laboratoire.» Il serait trop long de rapporter tout le chapelet de réprimandes qu’a soulevées cette enquête, mais il en ressort un malaise qui ne devrait pas nous laisser indifférent et qui ne doit pas être éclipsé par la démonstration d’excellence que nous vous faisons ce mois-ci.L’argent, c’est l’élément le plus crucial de la recherche.Vous êtes à même de le constater : chaque année, dans notre dossier des découvertes de l’année, les percées scientifiques sont principalement réalisées dans les secteurs de la santé et de la médecine.Là où est investi la plus grande partie de l’argent consacré la recherche.On récolte ce que l’on sème.Le milieu de la recherche universitaire a encore du souffle, comme en témoigne notre dossier.Chose certaine, il faut considérer laisser les coudées franches aux chercheurs, leur donner des moyens à la mesure de leurs compétences et des ressources suffisantes pour qu’ils puissent travailler normalement.Un luxe ?C’est tout de même aujourd’hui que se concoctent les découvertes qu’on vous présentera dans 5, 10 ou 20 ans.Des découvertes qui pourront transformer - et améliorer - notre quotidien.Est-ce un investissement trop élevé de la part d’une société qui se veut avancée et tournée vers l’avenir ?Raymond Lemieux 2 Québec Science / Février 1999 / François Auger et Lucie Germain, scientifiques de l'année Ce sont de véritables ingénieurs de la vie.L’équipe de l’émission scientifique Les Années-lumière de Radio-Canada les a nommés scientifiques de l’année.Québec Science les a rencontrés.par Marie-Pier Elie 12 Le monstre endormi On ne sait presque rien du virus de la grippe espagnole.Une géographe canadienne s’est lancée à sa recherche dans un cimetière.par Karina Laberge 10 Un pied sous Mars Deep Space 2 voyage actuellement vers Mars.Sa mission : explorer le sous-sol glacé de la planète rouge.par Vincent Sicotte 14 Deux temps trois mouvements SUa?-r-V.m Chroniques 36 Dimension cachée Mitaines et chocolat chaud par Raynald Pepin j -Ci: rtr- VJ 38 Des chiffres et des jeux par Jean-Marie Labrie 39 Chronique Internet Gonflé ! par Philippe Chartier 40 Livre Un signe du ciel par Emmanuelle Bergeron Archéologie LES 10 DÉCOUVERTES DE L'ANNÉE Une sélection de découvertes qui ont marqué la recherche québécoise en 1998.30 Nanobactéries mégadanger ! L'existence de ces minuscules bactéries est controversée, mais elles pourraient être la cause de bien des maux.Dompteurs de foudre Des ingénieurs de l'IREQ font un pied de nez à Zeus.Ils ont trouvé le moyen de détourner la foudre.Les yeux disent tout Un optométriste a inventé un outil pour lire, au fond de l'œil, le taux d'oxygène dans le cerveau.Une information cruciale.O Gène fatal Pourquoi certaines victimes du VIH survivent-elles plus longtemps que d'autres ?Un gène serait en cause.^ ZT Vaisseaux de secours On fabrique maintenant des vaisseaux sanguins entièrement naturels.Une percée remarquable du génie biomédical.27 Deuxième souffle Il a fallu près de 10 ans et 30 000 essais pour concevoir ce nouveau médicament contre l'asthme : le Singulair.?ijsïàSSÈÊ QO Une question de vie ou de mort Les télomères, des structures d'ADN qui jouent un rôle clé dans la vie et la mort des cellules, constitueraient un atout dans la lutte contre le cancer.QOVol parfait OO Un informaticien a conçu un logiciel ultra précis pour évaluer la performance des futurs avions.Q A Amiante : nou-O-H- veaux chiffres A de faibles doses, l'amiante n'est pas le tueur en série que l'on pensait.Le troisième âge des étoiles Les naines blanches ne sont pas toutes semblables.On pense maintenant savoir pourquoi.Un dossier de Philippe Chartier, Gilles Drouin, Catherine Dubé, Laurent Fontaine, Philippe Gauthier, Vincent Sicotte et Anne-Marie Simard C'est grâce à ce masque d'ivoire, vieux de 2 000 ans, qu'on a pu estimer l'âge des figures de pierre trouvées en Ungava.Mystère en Arctique Les archéologues ont fouillé un site en Ungava.et sont allés de surprise en surprise.Québec Science présente des photos exclusives de ce trésor, légué par les premiers Inuits.par Louise Desautels 1910-1919 Continents à la dérive La Terre, un puzzle dont les morceaux se déplacent lentement ?Décriée par les géologues de l’époque, la dérive des continents est aujourd’hui indubitable.par Fabien Oruhier Lieux de science par Stéphane Batigne L’appel de l’Antarctique Le grand continent glacé continue de marquer profondément ceux qui s’y aventurent.Bernard Voyer explique.par Marie-Pier Elie ET il 52 Freud, prospecteur Agir 1 de Fâme Celui qui a tenté de formuler une science de la conscience.Objets communs par Bernard Arcand .7TÇ X ^'r • « Québec Science / Février 1999 3 I Armageddon lunaire On parle souvent des possibOi-tés qu’un astéroïde entre en collision avec la Terre.En réaction à l’article « Le premier jour de la Lune » (novembre 1998), Sylvain Paradis, de La Prairie, se demande plutôt s’il est possible qu’un astéroïde percute la Lune et la fasse dévier de son orbite ou même éclater en morceaux.Et quelles en seraient les conséquences pour la Terre ?Selon notre journaliste Vincent Sicotte, auteur de l’article, la probabilité qu’un gros astéroïde heurte la Lune est très faible, mais non nulle.Cependant, il est plus difficile qu’on ne le croit de faire dévier la Lune de sa trajectoire, en raison notamment du moment angulaire qui doit être conservé au cours du temps.En comparaison, c’est aussi difficile que d’incliner une roue de vélo qui tourne rapidement alors qu’on la tient par le moyeu.Cela dit, si un astéroïde percutait la Lune, il y a de fortes chances que les fragments éjectés frappent la Terre.Ce serait sans doute le plus catastrophique dans cette histoire.Mais si la Lune disparaissait sans nous toucher, on noterait, à court terme, une diminution de l’amplitude des marées.À long terme, c’est-à-dire sur des millions d’années, les scientifiques pensent que l’axe de rotation de la Terre pourrait osciller, de sorte que l’équateur changerait de place.Résultat ?On peut s’inspirer du sort de Mars, qui n’a pas de lune importante et dont l’axe de rotation a oscillé de près de 60 degrés au cours des milliards d’années de son évolution.Les effets sur le climat ont été dévastateurs et cela a sans doute empêché la vie de s’y développer.Toujours dans l’article sur la naissance de la Lune, quelques lecteurs perspicaces ont relevé une contradiction de taille.Alors qu’on explique que la rotation de la Terre ralentit, on ajoute que la durée du jour diminue de 0,002 seconde par siècle.C’est évidemment le contraire : si la Terre tourne moins vite, les journées sont bien sûr plus longues.Un panache bien de chez nous Dans l’article « La météo du panache » (septembre 1998), Jean Benoît Nadeau indiquait que la Fonderie Home, une fi- liale de Noranda, ne s’approvisionnait plus en cuivre localement depuis 1976 et traitait le minerai d’autres pays.Mireille | Grenier, coordonnatrice des communications pour la Fonderie Home, tient à corriger cette affirmation.« Depuis \ 1976, la Fonderie Home a traité principalement du concentré du Québec et de l’Ontario », indique-t-elle.Par exemple, pour 1995, on estime à 60 % l’alimentation provenant de ces provinces.Mais, en| l’an 2000, elle ne sera plus que [ de 50 %.« Les travaux d’exploration étant peu nombreux et les découvertes de gisements intéressants en région et en province se faisant rares, ajoute-t-elle, nous estimons que cette proportion sera malheureusement à la baisse dans les années à venir.» Des commentaires ?Vous pouvez nous faire parvenir vos commentaires et suggestions à l'adresse suivante.Québec Science 3430, rue Saint-Denis, bureau 300 Montréal (Québec) H2X 3L3 Téléc.: (514) 843-4897 Adresse électronique courrier@QuebecScience.qc.ca nce Publié par La Revue Québec Science 3430, rue Saint-Denis, bureau 300 CEGEP de Jonquière Montréal (Québec) H2X 3L3 courrier@QuebecScience.qc.ca www.cybersciences.com DIRECTION Directeur général : Michel Gauquelin Directeur de l’administration : Marc Côté Adjointe administrative : Nicole Lévesque RÉDACTION Rédacteur en chef : Raymond Lemieux Adjoints à la rédaction : Natalie Boulanger, Normand Grondin Comité de rédaction : Patrick Beaudin, Jean-Marc Carpentier, André Delisle, Jean-Marc Fleury, Michel Groulx, Jean-Claude Guédon, Rosemonde Mandeville, Isabelle Montpetit, Anne-Marie Simard, Pierre Sormany, René Vézina Ont collaboré à ce numéro : Agence Science-Presse, Bernard Arcand, Stéphane Batigne, Emmanuelle Bergeron, Philippe Chartier, Louise Desautels, Gilles Drouin, Catherine Dubé, Annick Duchatel, Marie-Pier Elie, Laurent Fontaine, Philippe Gauthier, Fabien Gruhier, Karina Laberge, Jean-Marie Labrie, Jean Michaud, Jean Benoît Nadeau, Raynald Pepin, Vincent Sicotte, Anne-Marie Simard Photos/illustrations : Marc Cuadrado, Laurent Leblanc, Pierre-Paul Pariseau, Rémy Simard Correction : Monique Tanguay PRODUCTION Direction artistique : Normand Bastien Séparation de couleurs, pelliculage électronique et impression : Interweb COMMERCIALISATION Diffusion et promotion : Hélène Côté Distribution en kiosques : Messageries Dynamiques ABONNEMENTS ABONNEMENTS ET CHANGEMENTS D'ADRESSE Tél.: (514)875-4444 Téléc.: (514) 523-4444 PUBLICITÉ Carole Martin Tél.: (514) 843-6888 Téléc.: (514) 843-4897 RÉDACTION Tél.: (514) 843-6888 Téléc.: (514) 843-4897 Tarifs 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canadiens.© Copyright 1999 - La Revue Québec Science ® Imprimé sur papier contenant 50 % de fibres recyclées et 40 % de fibres désencrées (post-consommation) Québec Science reçoit l'aide financière du ministère de la Culture et des Communications (Programme Revues de vulgarisation scientifique et technique) et du gouvernement du Canada (Programme Sciences et Culture Canada) ?Gouvernement du Québec Ministère de la Culture et des Communications l+l Industrie Canada Industry Canada Membre de: The Audit Bureau CPPA Le contenu de ce magazine est produit sur serveur vocal par l'Audiothèque pour les personnes handicapées de l'imprimé.Téléphone : Québec (418) 627-8882, Montréal (514) 393-0103 ft 4 Québec Science / Février 1999 Sfc tek ttiitiil 'b-J OUVRE DES PORTES.a R F reoar^f we.qcQ| 433/ & •' ,TT^' ¦ W-.C* *ÿ£- Mi i-, UWVtM Q»Mti *f£2; dcmèn tfI T:; Tl ljài4-CO^ ÏÏJP9C ;;iÿf haut niveau de protection -pour s’assurer que les souches virales obtenues sont bel et bien inactives.Puis, les échantillons sont envoyés dans d’autres laboratoires d’Angleterre, de Norvège, des États-Unis et du Canada.Les chercheurs espèrent maintenant découvrir la mutation du virus qui a provoqué l’hécatombe de 1918.C’est que le virus de la grippe, ou influenza, est des plus changeants.Année après année, il nous revient avec quelques modifications, qui empêchent notre système immunitaire de le reconnaître et de se préparer pour la riposte.Les modifi- cas, le matériel génétique du virus n’était pas en très bon état.Les échantillons recueillis en Norvège apportent donc un nouvel espoir d’analyser des virus intacts afin d’identifier les caractéristiques meurtrières de la grippe espagnole et de prévenu- la prolifération d’une souche semblable en l’ajoutant aux vaccins actuels.Mais un tel virus pourrait-il vraiment réapparaître de nos jours ?« Sous la même forme qu’en 1918, c’est très peu probable, précise Charles Cour-chesne, médecin-conseil à la Direction de la santé publique.Cela dit, les risques qu’une grippe fasse aujourd’hui autant Kirsty Duncan, une géographe rattachée à l'université Windsor, a traqué l'un des microbes les plus meurtriers de l'histoire.Cette chasse a duré 5 ans.$£2 ¦*-W -•>> -a.o-iîpi - cations sont généralement légères, mais tous les 20 ou 30 ans environ, la mutation est majeure et peut causer une épidémie importante, voire une pandémie si elle se propage dans plusieurs pays.C’est probablement ce qui s’est passé en 1918, et c’est cette mutation particulière que les scientifiques veulent découvrir et comprendre.Aux États-Unis, une autre équipe, celle du docteur Jeffery Taubenberger, a déjà isolé le virus à partir de deux échantillons : un fragment pulmonaire conservé par l’armée américaine alors que la grippe ravageait ses troupes et un corps retrouvé en Alaska.Malheureusement, dans les deux de victimes qu’en 1918 sont plutôt faibles.On peut mamte-nant limiter les risques d’épidémie de grippe avec des vaccins efficaces, et si un nouveau virus nous prend par suiprise, il y a toujours les antibiotiques ! En effet, la plupart des gens ne meurent pas à cause du virus lui-même, mais bien d’une infection secondaire comme une pneumonie.» • Pour en savoir plus www.spanishflu.utoronto.ca Un compte rendu des recherches effectuées par Kirsty Duncan et son équipe.On y trouve des détails sur l'expédition en Norvège, sur l'équipe de recherche et sur la pandémie de 1918.Études supérieures Université de Moncton • Nombreux centres, chaires et groupes de recherche • Environnement et encadrement dynamiques • Implication étudiante dans divers projets de recherche Bourses d’études et d’excellence variant de 2 500 $ à 15 000 $ Certificats de 2e cycle Gestion publique Technologie de l’information Administration scolaire Français Histoire Doctorat Études françaises Renseignements Faculté des études supérieures et de la recherche 225, pavillon Léopold-Taillon Université de Moncton Moncton, Nouveau-Brunswick, E1A 3E9 Téléphone : (506) 858-4310 Télécopieur : (506) 858-4279 Courrier électronique : fesrOumoncton.ca Mathématiques Nutrition-alimentation Orientation Philosophie Physique Psychologie Sciences appliquées Sciences infirmières Travail social Dates limites 1eriuin 1999 * 1er léi/rier 1999 en Psychologie Nous vous invitons à nous téléphoner au (506) 858-4310 afin de connaître les possibilités d’admission tardive de certains départements ou encore pour recevoir le Guide d'admission aux études de cycles supérieurs.Diplômes d’études supérieures Counseling de carrière Technologie de l’information (régime coopératif) Administration publique Maîtrises Administration des affaires (régime coopératif) Administration des affaires -Bacc.en droit Administration des affaires Administration publique Administration publique -Bacc.en droit Biochimie Biologie Chimie Économie Enseignement Enseignement ressource Études familiales Études de l’environnement université Unaccent.pp p de moncton sur le savoir Campus de Moncton 1-800-363-UdeM (8336) www.umoncton.ca Québec Science / Février 1999 13 I ^ m i*x Luyupntendu Votre humeur fluctue durant l'hiver ?Et plus souvent vers le bas que vers le haut ?C'est peut-être ce que les médecins appellent un trouble affectif saisonnier.Un problème qui débute souvent avec la saison froide, rappelle un manuel destiné aux médecins (La pharmacothérapie de la dépression, Pharmalibri).« Une certaine controverse entoure le sujet, mais tous semblent admettre que le trouble affectif saisonnier existe réellement et que certains facteurs comme une grande sensibilité à la réduction de la durée du jour et aux fluctuations du rythme circadien sont en cause.On croit que le trouble affectif saisonnier est assez courant au sein de la population : en effet, de 8 à 10 % des gens vivant sous des latitudes élevées en souffriraient.Il est important de reconnaître ces cas lorsqu'ils se produisent, car le meilleur traitement est la photothérapie [exposition à la lumière], » Bref, d'aller dans le Sud ! Suivez l'actualité scientifique au jour le jour sur Cybersciences, le site Internet de Québec Science.mrww.cylier8ciences.coni IGNOBLES NOBEL Trois Canadiens honorés In costume « antigrizzly » et une étude sur la corrélation entre la taille, la pointure des chaussures et la longueur du pénis ont permis pour la première fois à trois Canadiens de figurer au palmarès des lauréats des prix IgNobel.L'armure à l’épreuve des ours a été conçue et testée par Troy Hurtubise, de North Bay en Ontario, et lui a valu l'IgNobel de santé et sécurité au travail.Jerald Bain, du Mount Sinai Hospital, à Toronto, et Kerry Siminoski, de l'université d'Alberta, ont quant à eux remporté l'IgNobel de statistiques pour leur passionnante étude.Les prix IgNobel sont décernés annuellement à l'université Harvard, aux États-Unis.Ils visent à récompenser les découvertes et inventions les plus absurdes, preuve indéniable que les membres de la communauté scientifique ne sont pas dépourvus d’humour.En voici d'autres exemples.• Peter Fong, du Gettysburg!! College, en Pennsylvanie, lauréat de l'IgNobel de biologie pour « avoir contribué au bonheur des palourdes en leur donnant du Prozac ».• Deepak Chopra, du Chopra Center for Well Being, en Californie, lauréate de l'IgNobel de physique pour avoir réussi à appliquer les principes de la physique quantique à la vie.à la liberté et à la recherche de la prospérité économique.• Jacques Benveniste, un partisan de l’homéopathie bien connu en France, lauréat de l'IgNobel de chimie.Après avoir découvert que l'eau a une mémoire (ce qui lui a valu un IgNobel en 1991), il nous apprend qu'on peut aussi numériser son activité et la transmettre par téléphone ou Internet.• Le « patient Y » et ses médecins du Royal Gwent Hospital, au Royaume-Uni, lauréats de l'IgNobel de médecine.Ce patient avait la fâcheuse manie de se piquer le | JrflC'Jta I 1 ï IcxplY J I L’innovation du mois doigt.et a senti le pourri pendant 5 ans.Les méde cins en ont fait leur sujet de recherche.1 Victor, le lecteur des non-voyants Les non-voyants auront bientôt un nouvel outil à leur disposition : Victor, un « lecteur de livres parlés numériques ».Il a été conçu par l’entreprise VisuAide, de Longueuil, spécialisée dans les technologies pour aveugles depuis 1988.Fini l'aria des cassettes ! Les ouvrages pour les non-voyants sur disque compact présentent en effet bien des avantages : augmentation de la capacité de stockage des données et de la qualité sonore, et navigation simplifiée, un atout particulièrement apprécié.« À partir de la table des matières parlée, l'usager peut se rendre rapidement à la page ou à la section désirée », explique Gilles Pépin, président de VisuAide.Les voyants ont sans doute du mal à imaginer l'immense pas en avant que cela représente : jusqu'à maintenant, la recherche d'une page ou d'un chapitre se faisait au petit bonheur.en avançant et en reculant la bande ! Désormais, le non-voyant n'aura qu'à « pitonner » le numéro de la page sur le clavier de Victor, semblable à celui d'un téléphone.L'appareil mémorise même les déplacements, de la même façon qu’un navigateur Web.L’appareil de 20 cm sur 18 cm se trouve déjà à la bibliothèque braille et sonore de l'Institut Nazareth et Louis-Braille de Longueuil.« La Magnétothèque et l'Institut ont commencé à transférer leur collection de documents sonores [surtout des livres de référence et des manuels scolaires] sur support numérique, indique Gilles Pépin.Dans un avenir rapproché, un grand nombre de documents se retrouveront sur cédérom.» Agence Science-Presse 14 Québec Science / Février 1999 LE CHIFFRE Dü MOIS 73 256 C'est le nombre de votes qui a permis à l'amiral de devenir l’insecte emblème du Québec.Le dépouillement tant attendu a eu lieu à la fin du mois d'octobre dernier.La lutte a été très chaude entre ce gracieux papillon et sa plus proche rivale, la coccinelle maculée.On aura préféré la beauté du lépidoptère à l'utilité du coléoptère ! Au total, 230 660 votes ont été reçus : 32 % pour l'amiral, 29 % pour la coccinelle maculée, 15 % pour la demoiselle bistrée, 12 % pour le bourdon fébrile et 11 % pour la cicindèle à six points.Un deuxième tour aurait peut-être été approprié pour départager un score aussi serré entre les deux premiers.Don bénéfique Le don de sang pourrait ne plus être motivé uniquement par des considérations altruistes.Les personnes qui donnent du sang subiraient moins de crises cardiaques que celles qui n'en donnent pas, ont conclu des chercheurs de l’Université de Kuopio, en Finlande, après avoir étudié les dossiers médicaux de 2 862 hommes sur une période de 9 ans.Des 153 hommes qui avaient donné du sang, un seul a souffert d'une crise cardiaque, soit 0,7 %.Le pourcentage a grimpé à 12 % chez ceux qui n'avaient jamais donné de sang.Il semblerait qu’une trop grande quantité de fer emmagasinée dans l’organisme favorise la formation d’une forme de cholestérol néfaste pour les artères.En donnant du sang, on perd beaucoup de fer.On court donc moins de risques d’en accumuler.avion au Soleil La NASA a fait un tabac avec cet avion « solaire ».Il est constitué d'une seule aile, mais quelle aile ! Elle fait 37 mètres d'envergure et a permis à l'appareil d'atteindre une altitude de 24 000 mètres lors d’un récent essai.fcrv 1 v Pathfinder Brillantes bactéries On savait déjà que certaines bactéries pouvaient « nettoyer » les sols pollués par le trinitrotoluène (TNT).Voilà que d'autres s'illumineraient pour en signaler la présence.Des chercheurs américains du Savannah River Technology Center et du Oak Ridge National Laboratory fondent beaucoup d'espoir sur ces bactéries, qui pourraient être très utiles pour localiser des mines antipersonnel.Pseudomonas fluorescens, par exemple, rayonne lorsqu'elle absorbe de l'azote, l'un des constituants du TNT, lui-même contenu dans 90 % des 110 millions de mines antipersonnel enfouies dans le sol.En s'oxydant, ces mines dégagent l'azote que ces bactéries pourraient vraisemblablement détecter.On s'évertue maintenant à obtenir en laboratoire des Pseudomonas encore plus bioluminescentes.?» -ÿf»» I 6*/w*c i wcflpsmeeiecTKouiQité GKfT££D/)US TOMBAS Vf] T£ P£fcM£TTR£ D€ C0MM(MQM£fc 0V£C> t.€S mmtis d« i46o.Pl P££S€>JT,T£ VOIlè £kJ mflTIOk) Dlfc€CT£ me l£5 MéCf • f W'' -Mm m, VXv ¦VA M &J «¦v 5Sr.tbjj mi Chamanisme ?Cette pièce a été retirée du site rupestre dans les années 60 et abritée par le Musée canadien des civilisations (alors Musée de l'Homme) jusqu'en 1996, date à laquelle elle a été remise à la communauté inuite de Kangirsujuaq.Le dessin a été rehaussé d'un produit rouge, ce qui compromet son éventuelle datation, mais nous permet de bien voir les traits sévères du visage.Sur les quelque 1 70 figures du site, on retrouvera peu de modèles aussi dissymétriques.Par contre, on verra souvent cette forme arrondie et ce front terminé en pointes.Ce dernier élément donne un caractère semi-animal à la figure, souvent présent dans les représentations associées au chamanisme.Vandalisme.Cette paroi montre les outrages que subissent les figures de pierre de Qajartalik.Un graffiti récent apparaît dans toute sa blancheur à l'extrême gauche, alors qu'à l'extrême îüSISiSS droite un des visages a été retracé au couteau.Dans le haut de la paroi, deux prélèvements de pierre à savon sont visibles; avant la fouille archéologique, ces deux petites cuvettes étaient remplies de sédiments, ce qui prouve leur grand âge.Leur forme ovale confirme aussi cette hypothèse puisqu'elle correspond à celle d'un certain style de lampes à l'huile fabri-wBffiK-ga quées il y a plus de 1 000 ans.On remarque également que plusieurs figures ont été effacées par l'action combinée des éléments naturels : lichen, gel-dégel, pluie et vent.Québec Science / Février 1999 19 ff .1- Ci t.' £ SK?» J exacte.Il faudra aussi comparer en détail les figures répertoriées avec celles qui apparaissent sur les objets dorsétiens afin de raffiner l’analyse stylistique.On songe aussi à poursuivre les fouilles sur l’île et à mettre sur pied un programme de conservation et de mise en valeur.Qajartalik pourrait même être reconnue comme site du patrimoine mondial de l’Unesco.Ce qui s’accompagnerait sans doute d’une attention internationale.et donnerait pas mal plus de poids aux demandes de financement pour des fouilles ultérieures.Pour l’instant, le dossier se trouve entre les mains du gouvernement fédéral, seul habilité à présenter une candidature, mais qu’un problème politique semble embêter.En effet, bien qu’elle soit située à seulement quatre kilomètres de la côte du Nouveau-Québec, File appartient techniquement au tout nouveau territoire du Nunavut.Bien sûr, les figures grisâtres de Qajartalik n’ont pas le panache des célèbres fresques de la grotte de Lascaux.Pourtant, l’archéologue Patrick Plumet, de FUniversité du Québec à Montréal, qui s’y est rendu en 1977, parle avec respect de « ces messages laissés par une société disparue ».Et Daniel Arsenault reste fasciné par le jeu des figures qui apparaissent soudain sur la pierre au gré des rayons du soleil.« On a l’impression que ces figures étaient vraiment destinées à susciter des émotions comme l’étonnement, la peur ou la ferveur.» Selon lui, une fois le site convenablement fouillé, on pourra envisager un accès contrôlé aux pierres gravées.À court terme, l’équipe envisage d’utiliser une caméra digitale pour filmer différentes images du site et rendre accessible aux internautes ce trésor collectif.Voilà une forme de tourisme qui ne risque pas d’endommager les figures de pierre et qui offre la perspective d’un voyage dans l’Arctique.les pieds au chaud ! • Pour en savoir plus D.Arsenault, L.Gagnon et D.Gendron, « Nouvelles investigations archéologiques au sud de Kangirsujuaq », dans Études! tnuitlStudies (à paraître).Ancient People of the Arctic, par Robert McGhee.Vancouver, University of British Colombia Press, 1996.Prehistory of the Eastern Arctic, par Moreau S.Maxell.Orlando, Academic Press, 1988.Sur les premiers peuples de l'Arctique, le site du Musée canadien des civilisations : www.civilisations.ca.20 Québec Science / Février 1999 '¦e Ï-f?; PMfÆ W -j • • -f -J!.wm -.ffJ.&jÿ;, Ï’-, ¦ y**#* ¦- ¦ u ¦ A Ml WfW mm mm A Le souffle mystique.Cette figure, en forme de poire allongée, dotée d'oreilles d'allure canine, se termine par une série de traits verticaux sous le menton, qu'on associe aussi au souffle du chamane ou aux sons que celui-ci émettait lorsqu'il entrait en transe.Le contour a été « rafraîchi » par un visiteur, mais le visage est intact, contrairement à d'autres qui présentent même de récents coups de hache.Le trait blanc nous donne une idée de l'allure que devaient avoir ces fi-g- gures lorsqu'elles étaient fraîchement gravées.> < | ^ L'usure du temps.L'érosion a con- 's sidérablement altéré cette figure ronde | aux oreilles pointues.Les archéologues £ comptent mesurer la vitesse de détério-| ration du site en comparant des relevés | photographiques récents à ceux de l'an-| thropologue Bernard Saladin d'Anglure, a qui a fait connaître le site à la commu-7 nauté scientifique en 1962.Au moins t une portion du rocher qui montrait des I visages gravés s'est écroulée bien avant I' ces premières photos et une autre, ne | comportant aucun dessin, a fait de q même entre les missions archéologiques ÿ de 1996 et de 1997.O -C o_ ?Un art raffiné.Dans la typologie des archéologues, cette figure est dite piriforme (en forme de poire).La symétrie est ici parfaite, rappelant qu'aucun de ces dessins dans la pierre n'a été fait spontanément.Sur les parois rocheuses, on remarque parfois une certaine préparation de la surface : esquisse et polissage.men- mk ?Bouche bée.Plusieurs visages de Qajartalik ont la bouche grande ouverte, montrant parfois des lèvres protubérantes.Cette caractéristique peut référer au souffle du chamane grâce auquel l'esprit auxiliaire entre en communication avec les esprits supérieurs de la nature.te - -y * J "V.y» * v i ktm æv- m m , 'J'' tém, SlEQââk; ?1 000 ans de vie active.La grand figure a une quinzaine de centimètres de haut, alors que la seconde (passablement érodée) fait à peine cinq centimètres.Si l'on se fie à la forme générale de bouclier, à la bouche entrouverte et aux joues proéminentes, la figure du haut rappelle, plus que d'autres, le masque d'ivoire de Tyara, trouvé sur une île du nord-ouest du Nunavik et âgé de 2 000 ans.D'autres figures du site évoquent plutôt les éléments de décoration qui apparaissaient sur les objets appartenant au peuple de la même culture, mais plus récents (environ 1 000 ans).Des archéologues pensent que le lieu pourrait avoir été fréquenté et « décoré » pendant plusieurs siècles, avec ou sans interruption.mm SI’ Étudier les sciences à Rimouski, 1 800 511-3382 uqar@uqar.uquebec.ca www.uqar.uquebec.ca Université du Québec à Rimouski Votre réussite : notre fierté ! Québec Science / Février 1999 21 LES C/ est une tradition à Québec Science.Une fois par année, nous parcourons les universités et les centres de recherche pour connaître leurs bons coups.Il s'agit d'une occasion privilégiée de tracer le profil de la science d'ici, mais aussi d'aller à la rencontre d'une science de pointe et d'entrouvrir la porte sur un monde de puces ultra performantes, de lasers et de gènes.Les découvertes exposées ont toutes fait l'objet d'une publication scientifique.À partir de là, nous avons dû définir des critères pour orienter nos choix.Le comité de rédaction de Québec Science a retenu celles qui lui semblaient avoir une portée significative, autant en ce qui concerne l'avancement des connaissances que les possibilités d'améliorer notre bien-être collectif.Voici donc les 10 découvertes de l'année.Recherche : Catherine Dubé O GÉNIE COUVERTES ÉLECTRIQU ma Dompteurs de foudre Des chercheurs québécois misent sur le laser pour déclencher la foudre sur commande.Zeus et les dieux de l'Olympe peuvent aller se rhabiller ! par Philippe Chartier Bon an mal an, la foudre est responsable de plus de 50 % des pannes du réseau électrique d’Hydro-Québec.Une facture de 30 à 40 millions de dollars pour des équipements grillés.Et cela, en dépit des mesures de protection classiques, comme les parafoudres.C’est pourquoi la société d’État tente constamment d’améliorer la résistance de son matériel au foudroiement.Le moyen le plus sûr consiste évidemment à tester une pièce d’équipement en la soumettant à la foudre elle-même.Mais attendre que le feu du ciel descende sur terre pour faire sauter quelques fusibles n’est pas nécessairement la meilleure méthode.Aussi, depuis le début des années 70, une idée fait son chemin : utiliser un faisceau laser pour ioniser l’air et canaliser l’énergie de la foudre vers un point précis.Les premières tentatives, effectuées par les Américains et les Japonais au cours des années 80 à l’aide de lasers au gaz carbonique, ont eu plus ou moins de succès.Plus récemment, des chercheurs de l’Institut de recherche d’Hydro-Québec (IREQ), sous la supervision d’Hubert Mercure, et une équipe de l’INRS-Énergie et Matériaux, dirigée par Henri Pépin, ont réalisé un nouveau prototype très prometteur.Au lieu des encombrants lasers au gaz carbonique, on a opté pour le laser titane-saphir.Émettant des longueurs d’onde beaucoup plus courtes à un taux de répéti- Le mégalaboratoire de TlREQ, à Varennes.tion très élevé, ce laser, qui agit comme une véritable petite mitraillette à photons peut créer des canaux ionisés (chargés électriquement) sur plusieurs dizaines de mètres de long.22 Québec Science / Février 1999 1>E L'ANNÉE J( UNE DÉCOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE FOURNIT UN MOYEN DE SE PROTÉGER CONTRE LA FOUDRE Foudre artificielle.Les ingénieurs de l'IREQ arrivent à l'orienter.Les premiers essais en laboratoire ont eu lieu l’an dernier.Les chercheurs de l’INRS ont réussi à déclencher et à guider une décharge électrique entre deux électrodes écartées de.50 cm.Un résultat modeste, c’est juste, mais qui a rapidement été dépassé.Cet hiver, dans les laboratoires de l’IREQ, près de Varennes, se tiennent les essais de la phase 2, sur une distance de 1 à 3 m, entre deux électrodes dont la charge varie entre 500 000 et 1 million de volts.Et l’été prochain, on espère pouvoir créer des claquages sur plus de 10 mètres avec une charge d’environ 5 millions de volts.Pour y parvenir, l’IREQ dispose d’un générateur de choc d’une capacité de 6,5 millions de volts.Si tout se passe bien, on testera des équipements électriques sur le terrain.« Habituellement, il faut attendre sept ou huit ans pour que la foudre tombe sur l’équipement et voir comment ça se passe, explique Cari Potvin, chercheur à l’IREQ.Mais si le système fonctionne, on pourra faire tomber la foudre sur une pièce durant un orage.Et même à plusieurs reprises, si c’est nécessaire.» À long terme, l’objectif est de mettre au Qu'est-ce que la foudre point un dispositif de protection pouvant détourner la foudre afin de protéger certaines installations stratégiques.« Évidemment, on ne protégera pas un clocher d’église avec un laser, explique Hubert Mercure.Le système servira d’abord à mieux protéger le réseau, particulièrement les centrales nucléaires, mais aussi des aéroports, des raffineries, des entrepôts d’explosifs, des usines et d’autres installations importantes.» Il faudra attendre encore quelques années, car à chaque étape surgissent de nouvelles embûches.« Passer de 50 cm à 2 m, c’était déjà un pas gigantesque, explique Jean-Claude Kieffer, chercheur à l’INRS.De plus, on a affaire à deux technologies de pointe : générer de très hautes tensions électriques, de l’ordre du mégavolt, et combiner le tout avec un laser très puissant.C’est la première fois qu’on réalise un projet semblable.» Pour l’instant, tous les tests se déroulent dans un environnement fermé et contrôlé.Mais, une fois à l’extérieur, il faudra tenir compte de nouveaux paramètres : la pluie, lèvent, la grêle.Bref, toutes ces épreuves que nous réserve Mère Nature durant un orage.• Même si le modus vivendi général de la foudre est connu, le phénomène demeure complexe et largement imprévisible.La foudre est essentiellement une décharge électrique qui se produit à l'intérieur d'un nuage, entre deux nuages ou, dans le cas qui nous intéresse, entre un nuage et le sol.Pour des raisons encore mal expliquées, les nuages orageux se chargent électriquement.Habituellement, ils sont chargés négativement à la base et positivement à leur sommet.La charge négative à la base du nuage induit une charge positive sous elle, à la surface de la Terre.Celle-ci agit comme la seconde plaque d'un énorme condensateur.Lorsque le potentiel électrique entre le nuage et la Terre atteint un certain seuil, une tentacule invisible — un « précurseur » — descend du nuage et pique vers le sol à une vitesse approchant 500 km/s, créant derrière elle un canal d'air ionisé.Près du sol, le précurseur sera attiré par tout objet pointu ou métallique, comme un arbre ou un parafoudre, où le champ électrique est plus intense.Lorsque la jonction s'effectue, la décharge électrique est transportée du nuage vers le sol et apparaît sous la forme d'un arc électrique brillant (l'éclair), parfois long de plusieurs kilomètres, produit par Réchauffement des molécules d'air.La décharge émet également une vague sonore, le tonnerre.Québec Science / Février 1999 23 UNE DÉCOUVERTE IMPORTANTE ESPOIR AUX SÉROPOSITIFS PARCE QU'ELLE DONNE UN MICROBIOLOGIE Gène fatal Le VIH serait parfois comme un lion sans dents.Une équipe de Montréal a découvert que c'est un de ses gènes qui ferait la différence.par Anne-Marie Simard lymphocytes sont en présence d’un corps étranger (ou antigène), ils prolifèrent pour combattre l’assaillant.Le virus du sida — ou plutôt son gène Nef, comme Font observé les chercheurs — déjoue ce mécanisme.Trompés, les lymphocytes se transforment en usines à virus, puis meurent après avoir accompli leur sinistre tâche.D’où l’hécatombe de lymphocytes observée chez les victimes.La petite souris de 1TRCM a aussi détruit un mythe tenace au passage.« Traditionnellement, le sida est décrit comme une dépression du système immunitaire, dans laquelle les lymphocytes affaiblis ne Si à lîdoc ;:oe Dehors novembre », du groupe québécois Les Colocs, est une chanson très poignante.Elle raconte les derniers jours de Pat Esposito, ex-membre de la formation, mort du sida en 1994.L’auteur parle d’un « ennemi arrogant, sûr de lui et méthodique » qui a envahi son corps, « un pays en guerre, en train d’fmir », alors que le « général de l’armée de terre s’attend au pire ».Cette triste réalité menace de nombreuses personnes infectées par le VIH.Mais il existe des cas d’exception.Certains sidéens jouissent d’une bonne santé 10 ou 20 ans après l’infection.Et d’autres victimes, même si elles sont séropositives, ne développent jamais la maladie.Pourquoi ?Au cours des dernières années, on s’est aperçu que certaines personnes étaient plus résistantes que d’autres.Mais ce n’est pas tout.Une équipe montréalaise, dont les résultats des travaux ont été publiés dans l’édition du 16 octobre 1998 de la prestigieuse revue Cell, vient de découvrir que les cas d’exception pourraient aussi dépendre du virus d’immunodéficience humaine lui-même, de sa « force de frappe ».L’équipe du docteur Paul Jolicœur, de l’Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM), a observé qu’il suffit qu’un des gènes du VIH ne soit pas activé pour que la maladie ne se développe pas.Le gène Nef, comme on l’appelle, est « nécessaire et suffisant » pour que le virus fasse son œuvre.« Le virus est constitué de neuf gènes, explique Paul Jolicœur.Les huit premiers contiennent de l’information essentielle quant à la structure et à l’enveloppe du virus.Mais, exprimés ensemble, sans le Nef, ils ne produisent aucune infection.» Pour activer et désactiver chacun des gènes du VIH et étudier leurs effets, les 24 Québec Science / Février 1999 'Vv.v chercheurs ont conçu une souris transgéni- LES 10 Clue Pas comme les au_ DÉCOUVERTES treS- “ De fa?0n natu' DE L'année re^e> ^ est impossible d’infecter une souris avec le VIH, car ses cellules ne possèdent pas les récepteurs pour ce virus, explique Paul Jolicœur.En insérant les gènes du VIH directement dans son génome, nous avons pu l’infecter artificiellement.» Jusqu’ici rien de nouveau : cette expérience a déjà été réalisée avec succès.La trouvaille, c’est qu’ils ont réussi à « ordonner » au virus de s’exprimer uniquement dans les lymphocytes CD4 et macrophages — des cibles de choix du virus chez l’humain.Chez une personne en santé, lorsque les Souris en santé (à gauche) et souris sidéenne (à droite).En arrière-plan, le ganglion atteint du petit rongeur, dépeuplé de ses cellules en son centre.répondent plus aux signaux d’agression.Or, on observe au contraire une hyper réaction des cellules du thymus (les précurseurs des CD4).» Suractivées, les cellules s’épuisent et meurent au combat.Les chercheurs de 1TRCM ont aussi noté que plus le niveau de protéine Nef (produite par le gène du même nom) était élevé, plus la maladie progressait rapidement.« La prochaine étape consistera donc à voir si on peut tester la virulence de l’infection chez l’humain », indique le docteur Jolicoeur.Un dépistage du gène Nef qui permettrait de savoir si le virus a des dents ou non.• V; ¦Cî- UNE DÉCOUVERTE APPORTANTE PARCE QU'ELLE FACILITERA LE REIMPLACEMENT DE VAISSEAUX SANGUINS GÉNIE BIOMÉDICAL Vaisseaux de secours Le docteur François Auger et son équipe ont réussi à fabriquer des vaisseaux sanguins 1 00 % naturels, réglant ainsi certains problèmes posés par les matériaux synthétiques.par Catherine Dubé Au bout de quelques semaines, on donne la forme voulue au futur vaisseau en enroulant la couche médiane autour d’un support cylindrique.Puis, on superpose la couche externe, qui se soude à la première.Finalement, on glisse les cellules endothéliales à l’intérieur.C’est là tout le génie de la méthode : on place les cellules dans de bonnes conditions et on met la nature à contribution.« Nous avons fait confiance à la capacité de reconstruction des cellules », dit le docteur François Auger.Cette propriété était connue, mais jamais on n’était allé aussi loin.Dans le milieu de culture, les messages biochimiques que s’échangent les cellules concourent à leur différenciation et à leur maturation complète.La mise en Peut-on faire croître, à partir de quelques cellules humaines, des vaisseaux sanguins ne contenant pas la moindre parcelle de matériau synthétique ?Mission impossible, disaient les spécialistes du génie tissulaire.Pourtant, le docteur François Auger et son équipe du Laboratoire d’organogenèse expérimentale (LOEX) de l’hôpital Saint-Sacrement, à Québec, y sont parvenus.À vrai dire, ce n’est qu’une des deux per-' cées majeures de l’équipe du LOEX au cours de la dernière année.Après avoir fait la une de l’édition de janvier du Federation of American Societies for Experimental Biology Journal (FASEB ' Journal) avec son vaisseau, elle remettait ça en octobre en annonçant cette fois, dans la même revue, qu’elle avait fabriqué des capillaires entièrement naturels.Un autre défi technique d’importance, compte tenu de leur fragilité et de leur complexité.Depuis plusieurs années déjà, on fabrique des vaisseaux contenant des biomatériaux.Mais ces substances synthétiques présentent un inconvénient de taille : en raison de leur adhérence, elles favorisent Les docteurs François Auger et Lucie Germain.Ils ont été choisis scientifiques de l'année (voir l'article à la page 7).Tous lef efforts pour fabriquer des vaisseaux entièrement biologiques s'étaient soldés par des échecs.Au LOEX, on a réussi à en fabriquer qui résistent à la pression sanguine et aux manipulations des chirurgiens.la formation de caillots, une catastrophe dans les petits vaisseaux de cinq millimètres de diamètre ou moins.Tous les efforts pour fabriquer des vaisseaux entièrement biologiques, qui régleraient ce problème, s’étaient jusqu’à maintenant soldés par des échecs : trop fragiles, ils ne résistaient pas à la pression sanguine et aux manipulations des chirurgiens.La solution de l’équipe du LOEX ?Fabriquer séparément chacune des trois couches de cellules qui constituent un vaisseau sanguin avant de les assembler.Fignolée par Nicolas L’Heureux, un étudiant au doctorat, la méthode consiste à extraire d’un petit bout de vaisseau sanguin les trois types de cellules — des cellules endothéliales pour la couche intérieure (endothélium), des cellules musculaires lisses pour la couche médiane (la média) et des fibroblastes pour la couche externe (l’adventice).On les place ensuite dans un milieu de culture nutritif contenant notamment des acides aminés et de la vitamine C.Les cellules sécrètent alors leur matrice extracellulaire, ce ciment qui les joint entre elles, et forment des tissus.forme du vaisseau par couches successives lui assure, pour sa part, toute la résistance voulue.et même plus ! Les tests ont montré que les vaisseaux du LOEX pouvaient supporter des pressions 20 fois plus importantes que la pression sanguine normale.D’ici quelques armées, on devrait pouvoir greffer chez l’humain les premières artères « cultivées ».Pour un pontage coronarien, par exemple, on prélèvera chez le patient, lors d’une intervention mineure, quelques centimètres de veine afin de cultiver la quantité de vaisseaux nécessaires à l’intervention.On évitera ainsi tout risque de rejet.Toutefois, comme la culture requiert une dizaine de semaines, la technique ne pourra être utilisée que pour les interventions planifiées.La fabrication de vaisseaux sanguins naturels ouvre la voie à plusieurs autres applications.Par exemple, on pourrait greffer à des diabétiques des vaisseaux contenant des gènes conunandant la production d’insuline.Quant aux capillaires, le LOEX prévoit en ajouter aux greffons de peau qu’il cultive pour les grands brûlés afin d’accélérer le processus de guérison.• Québec Science / Février 1999 25 o 10 ins, vous prenez tout vstr« temps! Depuis maintenant 10 ans, vous vous fiez à MétéoMédia pour tout savoir sur la météo.Grâce à sa technologie de pointe et à ses météorologues exclusifs, MétéoMédia vous en donne toujours plus côté température.Quand il s’agit d’aller jouer dehors ou simplement de sortir prendre l’air, prenez tout votre temps sur MétéoMédia.Parce que le temps change.Météo Média PARCE QUE L Ey T E M P S ch^ncjt Câble 17 www.MeteoMedia.com UNE DÉCOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE AIDE À COMBATTRE L'ASTHME P H A R M A C Deuxième O L O G I E souffle peu au hasard) des atomes de carbone, de soufre, d’hydrogène, d’oxygène ou d’azote.Puis on a testé et retesté le produit : 30 000 essais plus tard, en 1991, le médicament était au point.Dix milligrammes par jour de montelu-kast suffisent pour contrôler l’asthme — une dose si faible que les effets secondaires sont à peu près nuis.Les essais cliniques ont confirmé que le produit n’est pas toxique.« La moitié des molécules sont cancérigènes, et il n’existe aucun modèle pour savoir à l’avance lesquelles le seront », signale le chimiste pour montrer l’ampleur du défi.Le Singulair est le premier médicament entièrement conçu au Québec depuis une vingtaine d'années.Un succès qui repose sur un énorme effort de recherche.par Philippe Gauthier "1 /^\ Lors d’un congrès V J / V J scientifique, un / / / chercheur suédois présente ses travaux sur les leucotriènes, une substance organique qui serait à l’origine des problèmes d’asthme.Un employé du géant pharmaceutique canadien Merck Frosst assiste à la conférence.De retour à Montréal le jour même, il croit tenir là un excellent filon.1998.Le Canada autorise un nouveau médicament pour soulager l’asthme : le montelukast de sodium, commercialisé sous le nom de Singulair.Entre les deux événements, presque 20 ans de travaux et des centaines de millions de dollars d’in- § vestissement en R-D.À son sommet, le programme de recher- f che de Merck Frosst sur les leucotriènes | employait plus d’une centaine de cher- | cheurs : biologistes, chimistes, pharmaco- 5 légistes, etc.Jacques-Yves Gauthier, un chimiste frais émoulu de l’université, s’est joint à eux en 1983.Sa mission : trouver une substance pouvant bloquer Faction des leucotriènes.Les leucotriènes sont les sous-produits de la dégradation d’un acide gras essentiel à la vie — un travaü de routine du métabolisme humain.En principe, notre organisme les élimine sans problème.Mais, en pratique, ils empoisonnent la vie de millions d’asthmatiques chez qui ils provoquent une inflammation des voies respiratoires et une contraction des bronches 1 000 fois plus puissante que celle provoquée par les histamines (à l’origine des allergies).Empêcher le corps de fabriquer des leucotriènes est très complexe.Trouver une substance capable de freiner leur action est un objectif plus réaliste.Les leucotriè- nes agissent dans un endroit précis des cellules — un peu comme une clé qui entre parfaitement dans une serrure avant de tourner.Le médicament recherché devait donc remplir ce trou de serrure, mais sans activer le mécanisme de l’asthme.Existait-il une mo- LES 10 lécule pouvant agir découvertes contre les leucotriè- DE L'ANNÉE nes ?On a longtemps cherché parmi les médicaments existants et dans les banques d’échantillons naturels.Des milliers d’essais plus tard, on a trouvé la solution dans la banque des 400 000 produits synthétisés par Merck Frosst depuis 100 ans.La molécule retenue n’était pas fameuse — sa forme ne remplissait pas très bien le « trou de serrure ».Mais on l’a modifiée substantiellement en ajoutant (un Sa formule chimique (C35H35ClNNa03S) peut sembler complexe, « mais celle d’une grosse molécule comme la vitamine B12 l’est 50 fois plus », précise Jacques-Yves Gauthier.Quant au nom, le suffixe -lukast est utilisé pour tous les produits qui agissent sur les leucotriènes, et le préfixe monte- rend hommage à Montréal, l’endroit où le médicament a été conçu.« Il est rare qu’un chercheur participe à la création d’un médicament dans sa vie, note Jacques-Yves Gauthier.En général, la plus grosse partie de la recherche ne débouche sur rien ! » Dans le cas du montelukast de sodium, on a réussi un triple exploit : Faction du médicament est rapide, il peut être administré à des enfants et, surtout, explique le chercheur, il s’agit d’une toute nouvelle classe de médicaments qui remplacera éventuellement les corticostéroïdes utilisés jusqu’ici par les asthmatiques.• Québec Science / Février 1999 27 UNE DÉCOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE PERMET DE MIEUX COMPRENDRE L'ÉVOLUTION DES ÉTOILES ASTROPHYSIQUE Le troisième âge des étoiles Les naines blanches ont de multiples visages, qui cacheraient les différentes étapes de leur vie.par Vincent Sicette Alain Beauchamp est docteur ès étoiles moribondes ou, si vous préférez, spécialiste des naines blanches, ces étoiles qui en sont à la fin de leur vie.Après plusieurs années d’observations, il a réussi à caractériser certaines d’entre elles : les naines blanches à hélium.Une information précieuse, qui permettra de mieux comprendre l’évolution des étoiles.Une naine blanche, c’est le cœur d’une étoile morte.En effet, les étoiles passent leur vie à brûler les gaz qui les composent.Or, lorsqu’elles ont brûlé tout l’hydrogène de leur région centrale (là où se déroulent les réactions nucléaires), une série de phénomènes physiques s’enclenche.Les couches extérieures sont dilatées puis soufflées dans l’espace, et la région centrale se contracte en s’échauffant.Elles deviennent alors des naines blanches.C’est d’ailleurs le sort qui attend 90 % des étoiles, incluant notre SoleO (mais pas avant 5 milliards d’années tout de même.).Les naines blanches sont des étoiles très denses — l’équivalent de la masse du Soleil comprimée dans le volume de la Terre ! Cette densité incroyable produit une attraction gravitationnelle si forte que les éléments les plus lourds « coulent » vers le centre de l’étoile et que l’hydrogène, l’élément le plus léger, se retrouve à la surface.C’est pourquoi plus des trois quarts des naines blanches ont une atmosphère riche en hydrogène.Elles sont d’ailleurs bien connues : on sait que la masse de la majorité d’entre elles fait environ 60 % de celle du Soleil (les astronomes disent 0,6 masse solaire).Toutefois, si l’étoile brûle ou expulse complètement son hydrogène avant de devenir naine blanche, c’est l’élément suivant en terme de masse — l’hé- 28 Québec Science / Février 1999 La nébuleuse planétaire NGC3132 : un système binaire formé d'une étoile et d'une naine blanche (juste au-dessus) et entouré d'une vaste coquille de gaz éjecté par la naine blanche.lium — qui deviendra le constituant principal de l’atmosphère.Ainsi, 20 % des naines blanches ont une atmosphère riche en hélium.Et si elles étaient mal connues avant les recherches d’Alain Beauchamp, c’était dû en grande partie à.un simple électron ! La lumière émise par une atmosphère LES 10 d’hélium chaud est en découvertes effet beaucoup plus DE L'ANNÉE difficile à interpréter en raison de l’électron supplémentaire de cet atome.« J’ai donc sorti mes livres de mécanique quantique pour calculer le spectre de l’hélium », explique le chercheur.Le spec- tre, c’est l’étalement de l’énergie en fonction de la longueur d’onde.Et, grâce au spectre d’une étoile, les astronomes peu- • vent en déduire les conditions physiques (masse, température, etc.).Lejeune chercheur est ainsi parvenu à déterminer les caractéristiques physiques de son échantillon de 80 naines blanches à atmosphère riche en hélium.Première surprise : qu’elles soient à hélium ou à hydrogène, les naines blanches ont généralement la même masse, soit 0,6 masse solaire.Les deux types de naines blanches sont peut-être moins différentes qu’on ne le croyait.En effet, certains scientifiques, regroupés au sein de « l’École de Montréal », croient qu’il existe non pas deux, mais un seul type de naines blanches.« Nous avons toujours soutenu l’existence d’une voie unique d’évolution pour les naines blanches, et non deux voies parallèles aboutissant aux deux types de naines », explique Tas-trophysicien François Wesemael, ancien directeur d’Alain Beauchamp.S’il n’existe qu’une seule variété de naines blanches, comment expliquer les différences d’atmosphère ?Selon Alain Beauchamp, il s’agirait simplement de différentes étapes de la vie de l’étoile.En fait, une naine aurait une atmosphère stratifiée — une couche gy ma-icr.-arrcTrra-jFt # • ^ M * * o .• 0 # Récente photo prise par Hubble.Elle révèle six naines blanches.d’hydrogène, une couche d’hélium, etc.Certains phénomènes physiques (la convection, essentiellement) feraient remonter la couche d’hélium à la surface.Ainsi, au cours de la vie d’une naine blanche, il pourrait y avoir passage d’un état à l’autre.« La similitude des masses des deux types de naines blanches corrobore notre hypothèse », affirme le chercheur.Il faut souligner que certaines naines à hydrogène ont des masses différentes de la moyenne (0,6 masse solaire) alors que les naines à hélium ne présentent pas ces disparités, a observé Alain Beauchamp.Ce résultat permet de tirer des conclusions sur la vie antérieure de l’étoile, avant qu’elle devienne naine blanche.On pense maintenant que les naines à hélium, comme celles à hydrogène qui font 0,6 masse solaire, proviennent d’étoiles solitaires, telles que le Soleil.Les naines à hydrogène de masse différente seraient originaires de systèmes binaires, dans lesquels deux étoiles tournent très près l’une de l’autre.« Grâce aux travaux d’Alain, on a maintenant les outils pour étudier ces questions », conclut François Wesemael.La thèse d’Alain Beauchamp lui a d’ailleurs valu la médaille Plaskett en 1997, un honneur décerné annuellement par la Société canadienne d’astronomie à la meilleure thèse de doctorat.Les spécialistes des naines j blanches à l’Université de Montréal (un groupe de haut calibre qui j! compte 3 médaillés Plaskett depuis 10 ans) ont maintenant pris le relais pour exploiter ces résultats.• Pour en savoir plus Beauchamp, A.et Wesemael, F.« The optical spectrum of extreme helium stars: A hotbed of forbidden components of neutral helium », Astrophysical Journal, vol.496, p.395, mars 1998.Collège Jean-de-Brébeuf Brébeuf Une formationsolide pour un dVeniT prometteur Portes ouvertes le jeudi 4 février 1999, de 14 h à 21 h.Cours second aire Pour garçons de la lre à la 4^ secondaire mixte en 5* soncondaire.Cours ________________ collégial • D.É.C.en Arts et Lettres • D.É.C.en Sciences humaines • D.É.C.en Sciences de la nature • D.É.C.(intégré) en Sciences, Lettres et Arts • Baccalauréat international en Sciences humaines • Baccalauréat international en Sciences de la nature —Lr ^ ^ ' Collège Jean-de-Brébeuf 3200, chemin de^la Côte-Sainte-Catherine Montréal (Québec) Canada H3T ICI (514) 342-9342 http://www.brebeuf.qc.ca CÉGEP DE BAIE-COMEAU 537, BOULEVARD BLANCHE BAIE-COMEAU (QUÉBEC) G SC 2B2 ¦ ' - A:, i" ' A La technologie forestière au cégep de Baie-Comeau c’est.* £ £ La grande forêt boréale à notre portée.Un programme en alternance Travail-Etudes.Une formation de pointe sur les Sytème d’information Géographique (SIG) et sur les GPS.Un emploi rémunérateur assuré.TÉLÉPHONE :(4I8) 589-5707 TÉLÉCOPIEUR : (41 8) 589-9842 Québec Science / Février 1999 29 UNE DÉCOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE IDENTIFIE LE RESPONSABLE DES PROBLÈMES DE CALCIFICATION BIOCHIMIE Nanobactéries : mégadanger ! De minuscules bactéries, pratiquement indétectables, pourraient être responsables d'une foule de gros problèmes.par Gilles Drouin précise Hojatollah Vali.De plus, la composition chimique et les caractéristiques morphologiques des nano-organismes minéralisés ressemblent à celle des particules minérales trouvées dans des tissus calcifiés et dans les calculs rénaux.» Leurs travaux montrent que la nanobactérie pourrait agir comme un noyau de cristallisation.Ils ont détecté des structures granulaires à l’extérieur comme à l’intérieur du nano-organisme.« Bien que le mode de formation des structures minérales à l’intérieur des nanobactéries semble différent de celui de la minéralisation biologique observée dans la formation des os Une bactérie infiniment petite serait à l’origine des calculs rénaux — cette matière organique solide qui perturbe le fonctionnement des reins.Cette nanobactérie pourrait également expliquer plusieurs autres phénomènes de calcification dans l’organisme humain, comme les dépôts calcaires dans les cas de cancer du sein, l’épaississement des artères et la formation de plaque dentaire.C’est le biochimiste Olavi Kajander, de l’IIniversité de Kuopio, en Finlande, qui a été le premier à évoquer l’existence de la nanobactérie il y a une dizaine d’années.En juillet dernier, il publiait un article présentant les résultats préliminaires de ses travaux sur le rôle de ce nano-organisme dans les phénomènes de calcification pathogénique au sein d’une variété de cellules.Responsable du Centre de microscopie électronique de TUniversité McGill, le biominéralogiste Hojatollah Vab collabore avec le chercheur finlandais.« L’existence des nanobactéries est encore contestée, précise Hojatollah Vali.Leur vraie nature reste à déterminer, et nous ne savons pas encore comment elles pénètrent dans l’organisme humain.» Leur table y est sans doute pour quelque chose.Comme leur nom l’indique, la dimension de ces bactéries s’exprime en nanomètres — c’est-à-dire en milliardièmes de mètre ! Au début de leur croissance, les nanobactéries ne mesurent que quelques centaines de nanomètres et ne sont même pas visibles au microscope optique.Heureusement, après quelques jours d’incubation, elles deviennent relativement faciles à observer.Contrairement aux bactéries dont la présence déclenche une réaction rapide de l’organisme, les nanobactéries semblent 30 Québec Science / Février 1999 * ''gr.Des antigènes de nanobactéries ont été détectés dans des calculs rénaux.LES 10 DÉCOUVERTES DE L'ANNÉE proliférer impunément dans le sang pendant plusieurs années avant de produire leurs effets négatifs.C’est un poison qui se distille très lentement.Et qui, pour cette raison, est difficile à identifier.Les nanobactéries ont aussi la curieuse capacité de s’entourer d’une structure cristalline, un phénomène qu’on appelle biominé-ralisation.C’est la caractéristique qui intéresse le plus Hojatollah Vali.Il a d’ailleurs acquis, avec ses collègues de la NASA, une réputation enviable dans ce domaine en étudiant les organismes fossilisés trouvés dans des météorites provenant de Mars.L’équipe québécoise et celle de la Finlande pensent avoir touché au but.« Nous avons détecté la présence de ces nano-organismes dans le sang et celle de leurs antigènes dans des calculs rénaux, et des dents, explique Hojatollah Vali, leur morphologie et leur texture sont, de façon générale, similaires à celles de l’émail.Certaines caractéristiques rappellent aussi la minéralisation au cours des stades précoces de la formation des os et des dents, deux mécanismes encore mal compris.» Cette découverte pourrait donc changer la façon de voir les phénomènes de minéralisation et de calcification dans l’organisme humain.L’enjeu est loin d’être négligeable puisque environ 20 % de toutes nos maladies sont liées.• Pour en savoir plus E.Olavi Kajander et Neva Çiftçioglu, « Nanobacteria: An alternative mechanism for pathogenic intra- and extracellular calcification and stone formation », Proceedings of the National Academy of Sciences, volume 95, 7 juillet 1998, p.8274-8279. UNE DÉCOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE MESURE DIRECTEMENT LE TAUX D'OXYGÈNE DANS LE CERVEAU «Mi onsieur ! Monsieur ! » crie l’ambulancier.Il pointe sa i lampe de poche dans l’œil du blessé.La rétine se dilate ?Ouf ! Elle reste fixe ?C’est mauvais signe.L’œil étant directement relié au cerveau, son comportement trahit l’état du système nerveux central.Si l’œil reste fixe, ü est minuit moins une, docteur.Dans quelques années, la lampe de poche sera remplacée par un mini-spectroré-flectomètre en ligne, issu de la découverte de Jocelyn Faubert, professeur à l’école d’optométrie de l’Université de Montréal.Après avoir envoyé un jet de lumière dans l’œil, l'appareil analysera instantanément la lumière réfléchie et indiquera au secouriste le niveau d’oxygénation du système nerveux central, c’est-à-dire le taux d’oxygène dans le sang qui circule dans le cerveau.Une information déterminante, car l’oxygène est l’essence de notre moteur.Si certaines parties de notre corps peuvent en manquer pendant un certain temps — on ne meurt pas la nuit parce que notre bras en est privé et s’ankylose —, le cerveau, lui, ne peut se passer de sa dose plus de quelques minutes.Le spectroréflectomètre en ligne viendra donc combler une lacune importante dans le domaine des soins médicaux.« Les seuls moyens dont on dispose actuellement pour caractériser l’oxygénation du système nerveux central sont tous indirects, explique Jocelyn Faubert.Prise de sang, mesure du flot sanguin, introduction de cathéter.bref, des systèmes lourds ou des mesures qui indiquent avec un décalage le niveau d’oxygène du système nerveux central.» L’œil, lui, est en lien direct avec le cerveau.Il en est comme le miroir.En créant le spectroréflectomètre en ligne, le professeur Faubert ne se doutait pas de toutes ses applications.En fait, il ne cherchait même pas à mesurer l’oxygénation du cerveau quand il a lancé Vasile Diaconu, l’un de ses étudiants, dans cette voie au début des années 90.Les deux s’intéressaient au daltonisme, la perte ou l’absence de la perception de la couleur.Pour comprendre ce qui fonctionne mal chez un daltonien, les chercheurs mesurent la lumière conservée par les trois sor- URGENTOLOGIE Les yeux disent tout Un petit jet de lumière dans l'oeil, et le spectroréflectomètre nous dira si notre système nerveux central manque d'oxygène.par Laurent Fontaine tes de cônes qui tapissent le fond de l'œil (les cônes absorbent les photons de lumière et décodent les couleurs) et celle qui est rejetée.La difficulté, c’est qu’ils doivent analyser séparément le comportement de chaque onde du spectre.Un travail fastidieux, car cela peut prendre jusqu’à une demi-heure pour mesurer une quinzaine de fréquences sur des milliers ! Jocelyn Faubert voulait concevoir un instrument permettant de lire d’un seul coup les milliers de longueurs d’onde, en temps réel et en continu.C’est ce que fait le spectroréflectomètre en ligne.L’appareil envoie un faisceau de lumière blanche, capte la lumière réfléchie par l’œil et la répartit sur des milliers de détecteurs synchronisés, chacun représentant un type de longueur d’onde.Couplé à un système informatique, l’appareil peut analyser 1 024 fréquences en 25 millisecondes ! Les optométristes ne cherchaient donc pas l’oxygène.Mais quand ils Font trouvé, le sang leur est monté à la tête ! C’est que l’appareil mesure tout ce qui est présent dans l’œil.Or, que contient surtout l’œil ?Du sang.Du coup, l’outil permet d’en mesurer les différentes composantes, dont la principale pour notre survie, l’oxygène.Et il le fait en continu : quand le système est branché en permanence, un moniteur indique le taux d’oxygène sous forme de courbe, un peu comme celle d’un électroencéphalogramme.Les conséquences de cette découverte, désormais brevetée, sont majeures sur les plans médical et scientifique.Le traitement de plusieurs maladies, comme le glaucome, la rétinopathie diabétique, la neurotoxicité (par exemple, la présence de monoxyde de carbone dans le sang à la suite d’un incendie), la sur- ou la sous-oxy-génation des bébés prématurés, gagnera en efficacité si le médecin peut déterminer rapidement le taux d’oxygène dans le sang.On gagnera aussi en précision dans les salles d’opération, où la mesure immédiate et en continu de l’oxygène dans le cerveau sera extrêmement utile.En fait, l’outil est si intéressant que l’armée américaine a déjà approché le chercheur.Elle songe à utiliser ce système dans les situations d’urgence.Pour établir des priorités dans l’aide à apporter aux victimes, on s’appuiera sur leur niveau d’oxygénation.Le spectroréflectomètre en ligne permettra aussi d’affiner les études visant à différencier le comportement du système nerveux central de celui du système nerveux périphérique.Par exemple, on pourra mesurer l’effet immédiat de certains médicaments sur le système central sans devoir se fier, comme on le fait actuellement, à des effets secondaires induits au niveau du système nerveux périphérique.Ainsi, on n’aura plus à attendre que le sujet ait des problèmes de coordination ou d’autres réactions physiques pour savoir si le médicament a affecté le système nerveux central.« Les applications de cette découverte sont très nombreuses », dit Jocelyn Faubert.Le chercheur est d’ailleurs prêt à appuyer les investisseurs qui souhaitent exploiter sa découverte et effectuer des transferts technologiques.Mais il ne veut pas pour autant abandonner la recherche fondamentale.Le daltonisme n’a pas fini de l’intriguer.• Québec Science / Février 1999 31 UNE DÉCOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE NOUS DONNE UNE NOUVELLE ARME CONTRE LE CANCER BIOLOGIE MOLÉCULAIRE Une question de vie ou de mort Il sera peut-être possible un jour de combattre le cancer avec les mêmes armes qu'il utilise pour provoquer la mort.par Gilles Drouin En théorie, il est également possible que la télomérase et la protéine Al puissent ralentir considérablement le vieillissement chez d’autres types de cellules.« En stabilisant les télomères, explique le chercheur, on pourra peut-être prolonger la vie d’une cellule en culture.Sauf que le phénomène de vieillissement est très complexe.Et même s’il existe une corrélation entre le vieillissement et la perte des télomères, on ne sait pas encore si des télomères stables protégeront les tissus contre les ravages du temps.» On élabore aussi d’autres stratégies pour faire entrer la protéine Al et la télo- Bien que leur existence soit connue depuis presque un siècle, les télomères ont commencé à retenir l’attention des chercheurs il y a une quinzaine d’années.Ces structures d’ADN, situées à chaque extrémité des chromosomes, ont pour principale fonction de protéger le bagage génétique, le génome, lors des divisions cellulaires.Avec le temps et les multiples divisions, ces bouts de lacet s’usent et rétrécissent.Une fois les télomères flétris, la cellule meurt.Les chercheurs savent que l’instabilité des télomères provoque inévitablement la mort des cellules.Or, les cellules cancéreuses, on le sait, ont le défaut de ne jamais mourir, à moins qu’on ne les agresse directement.C’est donc que leurs télomères bénéficient d’une protection plus importante.Au cours des 10 dernières années, plusieurs équipes ont détecté la présence de télomérase dans 85 % des cellules cancéreuses.Cette enzyme a la capacité de stabiliser les télomères et de les empêcher de rétrécir en y ajoutant des molécules d’ADN.Mais comment expliquer ce qui se passe chez les 15 % de cellules cancéreuses sans télomérase ?Au mois de juin 1998, une équipe de chercheurs dirigée par Benoît Chabot, biologiste moléculaire et professeur à la faculté de médecine de l’Université de Sherbrooke, ont publié dans la xwme Nature Genetics un article mettant en évidence le rôle de la protéine hnRNP Al dans le maintien de la stabilité des télomères.La protéine Al, explique Benoît Chabot, est une composante des télomères qui assurerait leur intégrité de deux façons.D’une part, elle permettrait de recruter la télomérase en la fixant au télomère.D’au- «: ~£: -c.A > - - « .Le chant du cygne d'une cellule cancéreuse.LES 10 DÉCOUVERTES DE L'ANNÉE tre part, lorsque l’enzyme est absente, la protéine Al protégerait les télomères.La découverte du groupe de Sherbrooke ouvre des perspectives intéressantes dans la lutte contre le cancer.« En inhibant à la fois la télomérase et la protéine Al, explique le biologiste, nous pourrions augmenter les chances de rompre le cycle de reproduction des cellules cancéreuses.Étant donné que la protéine Al est une composante intrinsèque des télomères, son inhibition pourrait aussi avoir un effet plus rapide.» Pour l’instant, prévient Benoît Chabot, il ne s’agit que d’hypothèses.Quelques résultats encourageants ont cependant été obtenus lors d’expériences in vitro dans des systèmes artificiels.Reste à savon ce qui se passera in vivo.mérase à notre service.Elles pourraient notamment soutenir certains groupes de cellules du système immunitaire.« Nous savons que les lymphocytes T se battent longtemps contre le virus du sida et que leurs télomères raccourcissent progressivement au cours de cette lutte.En renforçant les cellules souches des lymphocytes T, on donnerait un bon coup de main au système immunitaire.Bien entendu, nous sommes encore loin d’une approche thérapeutique, mais cette piste n’est pas loufoque.» • Pour en savoir plus Hélène LaBranche, Sophie Dupuis, Yaacov Ben-David, Maria-Rosa Bani, Raymond J.Wellinger et Benoît Chabot, « Telomere elongation by hnRNP Al and a derivative that interacts with telomeric repeats and telomerase », Nature Genetics, vol.19, juin 1998, p.199-202.32 Québec Science / Février 1999 mi!! UNE DÉCOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE SIMPLIFIE LES CALCULS EN AÉRODYNAMIQUE Wt INFORMATIQUE Vol parfait La turbulence de l'air autour du fuselage d'un avion est un phénomène très complexe à analyser.Un ingénieur d'ici a réussi à simplifier cette opération.IK atélif dt Ü® Itat if MS- luf 11* til I : ï 1 'itOt I fl S I par Philippe Gauthier En vol, le fuselage d’un avion offre une résistance à l’air considérable mais très variable.Alors qu’à certains endroits l’air s’écoule facOement, ailleurs, c’est tout le contraire.Or, plus la traînée (la résistance à l’air) est faible, moins l’avion consomme de carburant.Les ingénieurs en aéronautique essaient donc de concevoir des avions dont la traînée est la moins élevée possible.Jusqu’ici, ils avaient deux outils à leur dis- complexité inouïe.« Les équations de base en aérodynamique sont connues depuis 100 ans, mais on ne savait pas encore comment les résoudre », dit-il.Calculer précisément la traînée d’un avion exige qu’on prenne des mesures sur toute la surface du fuselage.Alors que, traditionnellement, les points de cette grille de mesures étaient placés à distance égale les uns des autres, la méthode de calcul de Wagdi Habashi repose sur un S* aaiiiiiil Le « maillage ».C'est ce qui permet d'évaluer l'aérodynamisme des avions.position : les essais en soufflerie et des simulations informatiques assez grossières.Un chercheur de l’Université Concordia vient de leur fournir les moyens de faire beaucoup mieux.Wagdi Habashi, un Canadien d’origine égyptienne, a obtenu son doctorat en génie aéronautique à l’Université Cornell, aux États-Unis.Consultant auprès de clients aussi prestigieux que la NASA et Boeing, il vient de lancer un logiciel qui fait appel à des mathématiques d’une maillage non uniforme : les points sont rapprochés là où la turbulence est importante et éloignés là où elle est presque nulle.Mieux, le logiciel indique lui-même où se trouvent les points déterminants et ajuste le maillage automatiquement.« C’est ce quasi-miracle qui est au cœur de la méthode, souligne le chercheur.Ces équations où le maillage se modifie de lui-même, c’est l’enfer : elles sont vraiment très difficOes à comprendre.» En plus d’augmenter la précision des calculs, la méthode les simplifie.Un Boeing 747, par exemple, compterait environ 10 millions de points de calcul avec un maillage uniforme.Avec la nouvelle méthode, il n’en compte plus que cinq millions.Une différence très importante puisqu’à chaque point il faut résoudre un million d’itérations d’une équation à six inconnues ! La simulation complète exige de 24 à 48 heures de travail sur un ordinateur très puissant.À titre de comparaison, un PC doté d’un simple processeur Pentium y mettrait de trois à six mois ! La simulation informatisée permet aussi de répondre à des questions complexes, comme la quantité de givre qu’accumule un avion en passant à travers un nuage.« L’ordinateur est plus précis que la nature, estime Wagdi Habashi.En soufflerie, les résultats varient selon le réalisme des conditions qu’on simule et ils sont difficOes à mesurer parce que tout se joue dans une couche très mince autour de l’objet.» À l’essai chez Pratt & Whitney, à Longueuil, le logiciel a permis de réduire de trois à cinq ans le temps consacré à la conception de nouveaux moteurs d’avion.L’ordinateur calcule l’écoulement de l’air, le nombre optimal de pales de turbine et le reste.Il n’y a plus d’expériences du type « essai et erreur » sur maquettes.Le seul prototype qu’on fabrique est un produit à peu près fini.Wagdi Habashi a fondé sa propre entreprise, Real Numerix, qui développe le produit à Montréal tandis qu’un distributeur spécialisé de Californie s’occupe des ventes.Que dire de ce logiciel d’aérodynamique, sinon qu’il a.le vent dans les voiles ! • Suivez l'actualité au jour le jour ^nouvelles www.cvliersciences.coni Québec Science / Février 1999 33 UNE DÉCOUVERTE IMPORTANTE PARCE QU'ELLE APPORTE UN NOUVEL ÉCLAIRAGE SUR LES DANGERS DE L'AMIANTE p.- ÉPIDÉMIOLOGIE Amiante : nouveaux chiffres Deux épidémiologistes ont effectué une première étude sur les véritables effets de l'amiante dans la population.Leur groupe témoin : les femmes de la région de l'Amiante.par Catherine Dubé par les populations moins exposées.» Les deux chercheurs ont voulu vérifier si ces estimations correspondaient à la réalité.Ils ont choisi d’étudier des personnes qui, sans être en contact direct avec l’amiante sur les lieux de travail, y était exposées de façon plus importante que la population en général : les femmes ayant habité tout près des mines d’amiante du Québec.Un groupe d’environ 11 000 personnes.Les chercheurs ont d’abord effectué une étude statistique des causes de décès survenus dans ce groupe de femmes entre 1970 et 1989.En comparant ces données à celles provenant de 60 autres municipalités québécoises (un groupe témoin d’environ 400 000 femmes), ils ont découvert p0 pU'[ f;>£ 1 [lEf- E- ¦' SE- fcifti feitf tlifï fiiÆ ftèa E-'- îri], i life Lorsqu’ils ont dévoilé les résultats de leur vaste enquête dans The New England Journal of Medicine, les épidémiologistes Michel Camus et Jack Siemiatycki, de l’Institut Armand-Frappier, ont fourni des munitions aux défenseurs de l’amiante chrysotile.En effet, leurs travaux démontrent que les risques que les femmes de la région de l’Amiante développent un cancer du poumon ne sont pas plus élevés que chez le reste des femmes québécoises, même si elles ont été plus exposées à la fibre.Ce résultat est pour le moins étomiant.Il y a quelques années à peine, l’agence américaine de protection de l'environnement (EPA) — l’équivalent de notre ministère de l’Environnement canadien en 10 fois plus gros ! — arrivait exactement au résultat contraire.LES 10 DÉCOUVERTES DE L'ANNÉE Pour mesurer le risque associé à de faibles expositions à l’amiante, l’EPA a mis au point une formule mathématique à partir d’une quinzaine d’études sur des groupes de travailleurs exposés à un taux d’amiante au moins 10 000 fois plus élevé que celui que rencontre la population en général.« Les résultats étaient fort différents d’une étude à l’autre, explique Jack Siemiatycki.L’EPA a donc établi, pour-tous ces travailleurs, le risque moyen de développer un cancer en fonction de l’exposition aux fibres.À partir de ces chiffres, elle a extrapolé le risque encouru 34 Québec Science / Février 1999 L'enquête se poursuit WW* la région de l'Amiante, les dossiers de 11 OOO femmes y habitant ont été étudiés.L'analyse statistique des causes de décès a mis en évidence que sept femmes dans la population étudiée étaient mortes d'un cancer de la plèvre.C'est sept fois plus que le ratio québécois ! Cependant, on n'a pas pu déterminer si ces femmes étaient décédées d'un mésothéliome, une tumeur cancéreuse qu'on attribue généralement à l'amiante.Impossible de le savoir à partir des seuls certificats de décès, qui indiquent uniquement la localisation de la tumeur sans en préciser le type.Les deux chercheurs poursuivent actuellement leurs recherches sur le mésothéliome, plus inquiétant que le cancer du poumon lorsqu'il est question d'amiante.Mais, malgré les chiffres obtenus, ils estiment que le risque de ce type de cancer est négligeable dans la population en général.Les deux épidémiologistes soupçonnent que certains de ces sept cas sont dus au fait que les victimes ont été exposées à l'amiante sur les lieux de travail.Dans les années 50, avant que des normes de sécurité soient établies, un petit nombre de femmes travaillaient dans l'industrie de l'amiante, plus précisément à la réparation des sacs de jute utilisés pour le transport de la fibre.« Or, dit Michel Camus, ces sacs ont voyagé partout dans le monde et n'ont pas contenu que de l'amiante chrysotile, mais aussi de l'amiante crocidolite, un type de fibre beaucoup plus dangereux.» Si on découvre que ces femmes ont travaillé dans l'industrie, cela confirmerait que le risque de ce type de cancer est insignifiant dans une population exposée à de faibles doses d'amiante.Il faut également souligner que, chez les femmes étudiées, le nombre de décès dus à un cancer de la plèvre est drôlement plus bas que celui que prédisait le modèle de l'EPA : selon les calculs de l'agence américaine, ce cancer aurait dû faire environ 200 victimes. HH!! ü- It:t ' i que, chez les femmes exposées à l’amiante, le risque de développer un cancer du poumon n’était pas plus important que chez les autres femmes.En effet, sur les 2 242 décès survenus dans la région de l’Amiante, on a compté 71 cas de cancer du poumon, un ratio équivalent à celui du reste de la province.Pourtant, en se basant sur la formule mathématique de l’EPA, on aurait dû obtenir 2 fois plus de cas de cancer, soit environ 140 cas ! Pendant les 10 ans qu’a duré leur recherche, Michel Camus et Jack Siemia-tycki ont aussi réalisé une étude exhaustive du taux d’exposition aux fibres d’amiante auquel le groupe étudié a été soumis.Leur conclusion : les femmes ont été exposées, en moyenne, à un taux 1 000 fois supérieur à celui rencontré aujourd’hui par la population québécoise — même par les personnes qui vivent ou travaillent dans des bâtiments isolés à l’amiante ! « Je suis persuadé que, pour la population en général, le risque de développer un cancer du poumon à cause de l’amiante est négligeable », affirme Jack Siemiatycki.Il concède aussi sans peine que l’étude a ses limites — il faut garder à l’esprit Chantier de désamiantage.Les formules mathématiques pour évaluer les dangers de l'amiante ont leurs limites.sS,, ^ .Vi-lsr.v Ü&.' s ' ^1.qu’elle a porté sur l’amiante chrysotile, réputé être moins dangereux que les autres types d’amiante.Mais pour évaluer le risque réel encouru par une population soumise à ce type de fibres, il croit qu’il est préférable de se fier à une étude empirique plutôt qu’à une formule mathématique comme celle de l’EPA.• «et le messaoe Tout ce qui doit link internet cliquer entre vous et un fournisseur de service internet www.mlink.net 514/ 231-1923 Québec Science / Février 1999 35 Ill par Raynald Pepin L A SCIENCE DANS L A V I E QUOTIDIENNE Mitaines et chocolat chaud kf j ji- '• Pourquoi est-il si difficile de tirer un enfant en traîneau dans la neige ?Comment fonctionnent les Hot Packs ?Et pourquoi le cacao fait-il des grumeaux dans le chocolat chaud ?Explication de ces faits d'hiver.W(«i Les jeunes enfants aiment bien se faire tirer en traîneau, surtout si un de leurs parents court en avant.Tant qu’on se trouve sur la glace ou sur un trottoir déneigé, ça va.Mais dès qu’on arrive dans la neige molle, le traîneau s’incline vers l’arrière et devient très difficile à tirer.quand ü ne verse pas ! C’est que plusieurs traîneaux offerts sur le marché sont mal conçus.On le voit bien lorsqu’on analyse les forces qui s’exercent sur le traîneau.Dans la neige molle, la traction de la corde et la résistance de la neige font en sorte que l’avant du traîneau s’élève, et la course est ralentie par la quantité de neige labourée (figure 1 ).La seule force qui permettrait au traîneau de reprendre sa position horizontale, c’est le poids de l’enfant (et celui du traîneau, assez faible).Malheureusement, l’enfant est généralement assis à l’arrière, appuyé sur le dossier : dès que le traîneau s’incline, le poids de l’enfant est transféré vers l’arrière, ce qui diminue son effet de contrepoids.Et si la plateforme sur laquelle il est assis est plus élevée que les patins du traîneau, c’est encore pire ! WÊ mm C’est à croire que les fabricants n’ont jamais tiré un traîneau ! Il y a pourtant des solutions à ce problème.Par exemple, on peut allonger un peu le traîneau et installer le dossier un peu plus en avant (à ma connaissance, un seul modèle comporte cette amélioration).Le poids de l’enfant contribue alors à maintenir le traîneau horizontal (figure 2).Une autre solution consiste à garder la corde le plus horizontal possible pour éviter qu’elle ne lève le traîneau.Plutôt que d’attacher la corde directement sur la « proue », on peut l’allonger et en fixer les extré- mités sur chaque côté.Ou encore, on peut faire tirer le traîneau par plus petit que soi, qui tiendra la corde plus bas.Brrr ! il fait -15 °C et, avec le vent, skier ne suffit pas à vous réchauffer.Mais, cette fois, vous ne rentrerez pas au chalet les doigts gelés.Après quelques épisodes douloureux, vous avez pris vos précautions.Vous sortez un « réchauffeur » de votre poche, ouvrez le paquet et glissez une pochette dans chaque mitaine.Une bienfaisante chaleur vous requinque les phalanges.Resistance de la neige Resistance Corde Tendance de rotation Poids de l'enfant Poids de l'enfant figure 1 36 Québec Science / Février 1999 figure 2 La plupart de ces Hot Packs et autres mini-warmers parviennent à nous réchauffer grâce à une réaction chimique courante : la rouille ! En se combinant avec l’eau et l’oxygène de l’air, le fer s’oxyde, et cette réaction est exothermique, c’est-à-dire qu’elle dégage de la chaleur.Bref, si un objet rouille, il se réchauffe.Mais, généralement, la réaction est si lente que le réchauffement n’est pas perceptible.Pour accélérer la réaction, on concasse le fer en fines particules (moins de 200 micromètres) de façon à augmenter la surface de contact avec l’oxygène.La réaction se produit aussi plus vite si le fer est en contact avec certains sels, comme les chlorures ou sulfates de sodium, de potassium, de magnésium, etc.— c’est d’ailleurs pourquoi nos hivers sont si durs pour les autos.Dans les réchauffeurs, on utilise généralement du chlorure de sodium, notre sel de table.É,Dèsi La pochette interne d’un ré-[| chauffeur contient tous ces in-Igrédients ainsi qu’un matériau [poreux et hydrophile, comme | de la cellulose ou du charbon I activé (un charbon dont le j nombre de pores a été aug-!i menté par chauffage dans une [atmosphère de gaz carboni-jque).Ce matériau absorbe la B solution saline lors de la fabri- Ej cation et la libère graduelle-iment lors de la réaction.La paroi du sac interne .[empêche son contenu de fuir, [mais elle est perméable à [l’air.Dès qu’on déchire le sac Ide plastique extérieur, imperméable à l’air, l’oxygène entre en contact avec le mélange et l’oxydation s’amorce.La pochette atteint des températures de 50 à 60 °C.Et le plus beau de l’histoire, c’est qu’aucun des ingrédients n’est toxique.Ç a fait partie de nos bons souvenir d’enfance : rentrer à la maison exténués par nos jeux d’hiver, les joues rouges et la goutte au nez, et savourer un on chocolat chaud amoureusement préparé par maman ! Aujourd’hui, c’est moi qui le prépare pour mes enfants.Et j’ai appris à respecter la marche à suivre selon laquelle il ifaut d’abord mélanger 15 ml de cacao avec autant de sucre et de lait, puis d’ajouter le reste du lait.En effet, si on verse directement le cacao dans un verre de lait, la poudre forme des grumeaux et reste en partie à la surface.Pourquoi la poudre se dissout-elle si mal ?C’est qu’elle contient de 10 à 30 % de gras.De petits amas constitués d’air et de poudre de cacao sèche se forment, et l’eau (contenue dans le lait) y pénètre peu en raison de la tension superficielle.Certains amas contiennent même assez d’air pour monter à la surface.L’eau finit par envahir la couche extérieure des amas, mais le centre reste sec.Et si de tels amas sont dispersés dans un grand volume de lait, il est très difficile de les briser en brassant.Par contre, s’il y a peu de lait (les 15 ml suggérés), la solution est plus épaisse, et le brassage amène les amas à entrer en collision et à s’éroder.L’eau entre ainsi en contact avec toutes les particules de cacao.Une fois ces dernières dispersées dans le liquide, on peut ajouter le reste du lait sans problème.Les chocolats « instantanés » forment peu ou pas de grumeaux, car on ajoute à la poudre de cacao jusqu’à 70 % de sucre (ça augmente le volume pour pas cher) et de la lécithine, un émulsifiant qui contribue à séparer et à solubiliser les particules de cacao.Enfin, on entend parfois dire que le lait au chocolat contient de la caféine.C’est vrai, mais il n’y a pas de quoi en faire un plat ! Alors qu’un verre de 250 ml de lait au chocolat contient 7 mg de caféine, la même quantité de cola, de thé et de café en comporte respectivement 30, 60 et 200 mg (ces valeurs sont des moyennes).Ce n’est donc pas un chocolat chaud qui va nous tenir éveillés.Et c’est tant mieux, car qu’y a-t-il de meilleur qu’un bon petit somme après ça ?• Manquerons-nous d'électricité ?Le niveau des réservons hydroélectriques baisse.Et cela serait dû aux bouleversements climatiques que nous vivons.Inquiétant ?par Gilles Provost Votre cerveau : maître des illusions Votre œil peut vous tromper.Vos oreilles aussi ! Votre nez de même ! Un magicien, un neurobiologiste et un psychologue expliquent.par Marie-Pier Elle Galaxies : un grand voyage dans l'espace-temps Exit les planètes ! Démodées les étoiles ! Depuis quelques années, ce sont les galaxies qui tiennent les astronomes en haleine.Elles fourniraient les réponses aux questions les plus folles sur l’Univers.par Vincent Sicotte La série du siècle : les années 1920-1929 Les nouveaux médicaments L’insuline et la pénicilline ont été deux des inventions majeures de cette décennie, car elles ont ouvert la voie à mie nouvelle médecme.Le rappel d’une épopée.par Yanick Villedieu Comment le Big Bang a changé notre vision du monde Une entrevue exclusive avec l’astrophysicien Steven Weinberg.par Vincent Sicotte •¦?i i Québec Science / Février 1999 37 1999 U I oE %*»**+* ira*i5ueS Guide* ^ 1 de* Québec Internet Le MM pratique ÉDITIOIU 1999 Les plus récents développements, le multimédia, les achats sur le Web Internet et les enfants, les logiciels de blocage Trucs et astuces, comment désactiver les cookies, gérer les signets Sécurité et enjeux sociaux En vente en kiosque et en librairie (4,95 $) Concours de scientifique Bourse cernand-Seguin 1999 ASSOCIATION DES COMMUNICATEURS SCIENTIFIQUES DU QUÉBEC «•» Bourse de 12 OOO $ et stage de six mois en journalisme scientifique Date de clôture : vendredi 16 avril 1999 - 17 h.Pour obtenir le dépliant veuillez vous adresser à : Bourse Fernand-Seguin Association des communicateurs scientifiques 4388, rue Saint-Denis, bureau 304 Montréal (Québec) H2J 2L1 Tél.: (514) 844-4388 ou à la station de Radio-Canada de votre région Avec la collaboration de : I Gouvernement du Québec Ministère de la Culture I et des Communications Radio-Canada Télévision et Radio O MERCK FROSST Quebec nce LE SOLEIL Des chiffres et des Jeux par Jean-Marie Labrie nombre Jeu n° 57 Le 2 OOOe premier Pouvez-vous, sans consulter les tables mathématiques, trouver le 2 000' nombre premier, sachant que ses trois derniers chiffres forment un nombre premier et que 17 317 est le 1 990e nombre premier ?Itisl Jeu n° 58 2 et 5 au départ Quel est le 6e terme de chacune des suites suivantes ?a) 2, 5, 8, 11, 14.b) 2, 5, 7, 12, 19.c) 2, 5, 10, 17, 26.d) 2, 5, 18, 65, 218.Solutions de décembre 1) 2) Jeu n° 55 Un fois un ne donne pas toujours un ! 43 X 43 = 1 849 32 X 32 = 1 024 78 X 78 = 6 084 57 X 57 = 3 249 72X72 = 5 184 84 X 84 = 7 056 37 X 37 = 1 369 89X89 = 7 921 3) 4) 5) ' E> .©te i* :} Metil Wl line] Jeu n° 56 Le compte est bon I y a 180 segments de droite, 55 carrés et 170 rectangles.Niveaux de difficulté : débutant : intermédiaire : expert te elle tS'i lnliiif, Usi-tata tefnitt, ^ i, tfleiist 38 Québec Science / Février 1999 8 ibrk U bcllG; /^a V/G i rrSSfï.' 1.k'li -*•» Vfr' '“-A f*.Reconnue pour l'importance qu'elle accorde à la formation pratique et à l'innovation dans l'enseignement et la recherche, l'Université de Sherbrooke accueille plus de 20 000 étudiantes et étudiants dans un environnement de qualité exceptionnelle.1-800-267-UdeS http://www.usherb.ca m UNIVERSITÉ DE SHERBROOKE