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Ce scénario ne relèvera bientôt plus du cinéma, si l'on en croit le Professeur Ali Hajimiri, du California Institute of Technology, le célèbre Caltech. Avec son équipe, il a conçu une puce nanophotonique baptisée NCI (Nanophotonic Coherent Imager). Mesurant moins d’un millimètre carré de surface, elle permet de numériser des objets en 3D avec une grande précision et elle est assez minuscule pour pouvoir être intégrée dans un smartphone. "Contrairement aux capteurs photo classiques, qui ne délivrent aucune information concernant la distance entre l’objet et l’appareil, dans la puce NCI, chaque pixel devient un interféromètre indépendant, capable de détecter la phase et la fréquence du signal en plus de son intensité", explique le professeur Hajimiri. Pour parvenir à ce résultat, cette puce incorpore plusieurs Lidar qui projettent des rayons laser sur l’objet visé en utilisant le phénomène de cohérence optique qui utilise la polarisation des ondes lumineuses. Au niveau de la puce, la réflexion lumineuse engendrée par les Lidar est captée par de minuscules détecteurs, appelés coupleurs qui font office de pixels. La lumière réfléchie est ensuite convertie en signal électrique intégrant des informations sur la distance et l’intensité pour chaque pixel, ce qui permet de reconstruire une image en trois dimensions de l'objet ainsi photographié… | |||||||
Les éléments essentiels présents dans la croûte
Dans la question des origines de la vie, deux postulats dominent: la vie a une origine exogène et ce sont les météores et les comètes qui ont apporté sur Terre les matériaux ayant formé les premières cellules ou bien elle a une origine terrestre comme dans l'expérience de Miller où des acides aminés se sont formés à partir d'une "soupe chimique" primitive. En revanche, la croûte terrestre n'est que rarement suspectée d'avoir joué un rôle dans cet avènement. "Elle offre cependant des conditions idéales et tous les ingrédients nécessaires pour la chimie organique prébiotique" affirme Ulrich Schreiber.
FAILLES. C'est plus particulièrement au niveau des failles tectoniques profondes, en communication avec le manteau terrestre, que sont retrouvées les conditions les plus propices à l'émergence de la vie : eau, chaleur, gaz et dioxyde de carbone. Du CO2 qui existe sous une forme supercritique, intermédiaire entre phase liquide et aqueuse. "Cela rend possible des réactions qui ne se produiraient pas dans un environnement aqueux et forme des interfaces avec l'eau qui génèrent des membranes à double couche comme celles des cellules", explique Christian Mayer.
Les étapes ont été reproduites en laboratoire
Dans la revue Origins of Life and Evolution of Biospheres, les deux scientifique publient un modèle décrivant un processus complet aboutissant à la formation d'une protocellule se déroulant au niveau des failles entre les plaques tectoniques. Les étapes fondamentales des mécanismes proposés ont déjà été reproduites avec succès en laboratoire. Les chercheurs ont ainsi observé la formation de vésicules analogues à des cellules simples et d'acides aminés à longues chaines. Si les comètes sont les briques des planètes rocheuses, ces acides aminés constituent quant à eux les briques des molécules du vivant.