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Comment les papillons de nuit créent des capes d’invisibilité qui empêchent la détection par les prédateurs à l’aide de biosonar

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Comment les papillons de nuit créent des capes d’invisibilité qui empêchent la détection par les prédateurs à l’aide de biosonar

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Un exemple de reconstruction ptychographique de l’architecture des ailes d’un papillon de nuit à Diamond Light Source. Crédit : Diamond Light Source

Des chercheurs de l’Université de Bristol et de Diamond Light Source ont découvert comment les papillons créent une puissante cape d’invisibilité qui empêche la détection par le biocapteur. Ce travail (Urban Adaptations Inspired by Life: What Insects Can Teach Us About Dealing with Noise) a été dirigé par le professeur Mark Holded, professeur de biologie sensorielle, écologiste sensoriel et expert en bioacoustique.

Il a consacré plus de 20 ans à l’étude des chauves-souris et à leur capacité exceptionnelle à naviguer et à capturer des proies à l’aide de l’écholocation. Tirant les leçons d’une cape invisible anti-écholocation qu’il a découverte dans le monde des insectes, il s’est maintenant lancé dans une mission de développement d’absorbeurs de son inspirés de la vie pour aider à rendre le monde plus silencieux et plus sain.

En exploitant les propriétés ingénieuses des ailes de papillon de nuit, il est possible de créer un absorbeur de son qui offre une absorption élevée avec un encombrement minimal. L’objectif est d’améliorer les conditions de vie, car les absorbants acoustiques inspirés des papillons de nuit peuvent être jusqu’à 90 % plus fins et plus légers que les solutions actuelles, mettant à portée de main des matériaux exotiques comme le papier peint insonorisant.

Le professeur Holred explique : « L’évolution de l’écholocation chez les chauves-souris et la façon dont d’autres organismes y réagissent ont été au centre de mon travail. Mon équipe et moi étudions comment les organismes ont développé des échos qui répondent à leurs besoins. Tout comme la plupart des fleurs utilisent la couleur pour attirer les insectes. Et les pollinisateurs d’oiseaux, nous avons constaté que les fleurs pollinisées par les chauves-souris diffusent l’égaliseur « Actuellement, nous étudions comment les insectes nocturnes sans oreilles s’appuient sur le camouflage acoustique contre les chauves-souris, démontrant une course aux armements acoustiques complexe entre prédateur et proie. »

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Animation 3D d’une aile de papillon de nuit. Crédit : Université de Bristol

L’une des découvertes intrigantes des recherches du professeur Holreid tourne autour de la remarquable adaptation des papillons de nuit, en particulier des papillons de soie. Ces insectes volants nocturnes manquent de mécanismes de défense typiques tels que les oreilles sensibles aux ultrasons, et s’appuient uniquement sur le camouflage acoustique fourni par leur corps poilu et la fine couche d’écailles qui se chevauchent sur leurs ailes.

Enlever la fourrure ou les écailles rend leurs échos plus forts. Cela signifie que la fourrure et les écailles absorbent les sons utilisés par les chauves-souris, créant une puissante cape d’invisibilité contre la détection par sonar bio et une défense sonore remarquable.

Le professeur Holreid déclare : « De plus, nous avons découvert que la fine couche d’écailles qui se chevauchent sur leurs ailes agit également comme un matériau acoustique perméable – le seul matériau connu à se produire dans la nature – avec des propriétés d’insonorisation exceptionnelles. Cette découverte recèle un énorme potentiel. pour la reproduction de cet absorbeur de son naturel exceptionnel, dans des applications de contrôle du bruit qui peuvent profiter à tous.

Reconnaissant l’impact significatif du bruit sur la santé humaine, en particulier en milieu urbain, le projet Foundation Fellowship du professeur Holderreid vise à développer une solution commerciale de contrôle du bruit inspirée des quartiers. Le bruit urbain est le deuxième plus grand risque environnemental pour la santé, entraînant des effets négatifs importants sur la santé et entraînant des coûts importants.

L’imagerie des ailes de papillon de nuit à Diamond Light Source, le synchrotron national britannique, a joué un rôle important dans la révélation de la micro et de la nanostructure de ce matériau méta-acoustique naturel qui crée ses propriétés acoustiques émergentes.

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Le professeur Christophe Rau, chercheur principal sur la ligne de faisceau au Diamond, ajoute : « Nous avons récemment dirigé l’imagerie schématique pour révéler comment la nanoporosité améliore les performances acoustiques des ailes de papillon de nuit. L’étude 3D des papillons à différents niveaux de détail joue un rôle essentiel, permettant de comprendre la relation entre la structure et leurs propriétés acoustiques.  » L’absorption acoustique des écailles de la teigne de poitrine est capable d’absorber environ les deux tiers de l’énergie acoustique émise par le prédateur, la chauve-souris, et d’augmenter considérablement la capacité de survie de l’insecte.  »

Un exemple de reconstruction ptychographique de l’architecture des ailes d’un papillon de nuit à Diamond Light Source. Crédit : Diamond Light Source

Dans cette étude, la branche I13-2 Diamond-Manchester a été utilisée, où les détails fins des structures ont été explorés à l’aide de la tomographie à contraste de phase, fournissant des données clés pour les simulations acoustiques. Ce travail est actuellement étendu pour étudier les propriétés structurelles acoustiques des ailes.

La structure des ailes est très précise, donc une précision à l’échelle nanométrique est nécessaire pour relier la conception des ailes à la capacité d’absorption acoustique. Deuxième branche de la ligne de lumière I13, la branche de cohérence I13-1 fournit des capacités d’imagerie avec la résolution spatiale la plus élevée. À l’aide d’une méthode appelée ptychographie, le schéma des ondes lumineuses de rayons X diffusées est reconstruit et n’est pas limité par la résolution des détecteurs ou des optiques à rayons X.

Un exemple de reconstruction ptychographique de l’architecture des ailes d’un papillon de nuit à Diamond Light Source. Crédit : Diamond Light Source

Cela offre une capacité sans précédent pour l’imagerie à haute résolution, qui est essentielle pour les onomatopées dans ce qui suit. « Les données haute résolution sont vraiment impressionnantes en raison de leur qualité », déclare Kudakwashe Jakata, scientifique en chef du support technique, qui a récemment rejoint l’équipe I13, qui collecte et analyse les données.

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Dans l’ensemble, les capacités multi-échelles de l’imagerie et de la cohérence I13 Beamline fournissent une approche complète pour identifier et comprendre différentes structures d’absorption acoustique et de protection des papillons de nuit contre les prédateurs.

Un exemple de reconstruction ptychographique de l’architecture des ailes d’un papillon de nuit à Diamond Light Source. Crédit : Diamond Light Source

Outre le contrôle du bruit, le professeur Holreid insiste sur le rôle crucial de la biodiversité et sur la nécessité de défendre chaque organisme qui partage notre habitat. Les insectes, y compris les papillons de nuit, font partie intégrante des écosystèmes, contribuant à la stabilité et présentant des adaptations ingénieuses. La perte de biodiversité réduit nos possibilités de découvrir et d’apprendre des merveilleuses inventions de la nature. En favorisant la sensibilisation et l’appréciation de la diversité de la vie, nous pouvons assurer une coexistence harmonieuse avec le monde naturel.

Les travaux du professeur Holrid sur les absorbants acoustiques inspirés par la vie montrent l’énorme potentiel des adaptations de la nature pour résoudre des problèmes de santé complexes. Il croit qu’en adoptant les enseignements de la nature, nous pouvons débloquer une multitude de solutions pour un monde plus durable et harmonieux.

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« La danse cosmique du feu et de la glace »

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« La danse cosmique du feu et de la glace »

Le système stellaire est situé à 3 400 années-lumière.

Vendredi, l’Agence spatiale européenne (ESA) a publié une image étonnante d’un mystérieux système stellaire. L’étoile est située à 3 400 années-lumière dans la constellation du Sagittaire et se compose d’une géante rouge et de sa compagne naine blanche. L’Agence spatiale européenne l’a qualifié de « danse cosmique de glace et de feu », notant qu’elle devient de plus en plus chaude et faible.

Selon l’Agence spatiale européenne, ces étoiles mystérieuses ont surpris les astronomes avec une « éruption semblable à une nova » en 1975, augmentant leur luminosité d’environ 250 fois.

« C’est l’histoire de deux étoiles : une géante rouge fait généreusement don de matière à sa compagne naine blanche, créant ainsi un spectacle éblouissant. Du brouillard rouge ? Ce sont les vents forts de la géante rouge ! ️Mais Mira HM Sge est un véritable mystère. En 1975, les astronomes ont été surpris par une explosion semblable à une nova, mais contrairement à la plupart des novae, elle n’a pas disparu. Depuis, il fait plus chaud mais plus faible ! », lit-on dans la légende du message. Le message comprend quatre images qui, ensemble, constituent l’image complète du système stellaire symbiote.

Voir les photos ici :

Les astronomes ont utilisé de nouvelles données de Hubble et du SOFIA (Observatoire stratosphérique pour l’astronomie infrarouge) de la NASA, ainsi que des données d’archives d’autres missions, pour revisiter le système stellaire binaire.

« Grâce à Hubble et au télescope SOFIA, à la retraite, nous avons résolu l’énigme ensemble. Les données ultraviolettes de Hubble révèlent des températures torrides autour de la naine blanche, tandis que SOFIA a détecté de l’eau s’écoulant à des vitesses incroyables, indiquant la présence d’un disque de matière en rotation.

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Entre avril et septembre 1975, la luminosité du système binaire HM Sagittae a été multipliée par 250. Récemment, des observations montrent que le système est devenu plus chaud, mais paradoxalement s’est légèrement atténué.

En réponse à l’image, un utilisateur a écrit : « C’est vraiment incroyable la danse des échanges matériels entre la géante rouge et la naine blanche. »

Un autre a commenté : « C’est tellement beau et mystérieux, j’adore ça. » Un troisième a déclaré : « Superbes clichés ».

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« Danse cosmique du feu et de la glace » : l’ESA partage des images époustouflantes du « mystérieux » système stellaire

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« Danse cosmique du feu et de la glace » : l’ESA partage des images époustouflantes du « mystérieux » système stellaire

L’Agence spatiale européenne a laissé les internautes impressionnés après avoir partagé vendredi un aperçu du « mystérieux » système stellaire Mira HM Sge. L’étoile symbiotique est située à 3 400 années-lumière dans la constellation du Sagittaire et se compose d’une géante rouge et de sa compagne naine blanche. L’Agence spatiale européenne l’a qualifié de « danse cosmique du feu et de la glace », alors que l’étoile devenait de plus en plus chaude et plus sombre.

« La matière saigne de la géante rouge et tombe sur la naine, la rendant extrêmement brillante. Ce système a éclaté pour la première fois sous forme de nova en 1975. La brume rouge témoigne des vents stellaires. Son profil sur le site Web de la NASA indique que la nébuleuse est d’environ un quart de celle-ci. une année optique.

Le pont gazeux reliant actuellement l’étoile géante à la naine blanche devrait s’étendre sur environ 3,2 milliards de kilomètres.

Selon l’Agence spatiale européenne, ces étoiles mystérieuses ont surpris les astronomes avec une « explosion semblable à une nova » en 1975, augmentant leur luminosité d’environ 250 fois. Cependant, contrairement à la plupart des novae, elle ne s’est pas éteinte au cours des décennies suivantes. Des observations récentes suggèrent que le système est devenu plus chaud, mais qu’il s’est paradoxalement légèrement atténué.

« Grâce à Hubble et au télescope SOFIA, à la retraite, nous avons résolu l’énigme ensemble. Les données ultraviolettes de Hubble révèlent des températures torrides autour de la naine blanche, tandis que SOFIA a détecté de l’eau s’écoulant à des vitesses incroyables, suggérant… « Il y a un disque de matière en rotation. « .

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Les données UV de Hubble indiquent que la température estimée de la naine blanche et du disque d’accrétion est passée de moins de 220 000 degrés Celsius en 1989 à plus de 250 000 degrés Celsius.

L’équipe de la NASA a également utilisé le télescope volant SOFIA, aujourd’hui retiré, pour détecter l’eau, les gaz et la poussière circulant dans et autour du système. Les données spectroscopiques infrarouges montrent que l’étoile géante, qui produit de grandes quantités de poussière, a retrouvé son comportement normal deux ans seulement après l’explosion, mais qu’elle est devenue plus faible ces dernières années. SOFIA a aidé les astronomes à voir l’eau se déplacer à environ 28 kilomètres par seconde, ce qui, selon eux, est la vitesse du disque d’accrétion sifflant autour de la naine blanche.

(Avec la contribution des agences)

3,6 millions d’Indiens nous ont rendu visite en une seule journée et nous ont choisis comme plate-forme incontestée de l’Inde pour les résultats des élections générales. Découvrez les dernières mises à jour ici!

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Trois lancements de missiles spéciaux à surveiller

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Trois lancements de missiles spéciaux à surveiller

Avez-vous vu le lancement du Starship de SpaceX plus tôt ce mois-ci ? Si cela a aiguisé votre appétit pour des lancements de fusées plus avancés, alors vous avez de la chance car cet été verra trois autres lancements de grande envergure.

Attendez-vous à une rare sortie de la fusée Falcon Heavy de SpaceX, au lancement de la première nouvelle fusée et à une tentative d’envoyer des astronautes plus loin dans l’espace que jamais depuis les missions Apollo de la NASA au début des années 1970.

Voici tout ce que vous devez savoir – et les dates de votre agenda.

Mardi 25 juin : Rare lancement et atterrissage tandem

Mission : SpaceX Falcon Heavy lance le satellite GOES-U de la NOAA.

Où regarder : SpaceX site Web ou Chaîne Youtube.

La dixième fusée SpaceX Falcon Heavy sera lancée aujourd’hui depuis le Kennedy Space Center en Floride, mettant en orbite un satellite météorologique NASA/NOAA GOES-U. GOES-U est unique en ce sens qu’il dispose d’un coronographe qui image mystérieusement l’atmosphère extérieure la plus chaude du Soleil, aidant ainsi les physiciens solaires à prédire avec plus de précision la météo spatiale.

Falcon Heavy est un lanceur lourd partiellement réutilisable, et le point culminant sera de voir ses deux propulseurs atterrir côte à côte sur deux plateformes côte à côte.

La NASA et SpaceX visent une fenêtre de lancement de deux heures qui s’ouvrira à 17 h 16 HNE le mardi 25 juin, mais gardez un œil sur SpaceX se nourrit de X Pour un timing précis.

Mardi 9 juillet : Une nouvelle fusée puissante décolle pour la première fois dans le ciel

Mission : Lancer pour la première fois la nouvelle fusée géante en Europe.

Où regarder : Agence spatiale européenne site Web ou Chaîne Youtube.

L’Agence spatiale européenne a confirmé le premier lancement de la sonde Ariane 6 depuis le port spatial européen en Guyane française.

Le nouveau lanceur lourd européen remplace Ariane 5 et dispose d’un étage supérieur rallumable, qui lui permettra de lancer plusieurs missions sur différentes orbites en un seul vol.

Vendredi 12 juillet : Polaris Dawn atteint 870 milles au-dessus de la Terre

Mission : SpaceX Falcon 9 lancera un équipage commercial de quatre astronautes privés dans l’espace à bord d’une capsule Dragon.

Où regarder : SpaceX site Web ou Chaîne Youtube.

Le programme Polaris est un partenariat avec SpaceX qui verra jusqu’à trois missions de vols spatiaux habités pour démontrer de nouvelles technologies. Elle est dirigée par Jared Isaacman, fondateur de Shift4 Payments, parti dans l’espace en tant que commandant de la mission SpaceX Inspiration4 en septembre 2021.

Cette première mission, « Polaris Dawn », verra le vaisseau spatial Dragon avec quatre astronautes (Isaacman, Scott Poteet, Sarah Gillies et Anna Menon) voler à 870 milles au-dessus de la Terre, le niveau le plus élevé depuis les missions Apollo sur la Lune.

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Récupère mes livres Observation des étoiles en 2024, Programme d’observation des étoiles pour débutants Et Quand aura lieu la prochaine éclipse ?

Je vous souhaite un ciel clair et des yeux écarquillés.

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