Non, l'ISS ne sert pas à rien ! La preuve par l'eau supercritique

Publié le par Dimitri Chuard

Installé à bord de la Station Spatiale Internationale en septembre 2009, l'instrument DECLIC développé par le CNES vient de livrer ses premiers résultats. Grâce à lui, les scientifiques ont pu repérer à quelle température l'eau se transforme en eau supercritique avec une précision encore inégalée (inférieure à 1 ppm).

http://smsc.cnes.fr/IcDECLIC/declic.jpg373,995°C. C’est au dessus de cette température que l’eau présurisée à 220 bars se transforme en eau supercritique, autrement dit devient liquide et gazeuse à la fois. Cette température critique a été obtenue grâce au laboratoire optique et thermique miniaturisé DECLIC (pour Dispositif d'Étude de la Croissance et des Liquides Critiques) dans la Station Spatiale Internationale.

"La mesure absolue doit encore être affinée mais c’est une première en micropesanteur !", se réjuit Gabriel Pont, chef de mission DECLIC au CNES. Sur Terre, avec la gravité, il aurait été tout simplement impossible de faire de telles observations. "En s'approchant de cette température critique, l'eau s'écrase sous son propre poids et se stratifie, explique Bernard Zappoli, responsable du programme des sciences de la matière au CNES. Conséquence : le milieu n'est pas homogène et on ne peut pas repérer la température critique avec précision."  C’est donc à 400 kilomètres au dessus de nos têtes, pour y voir plus clair, que les scientifiques du CNRS et du CEA ont décidé de travailler.

Les scientifiques ont alors pu suivre, dans le module HTI de DECLIC, l’évolution d‘une bulle de vapeur d’eau entourée d’eau liquide. Un mouchard idéal pour savoir à quel moment précis et à quelle température l’eau change d’état. "La disparition de cette bulle révèle la disparition de ces phases liquide et gazeuse coexistantes et, par conséquent, le passage à l’état supercritique", précise Gabriel Pont.

Si les chercheurs s’intéressent à l’eau supercritique, c’est qu’il s’agit d’un état de la matière encore mal connu et très prometteur. Un exemple ? L’eau supercritique peut dissoudre et "brûler" efficacement des déchets organiques sans émettre de polluants.  "Mais avant d’étudier ces phénomènes de combustion dite froide, il était essentiel de bien caractériser les propriétés physique de l’eau au voisinage de cette température critique, rappelle Bernard Zappoli. Prochainement, on va également étudier le comportement du sel dans l’eau supercritique, une situation que l’on retrouve dans le fond des océans, au niveau des dorsales." Dans les prochaines semaines, les scientifiques devraient en apprendre un peu plus sur le phénomène d’ébullition critique et sur la solidification de matériaux transparents grâce aux deux autres modules de DECLIC, récemment livrés à l’ISS.

Avec techno-science.net

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