Dépassant les frontières de la physique, de la chimie, des sciences de la vie et des sciences de la Terre,
L'imagination humaniste et la créativité scientifique et technologique, tout en un !
Explorer les phénomènes naturels, les sciences et les technologies qui composent le monde

Ce livre servira de guide précieux aux jeunes qui recherchent de l'aide dans leurs études scientifiques intégrées, première étape vers le développement de leurs talents créatifs et convergents, ainsi qu'aux enseignants et aux parents qui souhaitent initier les enfants à la joie des sciences et favoriser leur perspicacité.

Comprenez comment fonctionne le monde et percez les secrets de l'univers et de la Terre.

Les scientifiques utilisent des estimations pour prédire dans une certaine mesure les résultats de la recherche et pour déterminer si les mesures sont raisonnables et proches de la valeur réelle.
Quel inconvénient cela pourrait-il poser si la valeur mesurée et l'unité étaient différentes lors de la lecture de la balance, même si chaque personne utilisait le même outil ou appareil ?
Le 23 septembre 1999, les scientifiques ont appris que la sonde Mars Climate Orbiter n'était pas parvenue à se placer en orbite autour de Mars.
L'analyse de la cause a révélé que la NASA utilisait l'unité de mesure internationale, le m (mètre), comme unité, mais que Lockheed Martin, le fabricant du satellite, utilisait le système impérial-livre, qui était principalement utilisé aux États-Unis et au Royaume-Uni à l'époque.
Au final, l'utilisation d'unités différentes pour les valeurs saisies dans le programme a entraîné l'échec de la mise en orbite autour de Mars, provoquant d'énormes pertes économiques.
Si la NASA et le constructeur britannique de satellites avaient standardisé les données de leur programme en utilisant les mêmes unités de mesure internationales, ils auraient pu obtenir encore plus de succès dans l'exploration de Mars.
Cette étude de cas met en évidence l'utilité et la nécessité de normaliser les mesures de quantités de base.
---Extrait du texte principal, « Chapitre 1 : Comment pouvons-nous mesurer le monde ? »

Il existe une anecdote liée à la raison pour laquelle Mendeleïev a complété son propre tableau périodique.
Mendeleïev était professeur de chimie à l'université de Saint-Pétersbourg.
Il a toutefois expliqué qu'il avait introduit les jeux de cartes auprès de ses étudiants pour leur enseigner les régularités des éléments qu'il étudiait, après avoir vu des étudiants vivant en dortoir jouer aux cartes toute la nuit et arriver en cours le lendemain matin somnolents.

Il a inscrit les propriétés et les poids atomiques des éléments sur des fiches en papier, a demandé aux élèves de trouver des régularités et de les agencer, et a suggéré que ceux qui auraient terminé leur agencement pourraient retourner dans leurs dortoirs.
Les élèves qui maîtrisaient les jeux de cartes ont essayé plusieurs fois les combinaisons de cartes proposées.
Mendeleïev a également fait sa suggestion sans connaître la réponse, si bien que lui et ses étudiants ont essayé à de nombreuses reprises, mais n'ont pas réussi à trouver la bonne méthode d'arrangement, et n'ont eu d'autre choix que de perdre du temps à s'inquiéter.

Un jour, Mendeleïev fit un rêve dans lequel il vit le tableau périodique, qui reflétait la régularité des éléments qui l'intriguait.
À son réveil, il a noté précisément ce qu'il avait vu en rêve, et c'est à ce moment-là que sont nées les bases du tableau périodique que nous utilisons aujourd'hui.

---Extrait du texte principal, « Chapitre 2 : Comment la matière est-elle apparue et s’est-elle rassemblée ? »

On prévoit que la production agricole diminuera à l'avenir en raison de l'urbanisation et du changement climatique.
Ainsi, depuis 2003, des réunions d'experts et des recherches sur les insectes comestibles ont été organisées, et en 2013, l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) a sélectionné les insectes comme un aliment d'avenir prometteur.
Pourquoi les insectes, souvent considérés comme répugnants, sont-ils choisis comme nourriture du futur ? Avant tout, les insectes sont faciles à élever dans des espaces restreints et sont riches en protéines.

Le mot « protéine » en anglais dérive du mot grec « proreios ».
Cela signifie « primaire ».
Comme l'indique l'origine du mot protéine, la protéine est un composant essentiel qui régule les phénomènes vitaux chez tous les êtres vivants, y compris les humains, et constitue la principale substance qui compose les êtres vivants.
Enzymes qui facilitent les réactions chimiques au sein des organismes vivants.
Les hormones qui régulent les activités vitales et les anticorps qui combattent les agents pathogènes sont tous constitués de protéines.

Les protéines sont une substance essentielle non seulement pour les adolescents en pleine croissance, mais aussi pour les adultes vieillissants ; les cheveux, les ongles et les muscles sont tous constitués de protéines.
Nos cheveux sont composés de kératine, notre peau de collagène, nos muscles de myosine et d'actine, et l'hémoglobine est la protéine des globules rouges responsable du transport de l'oxygène.
On le retrouve non seulement dans le corps humain, mais aussi dans celui de nombreuses autres créatures, comme les plumes de paon, les cornes de mouton et les toiles d'araignée.

---Extrait du texte principal, « Chapitre 3 : De quels matériaux la nature est-elle faite ? »

Lorsqu'un tremblement de terre se produit, les médias annoncent : « Un tremblement de terre de cette magnitude s'est produit » et « Un tremblement de terre de cette magnitude s'est produit ».
Quelle est la différence entre la magnitude et l'intensité d'un séisme ?
La magnitude d'un séisme est une mesure de l'énergie libérée par un tremblement de terre ; elle a été proposée en 1935 par le sismologue Charles Richter.
Elle porte également le nom d'échelle de Richter, en son honneur.
Une augmentation de 1,0 sur l'échelle de Richter signifie que l'énergie libérée par un tremblement de terre augmente de 101,5, soit environ 30 fois.
Cela signifie que l'énergie libérée par un séisme de magnitude 1,0 diffère d'un facteur 30.
Un séisme de magnitude 7,0 est donc 30 fois plus puissant qu'un séisme de magnitude 6,0 et 900 fois plus puissant qu'un séisme de magnitude 5,0.

Cependant, même en cas de séisme important, celui-ci n'est pas ressenti dans les régions éloignées.
L'intensité des secousses correspond au degré auquel le sol tremble dans une zone spécifique.
Dans les pays fréquemment touchés par des tremblements de terre (comme les États-Unis, le Japon, l'Inde, Israël, les Philippines, Taïwan, la Russie et la Chine), chaque pays définit sa propre norme et l'applique en conséquence.

La Corée n'ayant pas de norme pour l'intensité des tremblements de terre, elle a utilisé l'échelle d'intensité de l'Agence météorologique japonaise jusqu'en 2000, mais depuis 2001, elle utilise l'échelle d'intensité de Mercalli modifiée, utilisée aux États-Unis et dans d'autres pays.

---Extrait du texte principal, « Chapitre 4 : Vivre dans le système terrestre »

Les tests de collision automobile ne se contentent pas de montrer quelles parties du corps sont touchées lors d'un accident.
Elle révèle, grâce à des données précises, l'intensité de l'impact appliqué à chaque partie du corps et ses effets sur l'être humain.
À cette fin, le mannequin est équipé de divers capteurs avancés.
En règle générale, environ 80 capteurs, dont des cellules de charge, des accéléromètres et des capteurs de déplacement, sont installés sur un seul mannequin.
Un capteur de force est un capteur qui mesure avec précision la force appliquée à une zone spécifique lors d'une collision ; c'est le capteur le plus basique équipant un mannequin.
Lors d'un accident de voiture, la tête est projetée vers l'avant à une vitesse fulgurante, ce qui peut être fatal, et un accéléromètre est utilisé pour mesurer cette accélération.
De plus, le cou et la colonne vertébrale humains, qui sont des parties directement liées à la vie, se plient, se contractent ou s'étirent au moment de l'impact, et le degré de cette compression ou de cette flexion est mesuré à l'aide d'un capteur de déplacement.

Ces capteurs sont stratégiquement placés dans toutes les parties vitales du corps, de la tête aux pieds.
Les données recueillies grâce à cette méthode sont utilisées comme données essentielles pour améliorer la conception de la sécurité des automobiles et développer de nouveaux dispositifs de sécurité.
Le développement des mannequins d'essai de collision est étroitement lié aux progrès de la technologie en matière de sécurité automobile, contribuant ainsi à sauver d'innombrables vies.
---Extrait du texte principal, « Chapitre 5 : Systèmes dynamiques : Comment fonctionnent les forces et le mouvement ? »

Si vous mangez du blanc de poulet, les protéines qu'il contient seront-elles immédiatement absorbées par votre corps et permettront-elles de développer vos muscles ? Non, elles subissent un processus de digestion dans vos organes digestifs, comme l'estomac et l'intestin grêle.
Les protéines contenues dans le blanc de poulet doivent être décomposées en acides aminés plus petits avant de pouvoir pénétrer dans les cellules et être synthétisées en protéines nécessaires à la formation musculaire.

C’est ainsi que se produisent dans notre corps des réactions chimiques qui décomposent ou synthétisent les protéines ; c’est ce qu’on appelle le métabolisme.
Tous les êtres vivants, y compris les humains, obtiennent les substances et l'énergie nécessaires à leurs activités vitales grâce au métabolisme.
Le métabolisme est une réaction chimique, mais il est différent des réactions chimiques qui se produisent en dehors des organismes vivants.

Pour que les protéines du blanc de poulet soient décomposées par des réactions chimiques en dehors d'un organisme vivant, elles doivent être trempées dans de l'acide chlorhydrique et maintenues à une température élevée de plus de 200 °C pendant une journée, mais à l'intérieur d'un organisme vivant, elles sont décomposées par métabolisme à une température basse de 35 à 37 °C en seulement 1 à 2 heures.

---Extrait du texte, « Chapitre 6 : Systèmes organiques et sophistiqués, systèmes vivants »