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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 . . .

04 - Alpes de Haute Provence

Du 5 juin 2020 au 15 décembre

VISITE LUDIQUE
SALAGON, PARC & JARDINS

Une nouveauté pour les familles : un jeu de la cocotte pour explorer les jardins et découvrir les secrets du monument de Salagon de façon ludique !

Salagon
04300 Mane
04 92 75 70 50
www.musee-de-salagon.com


Du 5 juin au 15 décembre

COURSE D'ORIENTATION
MUSÉE DE PRÉHISTOIRE DES GORGES DU VERDON

Une course d’orientation familiale pour découvrir le village préhistorique. A l'aide du dépliant disponible gratuitement à l'accueil du Musée, participez à cette course d’orientation ludique et instructive qui vous conduira tout droit vers le village préhistorique reconstitué.

Musée de Préhistoire des Gorges du Verdon
Route de Montmeyan
04500 Quinson
04 92 74 09 59
www.museeprehistoire.com


Jusqu'en novembre

EXPOSITION
LE "RHINOCÉROS" DE XAVIER VEILHAN

Le musée accueille le "Rhinocéros" de Xavier Veilhan. Vous pourrez admirer cette œuvre spectaculaire appartenant au Centre Pompidou jusqu'en novembre 2020.

Musée de Préhistoire des Gorges du Verdon
Route de Montmeyan
04500 Quinson
04 92 74 09 59
www.museeprehistoire.com


13 - Bouches du Rhône

Du 7 au 15 janvier 2021

BALADES EN MER
CONGRÈS MONDIAL DE LA NATURE DE L’UICN

Lors de ce rendez vous, des balades en mer à bord de l'Hélios, la seule vedette à passagers hybride de la compagnie Marseillaise ICARD MARITME, seront organisées par : Le parc National de la Côte Bleue : 10 juin - Le conservatoire du littoral : 11 & 16 juin - Le parc National des Calanques : 15 & 20 juin.

1 quai Marcel Pagnol
13007 Marseille
04 91 330 329
www.iucncongress2020


21 - Côte d'Or

Du 3 juillet au 2 janvier 2022

EXPOSITION
"AU COEUR DES SAISONS"

Et si on prenait le temps de regarder passer les saisons, de vivre à leur rythme, de redécouvrir le plaisir d'observer la Nature et ses changements.
Cette nouvelle exposition, conçue et réalisée par le Jardin des sciences et Biodiversité, vous plonge « Au coeur des saisons », de façon ludique et accessible à tous les publics, en famille comme entre amis…

Jardin des sciences & biodiversité
Jardin de l’Arquebuse
14 rue Jehan de Marville & 1 avenue Albert 1er
21000 DIJON
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


34 - Hérault

Du 26 septembre au 28 février 2021

EXPOSITION
"DERNIERS IMPRESSIONNISTES"

Des paysages maritimes de la Bretagne aux plaisirs des plages de la Belle Époque, des paysages urbains ou champêtres aux portraits virtuoses, partez sur les pas des peintres intimistes ayant tous respiré le parfum de l’impressionnisme.
Riche de 70 peintures et d’une trentaine de dessins ou lithographies, l’exposition qui fait étape à Lodève est la première en France à rendre à ce courant l’importance qui lui revient.

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


50 - Manche

Septembre & octobre

ATELIERS MANOIR DU TOURP

Pour découvrir le patrimoine en s’amusant, le manoir vous propose des ateliers à destination de tous les publics...
23 septembre : Atelier des petits "aquarelle" - 3 octobre : Atelier famille "poterie" - 7 octobre : Atelier des petits "cuir" - 20 octobre : Atelier vacances "matelotage" - 22 octobre : Atelier des petits "aquarelle".

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


Jusqu'au 15 novembre

EXPOSITION PHOTOGRAPHIQUE
"VIE SAUVAGE EN COTENTIN"

Une exposition pour les curieux de nature mais aussi pour les amateurs de belles images... L’association "Regards" basée à Cormelles-le-Royal dans le Calvados rassemble des photographes naturalistes, passionnés d’image et de nature.

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


67 - Bas-Rhin

A partir du 4 juillet

ESCAPE GAME LIGNE MAGINOT

Participez à une partie d'escape game et découvrez la Ligne Maginot comme si vous y étiez soldat!
Dans l'antre de la forteresse sont cachés les indices qui vous permettront de sauver l'équipage de l’asphyxie... Attention, vous n'avez que 40 minutes !
Equipes de 2 à 6 joueurs. A partir de 10 ans accompagnés de leurs parents.

Forteresse de la Ligne Maginot
Route D65 direction Pfaffenbronn
67510 Lembach
03 88 94 48 62 / 03 88 94 43 16
www.lignemaginot.fr


71 - Saône et Loire

Jusqu'au 1er novembre

EXPOSITION
"BÊTISE ET BALIVERNES, IDÉES REÇUES SUR LA NATURE"

« les chauves-souris s'accrochent dans les cheveux » ; « les grenouilles sont vertes et les crapauds marron » ; « les moustiques préfèrent les peaux sucrées… », autant d’idées reçues et de fausses informations qui ont souvent la vie dure ! Une scénographie originale et les illustrations humoristiques de Roland Garrigue raviront aussi bien les petits que les grands !

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


88 - Vosges

Du 2 au 13 octobre

FESTIVAL DE THEATRE BURLESQUE
"LES LARME" DU RIRE"

C’est la 37ème édition du festival incontournable du burlesque, dont le programme toujours aussi riche, éclectique et innovant, se veut accessible à tous.

Office de Tourisme
6 place Saint-Goëry
88000 Epinal
03 29 82 53 32
www.tourisme-epinal.com

Lieux:

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