Trois choses à savoir sur la lavande, l’hélicoptère Ingenuity et les cigales

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Musée de l'agriculture et de l'alimentation du Canada

Voici Renée-Claude Goulet, Cassandra Marion et Olivia Béchard.

Ces conseillères scientifiques d’Ingenium fournissent des conseils éclairés sur des sujets importants pour le Musée de l’agriculture et de l’alimentation du Canada, le Musée de l’aviation et de l’espace du Canada et le Musée des sciences et de la technologie du Canada.

Dans cette captivante série mensuelle de billets publiés sur le blogue, les conseillères scientifiques d’Ingenium présentent des « pépites » d’information insolite en lien avec leur champ d’expertise respectif. Pour l’édition de juin, Renée-Claude Goulet a cédé sa place à la stagiaire Kyra Simone et invité celle-ci à contribuer à cette rubrique. Les auteures du billet se sont intéressées à la culture de la lavande en Ontario, à l’hélicoptère Ingenuity de la NASA sur Mars et à l’invasion des cigales de la Nichée X. Bonne lecture!

Gros plan de fleurs d’un violet éclatant; à l’arrière-plan, rangs d’un champ de lavande légèrement flous.

On utilise les fleurs d’un violet particulier et l’huile essentielle de la lavande dans des produits de soins personnels et des insectifuges, mais aussi en haute cuisine.

Les champs de lavande du sud de l’Ontario évoquent la Méditerranée

Servez-vous un verre de vin et imaginez que vous contemplez la vue au-delà du bleu éclatant de l’océan — parlons d’un charme de la Méditerranée, auquel on peut goûter ici même, au Canada!

Sans posséder l’équivalent de la Côte d’Azur, le Canada abrite néanmoins la route violette, constituée de nombreuses fermes et boutiques vouées à la lavande dans le sud de l’Ontario. La majorité la lavande du pays provient de cette région, qui se situe pratiquement à la latitude de la Provence.

Très appréciées, ces fleurs violettes (du genre Lavandula) appartiennent en fait à la famille de la menthe. Le nom vient du latin lavare, qui signifie « laver ». Utilisée depuis des siècles pour son parfum et ses propriétés médicinales, la lavande est encore aujourd’hui un ingrédient important dont on se sert pour réduire le stress, repousser les insectes, prévenir les infections et même assaisonner les plats. Les champs de fleurs de couleur vibrante sont également des destinations prisées pour la photographie et l’agrotourisme.

La lavande étant originaire de la Méditerranée, elle doit être cultivée dans un milieu similaire. Heureusement, des conditions géographiques particulières créent des microclimats qui permettent à la plante de prospérer. Par exemple, les grandes étendues d’eau ont une influence sur les températures extrêmes. Il est donc logique que de nombreuses exploitations agricoles de l’Ontario soient regroupées dans l’est des Grands Lacs.

La lavande déteste les sols humides. Elle a besoin d’un sol bien drainé, peu argileux, pour que ses racines soient suffisamment oxygénées et que celles-ci ne pourrissent pas. Le taux d’humidité élevé de l’Ontario pouvant également engendrer des problèmes de moisissure, on espace les plants pour permettre au vent de les « sécher » naturellement. Les champs doivent idéalement bénéficier de six heures ou plus d’ensoleillement direct. Sinon, la lavande est assez résistante; elle n’a pas besoin de beaucoup d’engrais et supporte des températures hivernales pouvant descendre jusqu’à −16 °C.

Il existe plus de 40 espèces de lavande, mais seules deux espèces sont cultivées à des fins commerciales en Ontario. L’une d’elles, la lavande anglaise (aussi appelée « fine » ou « vraie »), dégage le parfum le plus doux et est la plus adaptée à un usage culinaire. L’autre, la lavande française ou le lavandin, pousse plus haut et plus rapidement, et produit cinq fois plus d’huile essentielle que la variété anglaise. Le lavandin, dont l’odeur est plus vivifiante et médicinale, est souvent utilisé dans les produits de soins personnels, tandis que la lavande anglaise est privilégiée pour la relaxation. Fait intéressant, le lavandin est un hybride stérile, issu de la pollinisation croisée d’une espèce anglaise et d’une autre portugaise, qui ne peut être multiplié que par bouturage.

La lavande est couverte de minuscules poils appelés trichomes, qui la protègent contre les parasites, la perte d’eau et le stress thermique. Entre les trichomes, les feuilles et les fleurs de la plante se trouvent également des glandes oléifères microscopiques. On obtient les huiles essentielles par entraînement à la vapeur d’eau : la chaleur fait éclater ces glandes et permet à l’huile de s’évaporer.

La prochaine fois que vous inhalerez le parfum apaisant de la lavande, prenez quelques instants pour apprécier les particularités géographiques et biologiques qui ont permis à ces fleurs polyvalentes de voir le jour!

Par Kyra Simone

Un petit hélicoptère vole à quelques mètres du sol dans un paysage pierreux beige rougeâtre et plat, mais parsemé de blocs rocheux.

Arrêt sur image du deuxième vol de l’hélicoptère Ingenuity sur Mars, filmé par l’une des caméras Mastcam-Z de Perseverance.

Ingenuity prend son envol sur Mars 

À peine plus de 117 ans après que le premier avion des frères Wright a pris son envol sur Terre, on a réalisé le premier vol propulsé et contrôlé sur Mars!

Nommé Ingenuity, l’hélicoptère martien du Jet Propulsion Laboratory de la NASA, est arrivé sur Mars fixé sous le châssis de l’astromobile Perseverance, qui s’est posée sur la planète rouge le 18 février 2021. Pendant 30 jours, le petit giravion, qui ne mesure que 49 cm, a entrepris de prouver qu’il était possible de voler dans l’atmosphère martienne, en plus de transmettre des données techniques susceptibles d’orienter la conception de futurs aéronefs destinés à d’autres mondes.

Ingenuity a effectué avec succès un vol sur une autre planète le 19 avril 2021. Pour son premier vol historique, Ingenuity s’est élevé de 3 m dans les airs, a effectué un vol stationnaire, puis une rotation avant de se poser à nouveau au sol, le tout en 31 secondes. Dans les semaines qui ont suivi, Ingenuity a effectué quatre autres vols. Chacun de ces vols était plus ambitieux que le précédent et établissait de nouveaux records de hauteur (10 m), de distance (266 m), de vitesse (3,5 m/s) et de durée (108 s).

Ces cinq vols ont dépassé les attentes de la NASA et ont permis de mener à bien la mission première d’Ingenuity, qui consistait en une démonstration technologique. Après de tels triomphes, la NASA ne pouvait laisser le giravion en parfait état de marche — d’une valeur de 80 millions de dollars — s’empoussiérer sur Mars. La mission, prolongée jusqu’à la fin du mois d’août, est désormais une mission de démonstration d’opérations : Ingenuity assistera Perseverance et permettra de déterminer l’intérêt d’un giravion sur Mars, entre autres, en collectant des données aériennes, en effectuant des vols de reconnaissance et en accédant à des zones inaccessibles à l’astromobile. 

Conception et défis

Ingenuity a été conçu et testé dans une chambre spéciale reproduisant l’atmosphère martienne ténue et composée de dioxyde de carbone, dont la densité équivaut à seulement 1 % de celle de la Terre. La gravité plus faible de Mars constitue certes un avantage, mais elle ne suffit pas à compenser son atmosphère ténue. La version définitive du modèle de vol pèse 1,8 kg et est pourvue de deux rotors contrarotatifs bipales très longs (1,2 m de diamètre) et ultralégers en fibre de carbone. Afin de déplacer suffisamment d’air pour maintenir l’aéronef en l’air, les pales effectuent 2537 tours par minute — leur rythme est nettement plus rapide que celui des rotors d’un hélicoptère terrestre ordinaire. Le fuselage, de la taille d’une boîte de mouchoirs, comprend une batterie chargée au moyen d’un panneau solaire installé au-dessus des rotors, un dispositif de chauffage embarqué pour résister aux températures nocturnes sur Mars (−90 °C), un altimètre laser, une antenne pour communiquer avec l’astromobile, deux caméras et un ordinateur de vol semblable à celui d’un téléphone portable.

L’hélicoptère est un robot et fonctionne de manière autonome en raison du délai de communication entre la Terre et Mars. Curieusement et indépendamment de cela, on a déterminé au cours des essais que le temps de réaction des humains était trop lent pour commander à distance l’aéronef en toute sécurité dans l’atmosphère martienne.

La mobilité aérienne représente un nouveau potentiel prometteur pour l’exploration spatiale. Suivez de près la mission du quadricoptère Dragonfly, qui sera envoyé vers Titan, lune de Saturne, en 2027.

Envie d’aller plus loin?

Apprenez-en plus sur l’astromobile Perseverance et l’hélicoptère Ingenuity de la NASA grâce à ces articles et à ces vidéos :

•    Réseau Ingenium : L’atterrissage imminent sur Mars de Perseverance, l’astromobile à la recherche de traces de vie
•    NASA : Mars 2020 Perseverance Rover Mission (en anglais seulement)
•    NASA : Mars Videos and Animations (vidéos en anglais seulement)
•    NASA : Listen to NASA’s Ingenuity Mars Helicopter in Flight (légendes en anglais seulement)
•    Gouvernement du Canada : Mars 2020 : à la recherche de traces de vie passée sur la planète rouge

Par Cassandra Marion

Gros plan d’une cigale posée sur une branche d’un tulipier d’Amérique; arrière-plan vert flou.

Une cigale est posée sur une petite branche dans le Rock Creek Park, à Washington.

Les cigales amplifieront la trame sonore estivale

Les sons qu’on entend au printemps et à l’été sont bien différents. Pour plusieurs, ces saisons évoquent probablement des sons familiers de la nature : ceux de certains oiseaux, des grillons, des sauterelles et des cigales. Ce printemps, une grande partie de l’est des États-Unis entendra chanter les cigales de la Nichée X (lire « Nichée 10 »). Ce type particulier de cigale ne surgit qu’une fois tous les 17 ans, émergeant du sol le temps d’atteindre l’âge adulte, de s’accoupler et de pondre des œufs avant de mourir, le tout en l’espace de quelques semaines.

Les cigales de la Nichée X sont des cigales périodiques, c’est-à-dire que tous les membres de la population se développent au même rythme, ce qui est plutôt exceptionnel. Au stade de nymphes, les cigales vivent sous terre et se nourrissent du jus des racines des plantes. Une fois arrivées à maturité, les nymphes commencent à creuser des tunnels pour sortir du sol, généralement entre la fin d’avril et le début de juin. Elles subissent ensuite une dernière mue, au cours de laquelle elles perdent leur « peau », avant d’atteindre, après quelques jours, l’âge adulte. Pendant ce stade à la fois très bref et ultime de leur vie, les cigales n’ont qu’un seul but : se reproduire. Après l’accouplement, les femelles pratiquent des incisions dans les petites branches, où elles pondent environ 600 œufs. À l’éclosion des œufs plus tard dans l’été, les nymphes tombent sur le sol et le processus recommence.

Pendant l’accouplement, les mâles produisent un son très fort au moyen de leurs cymbales et les femelles répondent à ces appels par des claquements d’ailes synchronisés. Les sons produits par un groupe de mâles, appelé chœur, peuvent atteindre 100 décibels, soit un niveau sonore semblable à celui d’une tondeuse à gazon, d’une moto, d’un marteau-piqueur ou d’un camion à ordures.

La Nichée X est spéciale parce qu’elle est la plus populeuse des nichées; selon certaines estimations, ces cigales se compteraient par billions. Il est difficile de se représenter des billions de choses. Le Canada compte environ 37,5 millions d’habitants à l’heure actuelle. La population mondiale est d’environ 7,8 milliards. Il faudrait encore multiplier ce nombre par 1000 pour obtenir des billions.

La bonne nouvelle dans tout cela, c’est que les oiseaux, les reptiles, les écureuils, les chats et les autres mammifères auront largement de quoi se nourrir. Selon des chercheurs, si les cigales périodiques se reproduisent en si grand nombre, c’est pour assurer leur survie. Elles sont si nombreuses qu’elles ne peuvent tout simplement pas toutes être dévorées par leurs prédateurs : la reproduction de l’espèce est ainsi assurée par les survivantes. 

Par Olivia Béchard

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Cassandra Marion

Cassandra est la conseillère scientifique du Musée de l'aviation et de l'espace du Canada. Elle est titulaire d'un doctorat en géologie et en science et exploration planétaires. Ses recherches portent sur les cratères d'impact de météorites dans l'Arctique canadien. Elle a plus d'une décennie d'expérience dans le domaine de l'éducation et de la sensibilisation dans l’élaboration et la prestation de programmes scientifiques. Elle se consacre à partager sa passion pour les sciences avec les communautés proches et lointaines, et à améliorer la culture scientifique au Canada. 

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Olivia Béchard

Olivia Béchard est agente des communications scientifiques et de l’engagement au Musée des sciences et de la technologie du Canada. Détentrice d’un baccalauréat en sciences sociales spécialisé bidisciplinaire en science politique et histoire, en plus d’un diplôme du Collège algonquin en études muséales appliquées, elle étudie actuellement en psychologie. Désireuse d’offrir aux jeunes des possibilités d’apprentissage informel pour les aider à acquérir de nouvelles compétences et à nouer des liens, Olivia Béchard possède plusieurs années d’expérience dans l’élaboration et la mise en œuvre de programmes éducatifs dans divers musées et institutions culturelles au pays.

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Kyra Simone

Scientifique de l’environnement, Kyra Simone termine une maîtrise en communication scientifique. Son bagage interdisciplinaire comprend une maîtrise en biologie et des travaux de recherche sur les effets du changement climatique, les reptiles à risque et les contaminants. Dans sa chronique sur l’environnement dans le journal The Lake Report de Niagara-on-the-Lake, elle privilégie la communication empathique pour susciter des changements durables.