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Les secrets du sfumato de la Joconde mis au jour
Les secrets du sfumato de la Joconde mis au jour
Par Jean Etienne, Futura-Sciences
Par une technique virtuelle, et sans effectuer le moindre prélèvement sur le tableau, des physiciens ont réussi à détailler la méthode du "sfumato" utilisée par Léonard De Vinci.
Le plus célèbre tableau du monde n’est pas facile à observer, du moins dans tous ses détails. Car lorsque nous nous laissons envoûter par le regard de Mona Lisa, la lumière ne nous en parvient qu’après avoir traversé de nombreuses couches picturales, ainsi qu’un vernis qui a jauni avec le temps. Pour en percer les (derniers ?) secrets, les chercheurs devaient donc démêler toutes ces altérations, voulues ou non. Bien entendu, il était hors de question de s’attaquer à l’œuvre elle-même…
La technique employée par les scientifiques, dont une scientifique de l’Institut des Nanosciences de Paris (INSP - CNRS), est simple dans son principe. Mais son application des plus complexes. Il fallait en effet analyser très précisément la lumière réfléchie en cent millions de points différents du tableau et en obtenir autant de spectres. Cela a été rendu réalisable au moyen d’une caméra multi-spectrale et d’une nouvelle technique spécialement développée à cet effet.
La Joconde (1503-1506). Crédit : WebMuseum, Paris.
Les données ont ensuite été comparées à des mesures réalisées dans les mêmes conditions avec des pigments utilisés au XVIème siècle, recouverts ou non de vernis vieilli artificiellement. La base de connaissances ainsi obtenue a permis, par comparaison des données provenant du tableau, d’enlever virtuellement le vernis recouvrant la Joconde et d’examiner directement les couches picturales.
Les chercheurs se sont ensuite concentrés sur le visage, et y ont identifié une terre d’ombre formant l’unique pigment inclus dans la couche superficielle. Une saturation exceptionnelle des couleurs a été mise en évidence, ces deux caractéristiques identifiant formellement la technique du glacis.
Une méthode d'analyse infaillible
En effet, deux possibilités s’offraient aux scientifiques pour expliquer cette exceptionnelle saturation de couleurs. Soit un mélange de pigment blanc avec des pigments colorés en diverses proportions, soit le glacis lui-même, qui consiste à appliquer un grand nombre de couches d’une couleur très diluée. C’est la comparaison des données enregistrées à celles obtenues par simulation numérique au moyen d’une méthode développée récemment à l’INSP qui a pu identifier sans la moindre ambiguïté la technique du glacis.
Curieusement, cette même analyse reposant sur la méthode spectrale a permis de déterminer que la sous-couche du tableau était composée de 1 % de vermillon et de 99 % de blanc de plomb, une formule qui était bien utilisée par les peintres italiens de l’époque, mais uniquement pour la couche superficielle…
Une réponse, de nouvelles questions
Mais le glacis, inventé par les primitifs flamands, n’était pas utilisé à cette époque par les peintres italiens. Ce qui projette une fois de plus De Vinci au rang de grand précurseur, mais soulève aussi la question de l’origine de sa méthode. Selon l’hypothèse actuelle, ce serait un autre célèbre peintre italien, Antonello Da Messina, qui aurait diffusé cette technique en Italie et notamment auprès de De Vinci après un voyage dans le nord de l’Europe. Pour appuyer cette thèse, la même équipe de scientifiques va bientôt procéder au dévernissage virtuel d’un autre tableau de De Vinci, la Dame à l’Hermine, légèrement antérieur à la Joconde, et qui ne devrait pas comporter de glacis.
Cette étude fera l’objet d’une publication dans Applied Optics du 1er juin 2008 (Vol. 47, #16), sous le titre « Multispectral camera and radiative transfer equation used to depict Leonardo's sfumato in Mona Lisa », sous la signature de M. Elias, P. Cotte. 
La Dame à l’Hermine (1488-1490). Crédit : musée Czartoryski
Source 
Amicalement, Projectarea54
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Posté le 28/04/2008 | 218 consultations | 0 commentaires | Voir et commenter l'article
Des acides aminés à profusion à l'aube de l'histoire de la Terre
Des acides aminés à profusion à l'aube de l'histoire de la Terre
Des chercheurs de l’Institution Carnegie viennent de faire une découverte surprenante. Selon des analyses effectuées dans des météorites, le système solaire était probablement bien plus riche en matières organiques complexes qu’on ne le pensait. La théorie de la soupe primitive s’en trouve renforcée.
Une des hypothèses les plus communément admises pour expliquer l’apparition de la vie est celle proposée par Oparine en 1924 et Haldane en1929. Un premier stade d’évolution chimique aurait engendré la matière prébiotique dans un milieu riche en matières organiques et dépourvu d’oxygène libre. A partir de 1952, cette idée d'une soupe primordiale a été testée en laboratoire par Urey et Miller. Ces expériences étaient conduites sur un mélange de gaz censé reproduire l’atmosphère primitive réductrice de la Terre juste au début de l’archéen et inspiré de la composition chimique des atmosphères de Jupiter et de Saturne. On y incorporait sept molécules, de l'hydrogène (H2), du méthane (CH4), du gaz carbonique (CO2), du monoxyde de carbone (CO), de l'ammoniac (NH3), de l'azote (N2) et de l'eau (H2O). Cette atmosphère reconstituée était alors soumise à des décharges électriques et à un rayonnement ultraviolet intense.
Comme les chercheurs s’y attendaient, de petites molécules organiques se sont formées, notamment de l’acide cyanhydrique (HCN) et du formaldéhyde (HCHO). On pensait alors que la même chose s’était produite dans l’atmosphère primitive et que ces molécules s’étaient ensuite dissoutes dans les océans. Mieux, comme de multiples expériences du même genre allaient le démontrer, on peut obtenir par ce moyen la synthèse d'aldéhydes, d'acides carboxyliques et d’une dizaine des vingt acides aminés formant les protéines actuelles, sans compter une centaine d’acides aminés absents dans notre biosphère.
L’ensemble aurait formé la fameuse soupe chaude primitive dans laquelle les membranes cellulaires, de l’ADN ou plus probablement de l’ARN, auraient naturellement émergé pour former les premiers organismes vivants.
Bombardement organique
Aujourd’hui, on ne pense plus que l’atmosphère de la Terre était celle que Miller et ses collègues ont prise comme hypothèse de travail, mais l’idée d’une soupe chaude primitive persiste. Les progrès de la radioastronomie aidant, on a fini par détecter des molécules organiques complexes dans les nuages interstellaires moléculaires denses et froids, où elles sont le produit d’une chimie complexe dans la gangue de glace entourant les poussières cosmiques.
Même si l’on retient l’idée que la vie est née dans les océans à partir d’une évolution chimique prébiotique, on pense que la plupart des molécules organiques complexes seraient arrivées sur Terre sur les météorites et les comètes lors d'une longue phase de bombardement.
Un exemple de chondrite CR. Le cube de bois mesure un centimètre de côté. © The Meteorite Market
Conel Alexander et Marilyn Fogel, membres, respectivement, du Département du magnétisme terrestre et du Laboratoire de géophysique de l’Institution Carnegie, ont étudié des météorites trouvées en Antarctique en 1992 et 1995. Il s’agit de chondrites carbonées particulières dites chondrite CR, formées d'agglomérats de chondres primitifs liés par du carbone presque pur.
Avec Zita Martins de l'Imperial College de Londres, et deux collègues, ils ont montré que deux d’entre elles possédaient une quantité record d’acides aminés. Dans ces deux météorites, les teneurs atteignent et 249 ppm (parties par million), contre une moyenne de 15 ppm dans les autres météorites carbonées.
Une soupe riche
Cette découverte d'une concentration dix fois supérieure dans ces chondrites carbonées, plutôt rares, laisse fortement soupçonner que de la matière organique complexe était très abondante dans le flux de météorites tombant sur la Terre primitive au début de l’archéen.
On pourrait objecter que ces météorites (faisant partie d’une des plus importante collection au monde, celle du Johnson Space Center de la Nasa à Houston, au Texas) ont peut-être subi une contamination par contact avec l’environnement terrestre. Il n’en est rien. La preuve en est donnée par le rapport des abondances des isotopes du carbone, la matière organique terrestre présentant une valeur constante qui lui est spécifique. Les chercheurs de l’institution Carnegie ne l’ont pas retrouvée dans les météorites et on peut donc être sûr que les acides aminés découverts ne sont pas d’origine terrestre.
Posté le 19/03/2008 | 118 consultations | 0 commentaires | Voir et commenter l'article
La vie terrestre aurait connu deux explosions de biodiversité avant le Cambrien
La vie terrestre aurait connu deux explosions de biodiversité avant le Cambrien| Citation: |
| Nota de Projectarea54 apres des année de d'étude, nous remetons encore en cause l'origne de la vie sur terre, la facon dont elle s'est developpé, en parrallele a cela, des gens comme vous est moi, trouve une certain probabilité garce au lien fait dans nos recherche sur le fait que la vie, n'es pas un hazar naturel, mais bien provoqué. l'article si dessou, démontre qu'il y a bien un declencheur dont on ne sais toujours pas la vrai origine. amicalement, projectarea54 |
Par Laurent Sacco, Futura-Sciences
Il y a 530 millions, en très peu de temps, apparaissent les grands groupes d'animaux (vertébrés, arthropodes, mollusques...) qui existent encore aujourd'hui. Cette « explosion cambrienne », selon le terme consacré, reste inexpliquée. Le mystère vient peut-être de s'épaissir puisque cette diversification rapide aurait été précédée d'une autre phase similaire, baptisée « l'explosion d'Avalonia ».
Il y a moins de 600 millions d'années, les premiers organismes multicellulaires semblent faire une brutale apparition avec déjà une certaine forme de complexité. On parle du début de cette période comme celle d'Ediacara (ou encore édiacarien) en référence à des collines en Australie où de nombreuses traces fossiles d'organismes multicellulaires ont été trouvées. Entre 542 et 530 millions d'années avant le présent, durant le Cambrien, s'est ensuite produite en moins de 10 millions d'années ce qu'on appelle l'explosion cambrienne.
Un événement énigmatique
Déjà notée du temps de Darwin, cette brusque apparition des grands groupes d'animaux (on parle de phylums), était déjà considérée par le père de la théorie de l'évolution comme une énigme difficilement compatible avec les principes de sa théorie. Le lent processus graduel de modification des espèces ne semblait pas pouvoir rendre compte d'une brusque apparition de formes complexes et diversifiées. Darwin était persuadé que lorsque les archives fossiles seraient fouillées avec plus de soin, une évolution plus graduelle serait mise en évidence. 
Une chronologie approximative des débuts de l'Ediacarien et du Cambrien. A droite et en bleu, les augmentations de la diversité de la vie. Crédit : P.-A. Bourque
La situation est devenue plus étrange encore avec la découverte des fossiles des schistes du Burgess au Canada. Elle a montré que la diversité lors de l'explosion cambrienne était encore plus grande que l'on ne l'avait imaginée.
Des formes d'animaux étranges ont été découvertes, comme Hallucigenia et Opabinia, n'ayant que peu de relations avec les phylums du monde vivant actuel. L'un des animaux les plus célèbres des océans de cette période était l'Anomalocaris, pouvant atteindre deux mètres de longueur, et qui devait se nourrir des trilobites très abondants à partir du début du Cambrien.
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Un superprédateur des mers du Cambrien, Anomalocaris. Cliquez pour agrandir.
Pour résoudre l'énigme posée par l'explosion cambrienne, les paléontologues ont amendé la théorie darwinienne. L'évolution alternerait des phases lentes, en fait statiques, avec des phases de brusques diversifications, c'est la théorie des équilibres ponctués développée entre autres par [url=http://prelectur.stanford.edu/lecturers/gould/]Stephen Jay Gould.
Une véritable explosion de la complexité ?
Certains pensent aussi que la complexification des espèces vivantes avait déjà commencé bien avant, mais que c'est seulement lors d'événements encore mal compris que la complexité accumulée dans le matériel génétique a pu exprimer toutes ses potentialités. Ainsi, tous les ingrédients nécessaires pour déclencher une brusque diversification des espèces, sous l'action d'un stress environnemental par exemple, se seraient mis en place des centaines de millions d'années avant l'explosion cambrienne.
A cet égard, le travail publié dans Science est intéressant.
Shuhai Xiao, professeur de géobiologie à l'Université de Virginia Tech, et ses collègues, ont découvert ce qui semblerait bien être une seconde explosion cambrienne plus ancienne, qu'ils ont baptisée explosion d'Avalonia (Avalon explosion en anglais), par référence au nom d'un microcontinent disparu.
Elle s'est produite 33 millions d'années environ avant l'explosion cambrienne typique, exactement au moment où l'on sait que le taux d'oxygène dans l'atmosphère avait subi une augmentation notable et à la sortie d'une glaciation importante en liaison avec la théorie de la Terre boule de neige. Les types morphologiques d'Ediacara sont déjà tous là entre 575 et 565 millions d'années mais, curieusement, ils ne survivront pas, alors que ceux apparus à la suite de l'explosion cambrienne le feront. 
Une reconstitution des espèces vivantes dans les océans de la période d'Ediacara selon une vitrine du Smithsonian Museum. Crédit : P.-A. Bourque
Source : futura science
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Posté le 29/02/2008 | 177 consultations | 0 commentaires | Voir et commenter l'article
