Pour commencer : voir, montrer

Partie 1 | Rendre l'invisible visible

Microscopes et télescopes qui dépassent les limites de l'œil
Photographie et microscopie électronique pour capturer les informations
Le monde au-delà du spectre visible
Les champs et les particules sont partout

Partie 2 | Données, informations, connaissances et visualisation

Visualisation des données : transformer les nombres complexes en images
Diffusion de l'information, du laboratoire au public
Le transfert de connaissances, menant à de nouvelles découvertes

Partie 3 | Modèles mathématiques et simulations

Modélisation mathématique du monde réel
Dynamique des fluides numérique pour la prédiction des écoulements

Partie 4 | L'art dans la science

L'art et la science de donner et de recevoir l'inspiration
L'art du voyage dans le temps, Paléoart
Une rencontre de possibilités infinies, l'art spatial

Note du traducteur
Références
Droits d'auteur du tableau

* Le dessin de la Lune par Galilée, qui observait et dessinait les cratères lunaires à travers une lunette astronomique
* Le diagramme circulaire de Nightingale, qui a permis de réduire considérablement le taux de mortalité des soldats.
Le graphique linéaire de Hubble, le premier à apporter la preuve que l'univers est en expansion.
Des rayures alarmantes qui illustrent en un coup d'œil la réalité du réchauffement climatique.
* Image au microscope électronique à balayage du SARS-CoV-2, le virus responsable de la COVID-19.
* Les tractogrammes, qui tentent de cartographier les structures cérébrales complexes jusqu'au niveau des neurones individuels

La puissance de la visualisation est plus claire et plus persuasive que cent mots d'explication.
Une collection de visualisations monumentales qui ont permis des avancées scientifiques !

En 1911, Arthur Brisbane, rédacteur en chef du New York Evening Journal, a donné des conseils lors d'une réunion d'annonceurs :
«Utilisez la photo.»
« Un mot vaut mille mots. » Non seulement nous connaissons bien ce dicton, mais nous sommes aussi bombardés d'images publicitaires.
Ces images s'imprègnent dans notre cerveau et suscitent le désir plus efficacement et plus immédiatement que les mots.
L'une des raisons pour lesquelles les images sont si puissantes est que l'information qu'elles contiennent est transmise « en parallèle » et simultanément.
En revanche, pour que la parole ou l'écriture soient communiquées, les mots doivent être transmis et reçus séquentiellement.
Les images peuvent contenir de nombreux détails, notamment la couleur, la forme, la distance entre les objets, les groupes d'objets, les expressions faciales, la posture corporelle, le mouvement et l'atmosphère d'un lieu.
Notre cerveau interprète tout cela avec une rapidité étonnante.
Tout comme les images ont un pouvoir particulier en publicité, elles en ont également un en science.
À travers plus de 150 exemples, « Les yeux de la science » démontre l'importance des images en science et la manière dont elles sont utilisées.


Rendre l'invisible visible

« Les images sont cruciales car 99,9 % de la réalité est hors de portée des sens humains », a déclaré Buckminster Fuller, architecte, inventeur et futuriste.
Ce monde est bien plus complexe qu'il n'y paraît.
L'air est rempli de minuscules particules de poussière et de gouttelettes d'eau, et est composé d'innombrables atomes et molécules, dont la plupart se déplacent plus vite qu'un avion à réaction.
Les rayonnements situés au-delà du spectre visible se déplacent à la vitesse de la lumière, et les particules provenant de l'extérieur de la Terre traversent notre corps plus facilement qu'un couteau chaud ne coupe du beurre.
Les champs électriques et magnétiques remplissent tout l'espace de l'univers, et d'innombrables processus se produisent si rapidement que nous ne pouvons pas les percevoir, ou inversement, si lentement que nous ne pouvons pas les remarquer.
Pour représenter sous forme d'images des objets normalement invisibles à l'œil nu, il faut une technologie qui permette de les voir au préalable, comme des microscopes, des télescopes, des caméras infrarouges ou à haute vitesse.
Les images créées grâce à cette technologie contribuent à la compréhension scientifique en révélant l'invisible.


Données, informations, connaissances et visualisation

La science est l'étude de la connaissance du monde dans lequel nous vivons.
On peut acquérir des connaissances en établissant et en vérifiant des hypothèses.
Pour formuler une hypothèse, il faut des « informations », et pour produire des informations et vérifier une hypothèse, il faut des « données ».
Les données sont généralement composées de nombres, qui, en eux-mêmes, ont peu de signification.
Pour comprendre les données, communiquer les informations et transmettre les connaissances, nous devons les « visualiser ».
Ainsi, les scientifiques de toutes les disciplines ne se contentent plus d'analyser des données ; ils créent désormais des visuels clairs et percutants à partager avec leurs collègues et le public.
Presque tous les articles scientifiques actuels incluent une image qui interprète les données.


Modèles mathématiques et simulations

Galilée décrivait l'univers comme « un grand livre écrit dans le langage des mathématiques ».
En sciences, les mathématiques jouent un rôle important qui va bien au-delà de la simple collecte et de l'analyse des données.
Les scientifiques utilisent l'algèbre pour décrire et prédire le comportement des objets et des systèmes, et les équations algébriques peuvent modéliser des phénomènes du monde réel.
À l'ère de l'informatique actuelle, nous pouvons simuler le monde réel en mettant en œuvre des modèles mathématiques utilisant diverses conditions initiales.
Les simulations informatiques permettent aux scientifiques de tester leurs hypothèses en prédisant des résultats comparables à la réalité.
L'essentiel est que les scientifiques puissent visualiser les résultats des modèles mathématiques ou des simulations, rendant ainsi l'information accessible non seulement à leurs collègues scientifiques, mais aussi au grand public.


L'art dans la science

Des croquis que les scientifiques réalisent pour étoffer leurs idées aux animations qu'ils créent pour communiquer largement leurs découvertes, le rôle de l'art dans la science est incroyablement diversifié.
Certains artistes collaborent avec des scientifiques pour créer des scènes contenant des informations sur des choses que nous ne pouvons pas voir de nos yeux, comme des scènes du passé lointain ou des objets situés dans l'espace profond.
Les œuvres créatives exprimées de cette manière rendent les sujets complexes plus faciles à comprendre, transmettant ainsi les connaissances scientifiques à un public plus large.
Parfois, les artistes vont au-delà de la simple transmission de connaissances pour susciter des émotions en exprimant des idées scientifiques de manière plus abstraite.
La collaboration avec les artistes permet aux scientifiques de démontrer clairement leurs recherches, et les nouvelles perspectives apportées par la science offrent aux artistes une source d'inspiration abondante.
Les collaborations entre science et art sont de plus en plus fréquentes à mesure que les tendances académiques évoluent du STEM (science, technologie, ingénierie et mathématiques) au STEAM (le A signifiant arts).


« L’Œil de la science » est un livre qui présente les connaissances scientifiques de divers domaines en une seule image, plutôt que de les expliquer de manière complexe.
À chaque page tournée, un festin d'images s'offre à vous, stimulant votre curiosité et laissant une forte impression.
Au fil des explications, en vous demandant : « Comment ont-ils fait pour prendre cette photo ? », « Est-ce que les cellules de mon corps ressemblent à ça ? », « Quelle est l'identité de cette image mystérieuse ? », vous constaterez qu'à un moment donné, vos questions trouveront une réponse, et qu'à d'autres moments, vous serez inspiré(e) pour en apprendre davantage sur le sujet.
Et nul ne peut résister au charme de la science.