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Le ptérosaure, source d’inspiration pour l’aéronautique
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Le ptérosaure, source d’inspiration pour l’aéronautique

Habituellement, lorsqu’ils s’inspirent de la nature pour concevoir des drones ou des avions, les ingénieurs observent les oiseaux ou les insectes. Cependant, des chercheurs anglais et américains leur proposent d’adopter un point de vue plutôt original : celui de l’étude de fossiles, et notamment ceux des ptérosaures, reptiles volants aujourd'hui disparus.

Les ptérosaures sont les plus gros animaux à avoir volé. Ils ont plané dans le ciel pendant 160 millions d’années – beaucoup plus longtemps que n’importe quelle espèce d’oiseau moderne. Malgré leur excellente capacité de vol, ils n’ont jamais fait l’objet d’étude de la part de chercheurs spécialisés dans les technologies de vol bio-inspiré. Pour une bonne raison, selon Elisabeth Martin-Silverstone, paléontologiste à l’université de Bristol (Grande-Bretagne) et coauteure de l’étude : la paléontologie est loin d’être un domaine vers lequel se tourne spontanément les ingénieurs pour améliorer la conception de leur projet, surtout quand les fossiles sont incomplets.

Cependant, quelques fossiles de ptérosaures offrent un aperçu précis de l’anatomie de leurs ailes, point essentiel pour comprendre leurs capacités de vol. Et il serait dommage de s’en priver, selon les chercheurs... « Il y a deux ou trois fossiles de ptérosaures incroyablement préservés qui vous permettent de voir les différentes couches de la membrane de l’aile, donnant ainsi un aperçu de ses composants fibreux. Certains fossiles peuvent même montrer les attaches de l’aile sous la hanche », et « même si on ne connait pas exactement sa forme, en connaissant les attaches de la membrane, il serait possible de modéliser différentes formes d’ailes et déterminer celle qui aurait le mieux fonctionné dans des conditions naturelles », explique Elisabeth Martin-Silverstone.

De surcroît, l’analyse de la morphologie et de la mécanique de vol de ces créatures a révélé des façons de voler inconnues jusqu’alors, et inexistantes chez nos animaux contemporains.

Les plus gros oiseaux, comme l’albatros, prennent leur envol après une course plutôt longue pour prendre de l’élan puis décoller. Le ptérosaure, qui pouvait peser près de 300 kilogrammes, a probablement développé une façon de se lancer à partir d’une position stationnaire. C’est l’hypothèse étonnante de Mike Habib, co-auteur et chercheur au Dinosaur Institute du Museum d’histoire naturelle de Los Angeles (États-Unis). Il suggère que la membrane de l’aile et ses attaches musculaires robustes ont permis aux ptérosaures de générer une puissance telle qu’ils pouvaient sauter tout en s’appuyant sur leurs « coudes » et leurs « poignets », leur donnant ainsi suffisamment de hauteur pour décoller.

Autre piste intéressante, les ptérosaures ont développé des stratégies pour résister à la forte pression de l’air lors du battement de leurs larges ailes. Ce qui pourrait ouvrir la porte à de nouvelles solutions concernant l’instabilité d’un vol une fois dans l’air. « Si nous pouvons comprendre comment les ptérosaures l’ont fait, en analysant par exemple la façon dont leur membrane d’aile était réellement structurée, alors ce sont des connaissances que nous pouvons utiliser pour répondre à des problèmes d’ingénierie moderne », explique Elisabeth Martin-Silverstone.

Ces éléments physiologiques uniques ne se limitent pas aux ptérosaures. D’autres stratégies de vol restent à explorer comme ceux des dinosaures volants tel que le microraptor. Ce dernier avait des plumes sur leurs membres avant et arrières, tandis qu’un autre dinosaure récemment découvert, Yi qi, avait des ailes combinant des plumes à une membrane semblable à celles d’une chauve-souris.

Conclusion, les auteurs de cette synthèse suggèrent que les ingénieurs spécialistes du vol artificiel ont tout intérêt à s’inspirer des vertébrés disparus et de leur diversité pour élargir leur point de vue et ainsi surmonter de nombreux obstacles techniques en aéronautique.


Source : Trends in Ecology and Evolution / Universcience
Crédit : Mark Witton

Ptérosaure géant Hatzegopteryx se lançant dans les airs, juste après que ses membres antérieurs aient quitté le sol.

Le ptérosaure, source d’inspiration pour l’aéronautique Actualités

Le ptérosaure, source d’inspiration pour l’aéronautique

Habituellement, lorsqu’ils s’inspirent de la nature pour concevoir des drones ou des avions, les ingénieurs observent les oiseaux ou les insectes. Cependant, des chercheurs anglais et américains leur proposent d’adopter un point de vue plutôt original : celui de l’étude de fossiles, et notamment ceux des ptérosaures, reptiles volants aujourd'hui disparus.

Les ptérosaures sont les plus gros animaux à avoir volé. Ils ont plané dans le ciel pendant 160 millions d’années – beaucoup plus longtemps que n’importe quelle espèce d’oiseau moderne. Malgré leur excellente capacité de vol, ils n’ont jamais fait l’objet d’étude de la part de chercheurs spécialisés dans les technologies de vol bio-inspiré. Pour une bonne raison, selon Elisabeth Martin-Silverstone, paléontologiste à l’université de Bristol (Grande-Bretagne) et coauteure de l’étude : la paléontologie est loin d’être un domaine vers lequel se tourne spontanément les ingénieurs pour améliorer la conception de leur projet, surtout quand les fossiles sont incomplets.

Cependant, quelques fossiles de ptérosaures offrent un aperçu précis de l’anatomie de leurs ailes, point essentiel pour comprendre leurs capacités de vol. Et il serait dommage de s’en priver, selon les chercheurs... « Il y a deux ou trois fossiles de ptérosaures incroyablement préservés qui vous permettent de voir les différentes couches de la membrane de l’aile, donnant ainsi un aperçu de ses composants fibreux. Certains fossiles peuvent même montrer les attaches de l’aile sous la hanche », et « même si on ne connait pas exactement sa forme, en connaissant les attaches de la membrane, il serait possible de modéliser différentes formes d’ailes et déterminer celle qui aurait le mieux fonctionné dans des conditions naturelles », explique Elisabeth Martin-Silverstone.

De surcroît, l’analyse de la morphologie et de la mécanique de vol de ces créatures a révélé des façons de voler inconnues jusqu’alors, et inexistantes chez nos animaux contemporains.

Les plus gros oiseaux, comme l’albatros, prennent leur envol après une course plutôt longue pour prendre de l’élan puis décoller. Le ptérosaure, qui pouvait peser près de 300 kilogrammes, a probablement développé une façon de se lancer à partir d’une position stationnaire. C’est l’hypothèse étonnante de Mike Habib, co-auteur et chercheur au Dinosaur Institute du Museum d’histoire naturelle de Los Angeles (États-Unis). Il suggère que la membrane de l’aile et ses attaches musculaires robustes ont permis aux ptérosaures de générer une puissance telle qu’ils pouvaient sauter tout en s’appuyant sur leurs « coudes » et leurs « poignets », leur donnant ainsi suffisamment de hauteur pour décoller.

Autre piste intéressante, les ptérosaures ont développé des stratégies pour résister à la forte pression de l’air lors du battement de leurs larges ailes. Ce qui pourrait ouvrir la porte à de nouvelles solutions concernant l’instabilité d’un vol une fois dans l’air. « Si nous pouvons comprendre comment les ptérosaures l’ont fait, en analysant par exemple la façon dont leur membrane d’aile était réellement structurée, alors ce sont des connaissances que nous pouvons utiliser pour répondre à des problèmes d’ingénierie moderne », explique Elisabeth Martin-Silverstone.

Ces éléments physiologiques uniques ne se limitent pas aux ptérosaures. D’autres stratégies de vol restent à explorer comme ceux des dinosaures volants tel que le microraptor. Ce dernier avait des plumes sur leurs membres avant et arrières, tandis qu’un autre dinosaure récemment découvert, Yi qi, avait des ailes combinant des plumes à une membrane semblable à celles d’une chauve-souris.

Conclusion, les auteurs de cette synthèse suggèrent que les ingénieurs spécialistes du vol artificiel ont tout intérêt à s’inspirer des vertébrés disparus et de leur diversité pour élargir leur point de vue et ainsi surmonter de nombreux obstacles techniques en aéronautique.


Source : Trends in Ecology and Evolution / Universcience
Crédit : Mark Witton

Ptérosaure géant Hatzegopteryx se lançant dans les airs, juste après que ses membres antérieurs aient quitté le sol.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

25 - Doubs

Jusqu'au 9 janvier 2022

EXPOSITION
"DESTINS DE CIRQUE"

Cette exposition présente les destins des femmes et hommes du cirque entre ombres et lumières. Costumes, affiches, instruments de musique, gravures originales, films … évoquent l’art du cirque du XVIIIe siècle à nos jours.
Les fabuleux dessins aquarellés des sœurs Vesque, les planches uniques du grand costumier Gérard Vicaire éclairent ces destins de cirque.

Saline royale
Grande rue
25610 ARC-ET-SENANS
03 81 54 45 45
www.salineroyale.com


34 - Hérault

Du 25 septembre 2021 au 27 mars 2022

EXPOSITION
"JEAN-FRANCIS AUBURTIN, UN ÂGE D'OR"

Jean-Francis Auburtin (1866-1930) s’inscrit dans la longue procession des peintres sur le motif : Delacroix, Courbet, Boudin, Jongkind, Monet...
En une centaine d'œuvres, le Musée de Lodève propose une rétrospective de ce peintre à redécouvrir.

Musée de Lodève
Square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr


41 - Loir et Cher

Jusqu'au 6 novembre

SON & LUMIERE
CHATEAU ROYAL DE BLOIS

Chaque soir, dès la tombée de la nuit, devenez le témoin d'une expérience époustouflante !
Sur les 4 façades de la cour, projections d'images vidéo monumentales et effets spéciaux immersifs s’emparent de l’architecture grandiose des lieux, métamorphosent le château et lui donnent vie.

Office de Tourisme de Blois-Chambord
23 place du château
41000 Blois
02 54 90 41 41
www.bloischambord.com


45 - Loiret

Du 9 au 24 octobre

CONCOURS PHOTOS
"AUTOMNE"  

L’automne est une saison extraordinaire à l’Arboretum des Grandes Bruyères. Les tableaux paysagers prennent des couleurs flamboyantes et les ambiances vous transportent en Chine et au Canada. Le rouge, l’orange et le jaune se déclinent en mille nuances éclatantes. Immergez-vous dans ces paysages, photographiez-les et tentez de gagner des cadeaux ! Ouvert à tous, petits et grands, amateurs et professionnels.

Arboretum des Grandes Bruyères
45450 Ingrannes
02 38 57 28 24
www.arboretumdesgrandesbruyeres.fr


Les 17 et 24 octobre

VISITES GUIDÉES - Arboretum des Grandes Bruyères
"DIMANCHE D'AUTOMNE"  

Visites guidées à 15h Certains arbres ont leurs plus beaux atours à l’automne. Ils revêtent leurs manteaux aux couleurs flamboyantes et créent entre eux des paysages exceptionnels. Au delà encore de la beauté, chacun a son histoire et ses petits secrets. Venez les découvrir et vous émerveiller ! Adulte 15 € / 6-12 ans 5 € / Gratuit jusqu'à 5 ans.

Arboretum des Grandes Bruyères
45450 Ingrannes
02 38 57 28 24
www.arboretumdesgrandesbruyeres.fr


50 - Manche

Jusqu'au 1er novembre

EXPOSITION
"RIVAGES"

Photographe et aventurière, Amélie Blondiaux a parcouru à l'automne 2020 l'intégralité du GR 223 pour capter les nombreuses facettes du littoral de la Manche et promouvoir la mobilité douce dans le département.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


Jusqu'au 2 janvier 2022

EXPOSITION
"LE PEUPLE DES DUNES, DES GAULOIS SOUS LA PLAGE"

Menée en partenariat avec l’INRAP. Dans cette exposition visant à valoriser le site archéologique gaulois découvert sous la plage d’Urville-Nacqueville, c’est une véritable immersion dans la vie quotidienne de nos ancêtres, à la fois navigateurs et commerçants, qui vous sont proposée.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


71 - Saône et Loire

Jusqu'au 7 novembre

EXPOSITION
"LA VIE SECRÈTE DU SOL"

Quand on sait que les organismes vivants du sol représentent environ ¼ des espèces animales connues et le rôle joué par ces organismes dans l’équilibre et la richesse des sols on comprend mieux l’importance de bien les connaitre pour mieux les protéger.
L’exposition « La vie secrète du sol », conçue et réalisée par le Centre Eden, lève le voile sur ce monde mystérieux, les mécanismes complexes et les interactions entre les organismes.

Centre EDEN
26 rue de l’Eglise
71290 Cuisery
03 85 27 08 00
www.centre-eden71.fr


Jusqu'au 31 décembre

EXPOSITION
"LES COULEURS DU CHAROLAIS-BRIONNAIS"

Ils sont nés ici, y ont grandi ; ils y résident pour la plupart ou y séjournent durant les vacances…leur point commun ? Ils l’ont tous dans la tête et dans le cœur ! Le Charolais-Brionnais sera mis à l’honneur à travers 130 photographies des membres du groupe Facebook « Les Couleurs du Charolais-Brionnais ».

La Maison du Charolais
43 Route de Mâcon, RCEA N79 sortie 12
71120 Charolles
03 85 88 04 00
www.maison-charolais.com


74 - Haute-Savoie

Du 23 octobre au 6 novembre

ACRO AVENTURES TALLOIRES
"CHASSE AU TRÉSOR D’HALLOWEEN"

Partez à la chasse au trésor. Une activité familiale accessible à tous ! "Hervé l’Araignée" de 3 à 7 ans et "Le Fantôme des Dents de Lanfon" de 8 à 13 ans.

Acro'Aventures Talloires
Route de Planfait
74290 Talloires
06 07 56 90 58
www.talloires.acro-aventures.com

Lieux:

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