Archives pour la catégorie Art & Sciences

Les galaxies de l’infiniment petit [Photos]

Tas de poussière ou galaxie lointaine ? L’artiste italienne Haari Tesla a trouvé de quoi nous retourner la tête.

Sa série de clichés, intitulée Illuminated Code From Space, a été réalisée grâce à la technique du tilt-shift photography : cela consiste à transformer un objet de taille normale en scène miniaturisée.

Pour cela, il suffit d’agir sur la profondeur de champs, la mise au point, les contrastes et les couleurs du cliché, à l’aide d’un ordinateur.

Le résultat est bluffant : l’infiniment grand devient en effet infiniment petit…  A travers l’œil (et les transformations) de l’artiste, les nébuleuses, supernovæ et galaxies prennent  l’allure de minuscules micro-organismes ! Difficile d’imaginer qu’elles s’étalent en fait sur des millions d’années-lumière.

Publicités

Gravity, cohérent scientifiquement ? (2/2)

© Warner Bros Pictures
© Warner Bros Pictures

Parce que nous sommes tout de même sur un blog scientifique, impossible de ne pas vous parler du caractère scientifique de ce film à couper le souffle !
Tout d’abord parce que le pitch de départ – une pluie de débris spatiaux s’abat sur de pauvres astronautes – est tout à fait plausible. Ensuite, parce que c’est sans doute l’un des films dans l’espace les plus crédibles et qui comporte le moins d’incohérences.

Nuage de débris : le syndrome de Kessler

Le Globserver y a consacré un article complet « Notre ciel, poubelle de l’espace« .

Les débris spatiaux sont une réalité et peuvent devenir un véritable danger, comme dans le film. On en dénombre des centaines de milliers, de tailles variables. Normalement, ceux de plus de 10 cm sont surveillés : leur orbite est suivie par différents organismes comme la NASA ou le CNES. Mais ces déchets de l’espace sont de véritables bombes à retardement qui peuvent provoquer des collisions.

Ce fut déjà le cas deux fois : en 1996, un satellite militaire français répondant au doux nom de Cerise se fait pulvériser un bras par un morceau de la fusée Ariane 1 qui passait par là (à la vitesse de 14,8 km/s quand même). Et en 2009, c’est au tour de deux satellites, Iridium 33 et Kosmos 2251, de se percuter, avec plus de 600 débris créés lors de l’impact.

Dans le film, un satellite se fait dégommer par une fusée russe. Dans la réalité, ca s’est déjà produit : en janvier 2007, un essai de missile chinois cause la destruction d’un satellite (Fengyun-1C) et la création de quelques 35 000 débris de plus d’un cm.  Pour se débarrasser des satellites morts, les centres spatiaux évitent à tout prix cette méthode qui crée plus de problèmes qu’il n’en résout : en effet, au lieu d’avoir un gros déchet, on en produit un milliers de tout petits… sachant qu’ils se déplacent à plus de 28 000 km/h, voyez les dégâts qu’ils peuvent engendrer.

Gravity, pour appuyer le côté dramatique, reprend ainsi le principe du syndrome de Kessler, lié à ce phénomène de cascade collisionnelle (quand la collision de quelques gros débris entraîne la production de nombreux petits).  Le risque est que tous ces petits bouts de fusées, matériel et satellites s’installent sur des orbites convoités, qui deviennent alors inutilisables en raison du risque trop important de collision. Vous me suivez ?

Tout ça pour dire que l’histoire est non seulement réaliste, mais que l’enjeu des déchets spatiaux est un véritable problème pour tous les centres spatiaux de la planète.

Quelques incohérences

Vous allez dire qu’on chipote vraiment parce Gravity, par rapport à Armaggeddon, c’est vraiment la perfection incarnée.

Déjà, le réalisateur prend en compte une donnée très simple (il l’inscrit à l’écran au début du film d’ailleurs) : dans l’espace, il n’y a ni pression atmosphérique, ni oxygène. Ce qui signifie que dans l’espace, il ne peut y avoir ni son, ni feu. Une donnée respectée dans l’ensemble du film : les rares bruits que l’on entend (lorsque les personnages heurtent un objet) sont ceux « entendus » par l’astronaute dans sa combinaison. Ce sont plus des vibrations sourdes que du bruit à proprement parler. D’autre part, le seul feu que l’on voit à l’écran est celui qui sort de la Station Spatiale Internationale (dans laquelle il y a de l’oxygène) lorsque celle-ci est frappé par un débris. Une fois hors de l’ISS, le feu dure une demi-seconde avant de s’éteindre (puisqu’il est dans le vide). Jusque là tout va bien.

A côté de ça, quelques incohérences peuvent être remarquées (que l’astrophysicien Neil deGrasse Tyson s’est fait une joie de lister sur son fil twitter) :

– tout d’abord, il faut savoir que les satellites de communication se trouvent en orbite géostationnaire, à 35 000 km d’altitude. Il est donc impossible que les débris de ces satellites puissent heurter successivement Hubble (560 km d’altitude), l’ISS (370 km) et Tiangong, la station spatiale chinoise (350 km) !

– par ailleurs, comme je viens de l’indiquer, les différents « lieux » du film sont très éloignés les uns des autres en termes d’altitude. Autant vous dire qu’il semble peu plausible de voir à l’œil nu l’ISS depuis Hubble…

– pour les besoins visuels du film, la vitesse des débris a été ralentie. Dans la réalité, ils sont censés arriver à plusieurs kilomètres par seconde, ce qui est 20 fois plus rapide qu’une balle de fusil de chasse.

© Warner Bros Pictures
© Warner Bros Pictures

– autre incohérence : lorsque Sandra Bullock a le pied pris dans les fils du parachute de l’ISS et qu’elle retient par un câble Georges Clooney qui se fait la malle… La tension des deux fils est impossible dans l’espace : lorsqu’un câble se tend à cause de l’énergie cinétique, on « rebondit » en quelques sorte, avant de revenir en arrière (c’est le cas dans une scène suivante, lorsque Soyouz reste accroché à l’ISS). Mais en aucun cas, un câble va rester tendu dans l’espace : cela sous entend qu’il y a une gravité qui nous entraîne, or, il n’y en a pas !

© Warner Bros Pictures
© Warner Bros Pictures

– enfin, on soulignera qu’un astronaute qui revient d’une balade dans l’espace ne peut pas être aussi frais et pimpant que ne l’est Sandra Bullock lorsqu’elle enlève sa combinaison dans l’ISS. Déjà, on ne porte pas une combinaison d’astronaute avec juste une petite culotte et un débardeur : une combinaison interne en plastique est de mise. Et en plus – désolée, c’est pas très sexy – les astronautes portent une couche pour adulte lorsqu’ils sont « de sortie ». Donc bon.

© Warner Bros Pictures
© Warner Bros Pictures

Autrement, on pourrait également vous dire que les mouvements dans l’espace ne sont pas aussi rapides que dans le film, qu’un astronaute de la NASA ne s’amuserait sûrement pas comme Clooney le fait au début du film avec son moteur (pour des raisons évidentes de coût du carburant), que les cheveux de Sandra Bullock ne flottent pas assez en apesanteur, que les portes des engins spatiaux ne s’ouvrent pas aussi facilement que dans le film… Mais bon, tout ça, c’est des pétouilles.

Et je préciserai tout de même à ceux qui s’interrogent du pourquoi de la présence de Bullock sur Hubble, que dans le film, elle est ingénieur médical et non médecin ! Elle a donc sa place pour installer un scanner de pointe sur un engin spatial.

Film approuvé par les astronautes

Preuve que le film est une réussite du point de vue scientifique, sensoriel et visuel : les astronautes ne tarissent pas d’éloges à son sujet. Le célèbre Buzz Aldrin (qui a participé à la mission Apollo 11 et s’est posé sur la Lune en 1969) a été un des premiers à dire que le film est une réussite et reproduit parfaitement les sensations d’un vol en apesanteur.

Le français Jean-François Clervoy est du même avis. Lui qui a justement participé à une mission pour réparer Hubble (comme dans le film) reconnait que le film est réaliste à 95%. Voici un extrait de son interview menée par TF1 News :

Jean-François Clervoy
Jean-François Clervoy

« Le réalisme est remarquable. Gravity permet de se rapprocher au plus près de ce que j’ai vécu dans l’espace. Le rendu sensoriel est très réaliste tant au niveau visuel qu’acoustique. Par exemple, la vue de la Terre depuis l’espace, les très forts contrastes des parties qui sont au soleil et des parties qui sont à l’ombre sont très bien rendus.

Au niveau auditif, le spectateur entend aussi exactement ce que l’astronaute jouée par Sandra Bullock est censée entendre dans le casque de son scaphandre. Dès les premières images, j’avais l’impression de revoir Hubble 3D, ce film tourné en 2010 dans l’espace par des astronautes avec des caméras Imax…

Les 20 premières minutes sont magnifiques. Elles sont tournées en un seul plan de coupe : la caméra tourne et avance vers la navette, on découvre le télescope spatial Hubble attaché à son berceau, puis un astronaute en scaphandre. Je revivais vraiment mon vol devant l’écran de cinéma. Le réalisme est même presque augmenté en ce sens que le réalisateur a comme amplifié légèrement les contrastes quand on voit la Terre. Ce qui la rend encore plus émouvante que si on la voit à l’œil nu dans l’immensité de l’espace... »

Pour en savoir plus, http://www.dailymotion.com/video/x15y1no_gravity-vu-par-jean-francois-clervoy_shortfilms

Pour en savoir plus sur les technologies utilisées pour le tournage du film, ne ratez pas le premier article du Globserver sur le sujet : Gravity, un film à couper le souffle

Gravity, un film à couper le souffle (1/2)

Epoustouflant, ahurissant, extraordinaire, démentiel… A la sortie de la salle de cinéma, ce sont les seuls mots qui me viennent à l’esprit pour décrire Gravity. Et encore, je suis objective.

Avec Gravity, on en prend plein les yeux tout de suite. C’est ce que j’appelle du VRAI cinéma. Confortablement installés dans un fauteuil molletonné de la salle de projection, vous avez l’impression de flotter dans l’espace en compagnie de Georges Clooney et Sandra Bullock, avec une vue sur Terre absolument saisissante. Puis les ennuis arrivent, et là, vous n’avez qu’une une peur : que les héros ne s’en sortent pas, parce que, mine de rien, vous êtes un peu avec eux. Et la 3D y est vraiment pour quelque chose.

Ce film « survival » est à la fois majestueusement filmé, très bien joué et surtout, pour une fois, les incohérences scientifiques, sont peu nombreuses (à tel point que je les ai quasiment oubliées en regardant le film !)

© Warner Bros Pictures
© Warner Bros Pictures

Le pitch

L’histoire démarre avec un long plan-séquence incroyable, fluide malgré les acrobaties des personnages, à 600 km d’altitude. Avec la Terre – superbe ! – en arrière plan, on y découvre l’équipage de la navette Explorer réparer le télescope spatial Hubble. Sandra Bullock, spécialiste en ingénierie médicale, et petite nouvelle des voyages dans l’espace, installe tranquillement un nouveau scanner hyper sophistiqué sur le télescope, tandis que Georges Clooney, vieux routard du vide interstellaire l’accompagne en faisant le pitre, pour son dernier voyage avant sa retraite.

Malheureusement pour eux, le drame ne tarde pas à se pointer : une pluie torrentielle de débris spatiaux issus de la destruction d’un satellite russe fonce droit sur eux. Commence alors un long voyage pour survivre et tenter de rentrer sur Terre.

Les deux personnages, livrés à eux-mêmes, seuls (face) au monde, se retrouvent à devoir affronter plus d’un danger : l’absence de repères en apesanteur, le manque d’oxygène, les débris spatiaux qui, sur le même orbite, reviennent inlassablement… et bien sur, les problèmes techniques qui, dans l’espace, prennent une telle ampleur qu’on se promet à soi-même de ne plus jamais crier après une imprimante qui déconne.

Les technologies du tournage

Ce film est une prouesse. Il réussit à donner l’impression qu’il a été tourné dans l’espace alors que, vous vous en doutez, ce ne fut pas le cas ! Pour le réalisateur, Alfonso Cuaron, il a d’ailleurs fallu attendre quatre ans pour que les technologies, en termes de photographie et d’effets spéciaux, soient assez performantes pour faire le film !

La Light Box. Parmi ces technologies, on trouve la « Light Box », utilisée par les équipes de Gravity pour rendre compte de la gravité « zéro ». Il s’agit d’un cube aux parois extérieures constituées de panneaux, eux-mêmes recouverts de toutes petites lampes LED. Le cube était, comme les caméras fixées sur des bras robotisés, relié à un système de rotation dirigé par ordinateur. Cela a notamment permis d’obtenir une lumière parfaite dans la scène où Ryan est propulsée dans l’espace.

gravity-3d-light-box
Light Box

La poupée de chiffon. Pour les animateurs virtuels, la tâche n’a pas été aisée non plus. Eux qui ont l’habitude que le mouvement d’un objet soit déterminé par son poids, dans l’espace, il fallait revoir leurs lois de la physique ! Pour cela, ils ont  fait appel à un outil baptisé « simulateur de la poupée de chiffon » : en clair, une poupée de chiffon virtuelle est envoyée dans l’espace virtuel. Cela permet de simuler les mouvements du corps humain dans un environnement sans pesanteur.

Anecdote. Les casques des combinaisons portées par les acteurs ne comportaient pas de vitre ! Il a fallu les créer par ordinateur, tout comme la buée qui apparait dessus lorsqu’ils respirent !

Gravity2

Les décors. Dans le film, tous les décors (sauf la capsule Soyouz, qui a été entièrement recréée), sont des images de synthèse. Les animateurs ont eu accès aux documents de la NASA, films et vidéos, pour reproduire un décor hyper réaliste au film. Malgré tout, difficile de s’imaginer que lorsque Clooney nous sort « C’est magnifique n’est ce pas ? L’aurore… » devant ce décor à couper le souffle qu’est la Terre,  il a dit ça dans un studio, suspendu au bout d’une corde !

Les câbles. Les acteurs quant à eux, n’ont jamais eu à jouer dans un environnement en apesanteur. Pendant tout le tournage, ils étaient comme des marionnettes, reliés à un système complexe de câbles et de grues robotisées (comme celles utilisées dans l’industrie automobile), leurs permettant de se mouvoir en dans l’espace. Six câbles étaient attachés à leurs épaules, six autres à la taille, de chaque côté, pour éviter l’effet de balancier. Les grues elles ont permis de faire pivoter les acteurs à divers degrés.

Gravity-set
Système de grue et câbles reliés par ordinateur.

Pour en savoir plus sur les effets spéciaux du film : http://www.digitaltrends.com/movies/gravity-director-alfonso-cuaron-on-how-to-creatively-fake-zero-gravity/

Pour découvrir les fondements scientifiques du film, ne ratez pas la suite de cet article : Gravity, cohérent scientifiquement ?

Et si la Lune se trouvait à 420 km de la Terre ?

luneIl y a quelques semaines, nous vous parlions de l’ancien directeur artistique de la NASA, Ron Miller, qui à partir d’une photo de la lune, avait mis à l’échelle les sept autres planètes de notre système solaire. Le résultat était déjà impressionnant.

Autre performance étonnante : celle d’un dénommé Yetipc1, qui lui aussi s’amuse à imaginer l’univers autrement. Sous format vidéo, il a également remplacé notre bonne vieille Lune par les autres planètes du système solaire, de jour et de nuit.

Mais la vidéo la plus étonnante est celle dans laquelle il imagine la Lune à la même distance que la Station Spatiale Internationale, soit à 420 km au dessus de notre tête au lieu de 385 000 km.

Inutile de préciser que si c’était le cas, le ciel nous serait tombé sur la tête depuis longtemps…

Jupiter a rendez-vous avec la Lune !

Il arrive que des scientifiques se découvrent une âme d’artiste ou de poète en regardant le ciel…

Ainsi, l’ancien directeur artistique de la NASA, Ron Miller, a-t-il eu l’idée de métamorphoser quelque chose que nous voyons tous les jours – la lune dans le ciel nocturne – avec d’autres planètes.

A partir d’une photo de la lune prise depuis la vallée de la Mort, en Californie, il a mis à l’échelle les sept autres planètes qui composent notre système solaire à la place de la lune.

Voici donc à quoi ressemblerait notre ciel si ces planètes se trouvaient à 380.000 kilomètres de la Terre…

Ce diaporama nécessite JavaScript.

Pour info, voici de quoi remettre un peu la Terre à sa place :

Jupiter est la plus grosse planète du système solaire. Avec un diamètre de 142 800 km, elle mesure 11 fois la taille de la Terre. La grosse tâche rouge qui caractérise cette géante gazeuse est une énorme tempête, qui elle, fait deux fois la taille de notre planète… Autant dire que si Jupiter était à la place de la Lune, c’est plutôt la Terre qui en serait le satellite, et non l’inverse.

Saturne arrive en deuxième position des planètes les plus grosses du système solaire. Elle mesure 9,5 fois la taille de la Terre. Si Saturne prenait la place de notre Lune, nous aurions à peu près la même vue que depuis Dioné, l’un des satellites actuels de Saturne situé à 377 000 km de celle-ci.

Uranus et Neptune, arrivent en 3e et 4e position dans l’ordre de grandeur. La Terre vient à la 5e place. Puis on trouve Vénus.  Cette planète, contrairement aux précédentes, est tellurique : elle bénéficie d’un plancher où il est possible de marcher… Mais pour cela il faudrait affronter une température de 465°! Et si cela vous étonne de voir cette dernière représentée de couleur jaune, il n’y a pas d’erreur ! Son atmosphère est composée de 96,5 % de dioxyde de carbone et 3,5 % d’azote, de souffre et divers gaz. D’où sa couleur jaune… Délicieux n’est ce pas!