Si Dame nature ne cesse de nous éblouir, l’être humain sait parfois mettre à profit ses connaissances et les nouvelles technologies qu’il a acquis au fil du temps pour essayer de la reproduire : bien qu’elle soit inégalable, il arrive dans certains cas que les inventions humaines puissent nous surprendre, peut-être autant que les miracles qu’elle nous propose…
8. Le Gallium
Si nous connaissons déjà certains métaux liquides comme le mercure pour ne citer que le plus connu d’entre eux, sa manipulation se veut en revanche particulièrement dangereuse pour la santé et pour l’environnement.
Cependant, le gallium est un métal liquide qui est certifié sûr par la communauté scientifique, même si touché à mains nues par l’homme.
Ainsi, en dessous de 29,75 degrés, le gallium est solide (bien que très fragile); au-delà en revanche, il se liquéfie instantanément : partant du principe que la température moyenne du corps humain est de 37 degrés, il suffit de le toucher pour le voir devenir liquide entre ses mains.
Au-delà du côté ludique et amusant du gallium, il faut savoir que ce métal est utilisé notamment en médecine nucléaire pour déceler lors d’examens médicaux d’imagerie des maladies comme les infections pulmonaires ou encore des certains types de cancers.
De même, il fait partie de la composition de certaines LED et des thermomètres depuis que le mercure a été prohibé.
7. La BacillaFilla
Si les domaines tels que la construction et le BTP (routes, immeubles…) sont des domaines particulièrement onéreux, la démolition quant à elle n’en est pas moins couteuse : ainsi, il n’est pas rare de voir encore aujourd’hui des immeubles entiers être détruits pour être reconstruits lorsqu’ils sont fissurés ou vétustes, par mesure de sécurité pour ses habitants.
Ainsi, une équipe de chercheurs anglais de l’Université de Newcastle ont réussi à produire une substance capable de réparer littéralement les fissures présentes sur des édifices en béton : aussi surprenant que cela puisse paraitre, il ne s’agit pas d’une forme de colle ou de béton adhésif comme on pourrait le penser, mais bien d’une bactérie : la BacillaFilla.
En effet, en modifiant génétiquement la Bacillus Subtilis, une bactérie naturellement présente dans nos sols, ils ont ainsi réussi à en créer une capable de se développer dans les fissures de béton où elles produisent alors du carbonate de calcium combiné à une colle qu’elles produisent naturellement qui répare et restaure instantanément les fissures une fois que ce mélange durcit et qui arrête de se proliférer automatiquement lorsque la fissure est comblée grâce à la présence d’un gène autodestructeur.
Enfin, il faut savoir que cette méthode réduit de près de 5 % l’empreinte écologique laissée par l’Homme lors de la construction ou de la démolition des structures en béton, en réduisant considérablement sa production de dioxyde de carbone, l’une des principales catastrophes environnementales qui tuent notre planète à petit feu.
6. La soie d’araignée artificielle
Connue pour être d’une solidité sans égale malgré sa finesse, la soie d’araignée fait partie de l’un de ces miracles de la nature qu’il est difficile d’expliquer, mais surtout de reproduire.
C’est le défi que s’est lancé une équipe internationale de scientifiques (parmi lesquels des chercheurs allemands de l’Université de Bayreuth et Espagnols du Centre de Technologie Biomédicale de l’Université Polytechnique de Madrid) qui ont ainsi reproduit avec succès le procédé complexe qu’utilisent les araignées pour produire leur soie : ainsi, l’équipe internationale s’est chargée de produire des protéines dites recombinantes (en modifiant leur ADN) qui s’inspirent parfaitement de celles qui sont naturellement produites par les glandes séricigènes des araignées (glandes responsables de la production de soie chez les aranéides) qu’ils ont ingénieusement combinées à un système complexe de filage.
En outre, il faut savoir que cette soie d’araignée artificielle se veut encore plus robuste que la soie d’araignée naturelle en plus d’être biodégradable et peu couteuse.
À ce propos, Anna Rising, l’une des scientifiques qui a participé à sa production déclare : “C’est le premier exemple réussi de filature de soie-araignée biomimétique.Nous avons conçu un processus qui récapitule plusieurs des mécanismes moléculaires complexes de la filature de soie indigène. À l’avenir, cela pourrait permettre la production industrielle de soie d’araignée artificielle pour des biomatériaux ou pour la fabrication de textiles avancés”.
Si la soie d’araignée artificielle se veut si prometteuse, certains scientifiques pensent même qu’elle pourra, à l’avenir, être utilisée en médecine, notamment pour ce qui est des chirurgies réparatrices et régénératrices.
5. L’aérogel
L’aérogel est un matériau aux propriétés étonnantes sous forme de mousse de polystyrène qui permet entre autres une isolation thermique et phonique parfaite : créé pour la première fois en 1931 par l’ingénieur américain Samuel Stephens Kistler, il se veut étonnamment léger bien qu’il soit solide compte tenu du fait que ce dernier ne comprend pas de liquide, mais bien du gaz (dont 95 % d’air).
Si aujourd’hui il est présent dans de nombreux produits que nous utilisons au quotidien comme les produits cosmétiques, le linge de maison et récemment dans le textile (notamment dans les tenues prévues pour certains sports), il n’en reste pas moins l’une des inventions humaines des plus ingénieuses : en plus de pouvoir supporter jusqu’à 4000 fois son poids, il protège parfaitement des températures trop hautes ou trop basses.
Largement utilisés par la NASA, les aérogels sont ainsi présents dans les combinaisons spatiales des astronautes ou encore dans leurs couvertures pour les abriter du froid qui se veut particulièrement glacial dans l’espace.
4. Glowee
À l’heure où le développement durable et l’économie d’énergie est au coeur de toutes les préoccupations, Glowee, une entreprise française créée en 2013, a réussi à créer une lumière parfaitement biologique.
Contrairement à nos éclairages habituels qui consomment énormément d’énergie et utilisent des gaz métalliques ainsi que des métaux rares, Glowee a eu l’idée ingénieuse de développer la bioluminescence, c’est-à-dire la lumière que fournissent naturellement les bactéries et autres microorganismes vivants présents chez les algues, les méduses, les vers luisants ou encore certains champignons qui scintillent dans la nuit.
De ce fait, en manipulant génétiquement les bactéries responsables de la production lumineuse, Glowee a ainsi réussi à créer une forme de gel qui s’allume non pas lorsque son utilisateur appuie sur un interrupteur classique, mais bien lorsque celui y ajoute simplement du sucre : en se nourrissant, les bactéries responsables de l’énergie lumineuse s’activent et s’éclairent durant des heures voire des jours, jusqu’à l’épuisement total de sucre dans le contenant tubulaire transparent qui les abrite.
3. Le papier bulle en aluminium
Si nous connaissons tous le papier bulle en plastique pour protéger les objets les plus fragiles lors de leur transport, le papier bulle en aluminium en revanche est utilisé pour les mêmes raisons, certes, mais à plus grande échelle.
Ainsi, des chercheurs américains de l’Université de Caroline du Nord ont réussi à mettre au point en 2013 un papier bulle métallique d’une solidité incroyable en plus d’être parfaitement flexible et léger.
À ce propos, le Professeur en génie mécanique Afsaneh Rabiei qui a participé à sa confection déclare : “Ce matériau fait exactement ce que la tôle et d’autres matériaux de rembourrage font, mais mieux.”
Le papier bulle en aluminium offre alors l’avantage de renforcer considérablement des structures telles que la carrosserie automobile et les ailes des avions ce qui permettrait de réduire les accidents de la route ou les crashs, mais sert également à solidifier des objets tels que les valises ou protections pour appareils électroniques comme les étuis de téléphone, d’ordinateur ou encore les casques audios.
Mince et maniable à l’infini, le papier bulle en aluminium permet donc un rembourrage robuste des plus discrets et hautement efficace, qui, en plus de protéger nos machines, peut de surcroit sauver de nombreuses vies humaines.
2. Le matériau ultrahydrophobe
Une équipe internationale de scientifiques ont réussi à créer un matériau parfaitement hydrophobe (imperméable) où les gouttes d’eau ne sont pas absorbées, mais qui, en formant des petites perles, rebondissent et glissent littéralement de la surface à protéger.
S’il existe déjà des matériaux imperméables et hydrofuges depuis quelque temps notamment dans le textile, ces matières hydrophobes ont une efficacité limitée et ne pouvaient jusque là pas être utilisées dans certains domaines tels que l’industrie, les centrales électriques ou l’énergie solaire par exemple.
Ainsi, ces scientifiques ont centré leurs recherches sur un matériau qui s’apparente le plus possible aux matières hydrophobes présentes dans la nature comme le déclare Andrew Barron, l’un des chercheurs ayant participé à sa réalisation : « Dans la feuille de lotus, ces [structures hydrophobes] sont dues à des papilles dans l’épiderme et à des cires épicuticulaires sur le dessus. Dans notre matériau, il y a une microstructure créée par l’agglomération de nanoparticules d’alumine mimant les papilles et les fractions organiques hyper-branchées simulant l’effet des cires épicuticulaires. »
En d’autres termes, pour pouvoir le mettre en place, ils font en sorte de rendre une surface qui est lisse légèrement rugueuse pour créer une couche d’air qui fera en sorte de faire glisser l’eau au lieu de l’emprisonner : en plus d’être peu couteux, il a l’avantage de laisser les surfaces parfaitement propres et d’être hautement efficace de surcroit.
1. D3O
Une entreprise britannique, D3O, a donné son nom à un matériau ingénieux capable d’absorber littéralement les chocs sans pour autant être lourd ou désagréable à porter.
En effet, les équipements qui permettent aux sportifs ou aux forces armées de se protéger sont soit lourds et contraignants, mais efficaces, soit légers et confortables, mais qui offrent une protection minimale.
Ainsi, D3O permet aujourd’hui d’être protégé des coups et des chocs au moyen d’un matériau qui se veut mou et déformable à l’air libre (s’apparentant en tous points à de la pâte à modeler), mais qui durcit littéralement lors d’un choc brutal en absorbant l’énergie, permettant ainsi de protéger parfaitement l’organe ou l’objet qu’il abrite.
Aujourd’hui, de nombreux équipements tels que des vestes, des coussins, des tenues pour sportifs (de ski, d’escalade ou encore de motocyclisme) ou de combat sont commercialisées ainsi que des protections antichocs pour smartphones ou tablettes, offrant ainsi à son utilisateur une protection maximale à toute épreuve.
