L'institut naXys s'est spécialisé dans l'analyse des systèmes complexes, qu'il s'agisse d'astronomie et de cosmologie dynamique, de biologie mathématique, d'optimisation en optique, de complexité économique ou encore de l'étude de la stabilité et de la robustesse de ces systèmes.

Quel est le point commun entre le cerveau humain, les réseaux sociaux, les systèmes financiers, l'univers, les systèmes optiques, le métabolisme ou le génome ? 

Ce sont des exemples classiques de systèmes complexes, c'est-à-dire des systèmes composés d'un grand nombre d'éléments simples en interaction et présentant des phénomènes émergents. L'objectif principal de l'Institut de recherche naXys est l'étude de ces systèmes complexes, à travers l'analyse de données réelles, leur modélisation par les mathématiques et les simulations numériques, leur contrôle et leur optimisation. 

Notre conviction est qu'une bonne compréhension des systèmes nécessite une étape de modélisation, qui permet d'identifier les relations de cause à effet entre les différents paramètres et d'identifier les mécanismes par lesquels ils opèrent. Cette abstraction doit être basée sur une validation empirique, mais l'exploitation des données seules n'est ni suffisante ni satisfaisante. C'est pourquoi une connaissance du domaine spécifique et l'utilisation d'outils adéquats de modélisation, d'analyse et de simulation sont indispensables.

Les axes de recherche

  • Astronomie dynamique, cosmologie et astrobiologie (SPACE)
  • Biologie mathématique (BIO)
  • Ingénierie optique et optique quantique (OPTICS)
  • Algorithmes d'optimisation, intelligence artificielle et robotique (AI)
  • Complexité socio-économique (ECO)
  • Stabilité et robustesse (ROBUST)

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Femmes en sciences : portraits de femmes en astronomie

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À l’occasion de la journée internationale des femmes et des filles de science proclamée le 11 février par l’Assemblée générale des Nations Unies et dans le cadre de l’alliance européenne European Space University for Earth and Humanity (UNIVERSEH) axée sur la thématique de l’espace, découvrez le témoignage de quatre femmes scientifiques de l’UNamur qui travaillent sur des thématiques d’astronomie. 

Photo de 4 chercheuses : E-A. Dubois, E. Berger, A-C. Heuskin, J. Bodart

Une journée internationale dédiée aux Femmes et aux Filles de Sciences

Dans le monde entier, il existe depuis des années un écart important entre les genres dans les sciences, la technologie, l’ingénierie et les mathématiques (STEM). Bien que les femmes aient réalisé d’immenses progrès quant à leur participation dans l’éducation supérieure, elles restent sous-représentées dans ces catégories scientifiques. 

Afin de promouvoir l'émancipation des femmes et des filles dans les STEM et de sensibiliser à la nécessité d'inclure les femmes dans les sciences et les technologies, l'Assemblée générale des Nations unies a proclamé en 2015 le 11 février « Journée internationale des femmes et des filles de science ». 

13 février 2025 | 5ème édition de Women & Girls in science @ UNamur

Cet événement annuel vise à promouvoir l'accès des femmes et des jeunes filles à la science et à la technologie, ainsi que leur participation pleine et entière. Il rappelle le rôle important des femmes dans la communauté scientifique et constitue une excellente occasion d'encourager les filles et les jeunes femmes à participer aux développements scientifiques.  

Anne-Catherine Heuskin, Professeure au Département de physique

Quel est votre domaine scientifique et sur quoi portent vos études/recherches ?

Je suis physicienne et le sujet de mon travail de mémoire était un mélange entre la physique et la biologie : la radiobiologie. L’idée est d’utiliser des radiations ionisantes pour endommager des cellules, notamment des cellules cancéreuses. 

Phoro d'Anne-Catherine Heuskin
Anne-Catherine Heuskin

Au Laboratoire d’Analyses par Réactions Nucléaires de l’UNamur (LARN) nous possédons un accélérateur de particules qui permet notamment de produire des protons et des particules alpha. Ces particules peuvent être utilisées pour irradier des cultures de cellules cancéreuses afin de détruire leur matériel génétique et de les empêcher de proliférer. En clinique, on utilise habituellement des rayons X, qui sont plus faciles à produire, avec un appareillage moins encombrant et moins coûteux. Mais en termes d’efficacité, on espère avoir de meilleurs résultats avec des particules chargées, comme ce qu’on utilise ici. C’est la base de la protonthérapie. 

Quelle est votre implication dans l’alliance universitaire européenne UNIVERSEH axée sur la thématique de l’espace ? 

Les rayonnements ionisants, on les rencontre aussi dans l’espace. Les astronautes qui sont dans la station spatiale internationale sont exposés à des doses beaucoup plus intenses que ce que l’on reçoit à la surface de la Terre. Ces rayonnements ont des effets sur les organismes vivants. 

Dans ce cadre, je travaille sur le projet RISE (Rotifer in Space), lancé en 2013 avec Boris Hespeels et Karin Van Doninck, en partenariat avec l’Unité de Recherche en Biologie Environnementale et évolutive (URBE) de l’UNamur, l’ULB et le SCK-CEN. Ce projet s’intéresse aux rotifères, des organismes extrêmement résistants à diverses conditions : froid, variations de température, dessiccation, un dosage de radiation très élevé… Notre objectif est de comprendre comment ils réagiraient dans un environnement tel que l’ISS et s’ils développent des stratégies particulières pour protéger leur intégrité génomique, qui pourraient servir à protéger l’humain dans l’espace.

Pensez-vous que le fait que vous soyez une femme influence votre carrière de scientifique ?

Avant tout, qu’ils soient hommes ou femmes, les scientifiques sont des animaux un peu particuliers : ils mangent, dorment et pensent sciences en permanence. Mais encore faut-il en avoir la possibilité. Lorsque l’on est une femme, dans la société actuelle, cela peut être plus compliqué, notamment à cause des nombreux clichés qui persistent.

Je me souviens d’un lundi de Pentecôte où j’étais en train de vider ma machine à laver lorsque j’ai reçu un message d’un collègue « Je suis en train de lire une super review ! » Et là, je me suis dit « Super, moi, je nettoie des slips ». On ne vit pas tous la même réalité. Il y a ceux qui ont une famille, une maison, avec toute la charge mentale qui va avec. Et puis, il y a ceux qui n’ont pas (encore) d’enfants et qui ont moins de choses auxquelles penser en dehors de leur métier. Parfois, je me dis que je dois continuellement rattraper le train de personnes qui sont beaucoup plus compétitives, mais qui ont aussi beaucoup plus de temps à consacrer à la recherche.

Qu’est-ce qui selon vous pourrait faciliter et encourager la carrière des femmes scientifiques ?

J’enseigne à tous les étudiants de première année en sciences et je constate qu’il y a beaucoup de filles dans les filières des sciences de la vie comme en biologie ou en médecine vétérinaire, mais beaucoup moins en mathématiques ou en physique. C’est assez déséquilibré. Alors, comment encourager davantage de femmes à se lancer dans ces disciplines ? Je pense que ça commence très tôt.

L’intérêt pour les sciences se construit dès l’enfance, à travers l’éducation et l’image du monde que leur transmet leur famille. Ce n’est pas à 18 ans qu’il faut se poser la question. Il faut leur montrer l’horizon des possibles et qu’ils comprennent que les sciences ne sont ni « pour les filles » ni « pour les garçons ». 

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L’intérêt pour les sciences se construit dès l’enfance, à travers l’éducation et l’image du monde que leur transmet leur famille. 

Anne-Catherine Heuskin Professeure au Département de physique

Le bon moment pour éveiller cette curiosité, c’est lorsque les enfants commencent à raisonner, à se poser des questions : pourquoi le soleil se lève-t-il toujours au même endroit ? Que devient un glaçon qui fond ? Pourquoi y a-t-il de la buée quand on souffle sur un verre froid ? C’est à ce moment-là qu’on peut les accompagner, leur donner des explications et les encourager à chercher des réponses. Il faut donner aux enfants le goût d’expliquer et de questionner le monde.

Quel message souhaiteriez-vous faire passer à une femme qui hésiterait à se lancer dans les sciences ? 

Je pense que le message est valable pour tous les étudiants, qu’ils soient garçons ou filles : pourquoi avez-vous envie de faire telle ou telle étude ? Quelle est votre motivation ? Si c’est parce que vos parents vous l’ont conseillé, ce n’est pas une bonne raison. Si c’est parce que vous êtes fort dans une matière donc vous allez l’étudier, ce n’est peut-être pas une bonne justification non plus. Ce qui compte avant tout, c’est l’envie. L’envie de comprendre, de découvrir, de se questionner sur le monde qui nous entoure.

Justine Bodart, Doctorante au Département de mathématique.

Quel est votre domaine scientifique et sur quoi portent vos études/recherches ?

Je travaille avec la Professeure Anne-Sophie Libert au sein de l'Institut naXys sur l'étude de la stabilité des systèmes extra solaires et sur la dynamique céleste. Je fais également partie du conseil étudiant de l’alliance UNIVERSEH en tant que représentant étudiante doctorante. 

Photo de Justine Bodart
Justine Bodart
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Photo de Justine Bodart

Les femmes en science transforment le monde par leur curiosité, leur persévérance et leur intelligence.

Justine Bodart Doctorante au Département de mathématique

Pensez-vous que le fait que vous soyez une femme influence votre carrière de scientifique ?

Je pense qu’être une femme peut influencer une carrière scientifique en raison des stéréotypes encore existants, mais cela doit renforcer notre volonté de faire évoluer les mentalités et inspirer d’autres femmes.

Qu’est-ce qui selon vous pourrait faciliter et encourager la carrière des femmes scientifiques ?

Il faudrait donner une meilleure visibilité aux contributions des femmes dans le monde scientifique, encourager leur apport et valoriser leur rôle historique souvent sous-estimé. Je trouve qu’il est également important de lutter contre les biais de genre et de créer un environnement de travail plus inclusif.

 

Eve-Aline Dubois, chercheuse au Département de sciences, philosophies et sociétés

Quel est votre domaine scientifique et sur quoi portent vos études/recherches ?

Je travaille en histoire et en philosophie des sciences. Je me penche plus particulièrement sur les développements historiques et philosophiques de la cosmologie. Après avoir étudié la théorie concurrente à celle du Big Bang et son histoire au XXe siècle, je travaille maintenant sur l'émergence de la conception d'un univers infini.

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Eve-Aline Dubois

Pensez-vous que le fait que vous soyez une femme influence votre carrière de scientifique ?

Je pense que toutes les facettes de mon identité influencent et influenceront ma carrière : mon genre, mon âge, ma nationalité, etc. Que ce soit dans ma manière d'aborder ma carrière ou dans le regard que porte sur moi mes collègues.

Les femmes en sciences ne représentent pas une nouveauté ou une rareté mais ce sont des noms oubliés et effacés.

Eve-Aline Dubois Chercheuse au Département de sciences, philosophies et sociétés

Qu’est-ce qui selon vous pourrait faciliter et encourager la carrière des femmes scientifiques ?

Tous les projets de carrières sont à encourager et à soutenir, tous genres confondus. Tout le monde cite Marie Curie comme exemple, mais ce n'est que l'arbre qui cache la forêt. Parlons plutôt de Verra Rubin, de Margaret Burbidge, de Henrietta Leavitt et de toutes leurs collègues. Les femmes en sciences ne représentent pas une nouveauté ou une rareté mais ce sont des noms oubliés et effacés.

Quel message souhaiteriez-vous faire passer à une femme qui hésiterait à se lancer dans l’astronomie ?

Pourquoi hésites-tu ? Cette carrière est prenante, passionnante, éprouvante, écrasante et enrichissante. Il faut être motivé et être prêt à se donner à fond. Ton genre n'impacte pas tes compétences, alors, si cela te tente, FONCE ! 

Un message inspirant à partager ?

J'aime à partager la citation de Fred Hoyle : "You must understand that, cosmically speaking, the room you are now sitting in is made of the wrong stuff. You, yourself, are odd. You are a rarity, a cosmic collector’s piece." Étudier l'astronomie, ou la cosmologie, c'est se confronter à l'immensité et parfois se demander quelle est notre place. Je trouve ça assez réconfortant de se rappeler que notre unicité fait de nous un petit trésor.

Emelyne Berger, étudiante en sciences physiques et membre du kot-à-projet « Kap to UNIVERSEH »

Quel est votre domaine scientifique et sur quoi portent vos études ?

J’étudie la physique… mais pas seulement ! La formation proposée en bachelier nous offre des bases solides et générales qui nous permettront de choisir un master plus spécialisé. Nous développons un panel de connaissances allant de la chimie à la programmation en passant par les sciences humaines, sans oublier les mathématiques qui constituent le support indispensable à l’élaboration des théories.

Photo d'Emelyne Berger
Emelyne Berger

Nous sommes aussi amenés à pratiquer l’expérimentation et à découvrir la recherche scientifique.

En 2024 j’ai rejoint, avec un petit groupe d’étudiants, l’alliance UNIVERSEH en tant que membre du Local Student Club de Namur qui s’inscrit également comme nouveau kot-à-projet sur le campus de l’université. Nous avons pu prendre part à l’organisation du General Meeting de novembre dernier lors d’une activité destinée aux étudiants européens. J’ai également participé à la Spring School organisée en 2024 par l’UNamur sur le site de l’Euro Space Center et je me prépare pour un voyage en Suède début mars dans le cadre de l’Arctic Winter School. 

Pensez-vous que le fait que vous soyez une femme influence votre carrière de scientifique ?

J’ai toujours été encouragée à faire ce que j’aimais, les idées sociétales catégorisant les filières de « masculines » ou « féminines » n’ont donc pas réellement influencé mon choix d’étude. Le manque d’accompagnement et de confiance en soi peut être un frein lorsqu’on s’engage dans un monde qui paraît ne pas être le nôtre. Certes, il faudra peut-être batailler avec certains mais on peut faire sa place, comme n’importe qui, en tant que femme.

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Photo d'Emelyne Berger

De nos jours, les figures féminines qui marquent et qui ont marqué la science sont de plus en plus reconnues, c’est une bonne chose et cela donne à la future génération de scientifiques une diversité à laquelle pouvoir s’identifier.

Emelyne Berger Etudiante en sciences physiques et membre du kot-à-projet « Kap to UNIVERSEH »

Qu’est-ce qui selon vous pourrait faciliter et encourager une femme à faire des études scientifiques et, in fine, une carrière scientifique ?

Il suffit de faire un peu d’histoire des sciences pour comprendre que tout être humain est capable de grandes choses si on le lui permet. De nos jours, les figures féminines qui marquent et ont marqué la science sont de plus en plus reconnues, c’est une bonne chose et cela donne à la future génération de scientifiques une diversité à laquelle pouvoir s’identifier. Elles, comme eux, nous ont ouvert le chemin vers la liberté de choisir ce que nous voulons faire de notre vie.

Je trouve malheureux qu’il faille encore des journées comme celles-ci pour souligner le fait que nous sommes tous égaux. Je pense simplement que toute personne devrait être poussée à poursuivre ce qui l’attire et valorisée à la hauteur de ses capacités.

Quel message souhaiteriez-vous faire passer à une femme qui hésiterait à se lancer dans les études en astronomie ? 

Lorsqu’on trouve sa voie, il faut la suivre. Je lui dirais de ne pas hésiter et que s’il s’avère finalement que le chemin ne lui correspond pas, cela n’est en aucun cas signe d’infériorité ou d’incapacité.

Un message inspirant à partager ?

Le message que j’aimerais partager est une courte phrase que je tente de garder à l’esprit depuis qu’elle m’a été transmise : N’essaye pas, fais-le.

Carine Michiels, vice-rectrice à la recherche

Dans le cadre du 60ème anniversaire de la Fédération européenne des sociétés de biochimie (FEBS), explorez les récits captivants des parcours scientifiques de 35 femmes scientifiques. Parmi ceux-ci découvrez le récit de Carine Michiels, Vice-rectrice à la recherche et aux bibliothèques. 

Article FEBS Carine Michiels

« La recherche m'a toujours fascinée. J'ai étudié la biologie dans le but d'étudier la biotechnologie végétale, mais je me suis finalement retrouvée dans un laboratoire de biologie cellulaire humaine. Je n'ai jamais regretté ce choix. Plus de 40 ans plus tard, je suis toujours passionnée par la complexité du comportement cellulaire, et plus particulièrement par la plasticité des cellules cancéreuses. Enseigner la méthodologie scientifique à des étudiants et encadrer de jeunes chercheurs est quelque chose que j'apprécie particulièrement. »

Genre et diversité à l’UNamur

La prise en compte de la dimension de genre est une priorité à l’Université de Namur pour garantir à toutes et tous les mêmes chances de réussite. L’université met l’accent sur la promotion de l’accès des femmes aux sciences et technologies (STEM) et encourage activement leur participation dans les développements scientifiques.

 

UNIVERSEH | Des opportunités autour du domaine du spatial

L’UNamur est membre de l’alliance européenne European Space University for Earth and Humanity (UNIVERSEH) axée sur la thématique de l’espace. Une réelle reconnaissance de l’expertise de l’UNamur dans le domaine du spatial et une porte d’entrée à de nouvelles collaborations internationales tant en matière d’enseignement que de recherche, autour d’un domaine porteur d’emploi et de développement socio-économique.

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L’intelligence artificielle au service de l’imaginaire éducatif : le pari innovant d’André Fűzfa et Fabrice Rasir

Intelligence Artificielle
Vulgarisation scientifique

Expert en astrophysique, le Professeur André Fűzfa (Faculté des sciences, Institut Naxys) exploite aussi ses connaissances scientifiques pour faire voyager chacune et chacun dans le monde de l’imaginaire, grâce à la littérature. Retrouver Ganymède est son nouveau roman, cocréé avec l’illustrateur Fabrice Rasir, alumni du Département de mathématique. Un livre qui intègre des images générées par l’intelligence artificielle (IA). Le roman est donc un savant mélange d’IA graphique, de physique et de fiction qui permet de stimuler l’imaginaire tout en apportant une dimension instructive.

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Divertir et éduquer

Pour André Fűzfa, écrire ne résulte pas d’une quête de notoriété, c’est une nécessité de partager des idées qui lui tiennent profondément à cœur. En effet, la fiction lui permet d’aborder des thèmes complexes – ou délicats - par l’action et les choix des personnages. L’imaginaire permet donc de faire réfléchir aux enjeux actuels de notre société comme l’antagonisme entre exploration et exploitation de l’espace. Au-delà du simple divertissement, ses romans visent aussi à éduquer et offrir une réflexion sur notre monde. André Fűzfa a choisi la science-fiction pour son pouvoir d’évasion, mais aussi pour sa capacité à aborder des sujets scientifiques complexes – comme les voyages interstellaires – d’une manière accessible et ludique. 

L’IA comme support de l’histoire

Retrouver Ganymède s’inscrit dans le même univers que le premier roman d’André Fűzfa, « À l’appel des étoiles », tout en se lisant indépendamment.  Compte tenu de la richesse imaginative de ses fictions, l’auteur a choisi d’intégrer des évocations graphiques dans le roman. L’originalité ? Ces images ont été générées à l’aide d’IA, savamment pilotée par Fabrice Rasir. 

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Le Bouclier de Vénus ©Retrouver Ganymède

Fabrice Rasir, ancien de l’Université de Namur (titulaire d’une licence en mathématiques obtenue en 1996), est consultant informatique pour une grande entreprise belge le jour. Mais la nuit, c’est un IA-rtiste qui repousse les limites de ces nouveaux outils dont tout le monde parle. Les productions incroyables de Fabrice aka Bibheist servent d’ailleurs de référence dans ce milieu émergent. 

La volonté de cocréation a permis d’impliquer pleinement Fabrice Rasir dans le processus de création de la fiction. En effet, l’illustration devient ici bien plus qu’un simple supplément : elle fait partie intégrante du récit, avec des images créées en interaction avec l’histoire. Certaines descriptions du texte ont même été ajustées en fonction des images, créant un dialogue enrichissant entre l’écrit et l’illustration. « En procédant de la sorte, nous réalisons que nous avons influencé l’imagination du lectorat mais d’un autre côté nous accentuons l’immersion car certaines images sont vraiment frappantes. » 

André Fűzfa ajoute, « Ce ne sont pas des illustrations, ce sont des évocations. Il ne faut pas prendre les illustrations comme un « canon » iconographique mais comme une vision. Ça donne certains éléments au lectorat et ça lui permet de faire une pause dans la lecture et de s’évader dans la cocréation artistique. » 

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L’Allée des Grandes ©Retrouver Ganymède

En effet, les images de cet ouvrage font partie intégrante de l'expérience de lecture. Ce n’est pas une tentative de biaiser la vision du lecteur, mais au contraire de l’enrichir. L’illustration peut offrir un support qui stimule l’imagination, qui ouvre des possibilités. 

Créer avec l’IA

« Nous avons sélectionné une douzaine de thèmes du roman à explorer visuellement. Puis, chaque illustration est travaillée séparément. Fabrice apporte des explorations graphiques puis il génère plusieurs dizaines d’images. Nous choisissons ensemble. Ensuite, il y a tout un travail complexe de post-traitement durant lequel Fabrice affine l’illustration. » nous explique André Fűzfa

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Kyūshigai Shinnosuke ©Retrouver Ganymèd

Pour les auteurs, le processus de création des images a été à la fois un challenge et une expérience fascinante. En effet, le travail d’illustration n’a pas seulement consisté à créer des images, mais bien à produire une exploration graphique des personnages, des décors et des ambiances. 

L’un des principaux obstacles rencontrés lors de l’utilisation de l’IA réside dans sa difficulté à restituer avec précision des éléments spécifiques, comme certains traits physiques des personnages ou des ornements symboliques. En effet, la technologie ne permet pas le détail qu’offre le trait d’un dessinateur. Les vêtements et apparats produits par IA sont souvent remarquablement originaux, mais à condition de rester dans un même style, que l’IA peut identifier. 

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Aspera Holdfény, l’héroïne du roman ©Retrouver Ganymède

En plaçant l’intelligence artificielle au service de l’imaginaire des lecteurs et lectrices, André Fűzfa et Fabrice Rasir signent une œuvre qui offre au lectorat une expérience narrative moderne et inédite.

Retrouver Ganymède – le pitch

Deux Ganymède s’opposent. La première, c’est une utopie forgée par des exilés fuyant la Terre et sa domination patriarcale, une société égalitaire rêvant d’un monde neuf – avant de disparaître, noyée dans la glace qui a formé le Palimpseste d’Anat. La seconde, la Ganymède de la Louve, a perverti cet héritage pour instaurer un règne de cruauté et d’oppression.

Aspera, orpheline de la débâcle devenue guerrière indomptable, ira au-delà de sa vengeance pour abattre la tyrannie et libérer les siennes. Pendant ce temps, Sarah et sa famille, réfugiés sur une Terre moribonde après un naufrage interstellaire, sont à nouveau forcés de fuir pour leur survie, et celle de l’humanité.

Mais la plus grande menace n’est pas cette guerre interplanétaire qui approche. Elle ne fait que préparer l’avènement de la Gangrène du vide, un cataclysme que l’Univers subit depuis la naissance des Ombres…

Entre rêve et ruine, qu’est-il advenu de l’utopie de Ganymède ?

Et vous, jusqu’où iriez-vous pour la retrouver ?

Mieux prédire les extrêmes climatiques

Mathématique

Les statistiques s'attachent habituellement à anticiper les événements qui se trouvent dans la norme. Mais qu'en est-il des événements rares ? Ils sont traités par une branche des mathématiques, la théorie des valeurs extrêmes, dont Anna Kiriliouk, chargée de cours en statistiques à l'UNamur est une spécialiste. Appliquée au climat, cette théorie permet de mieux prévoir les événements climatiques extrêmes, alors que ces derniers se multiplient en raison du changement climatique. 

Photo de la banquise et de la mer

Cet article est tiré de la rubrique "Impact" du magazine Omalius de décembre 2024.

Dans la nuit du 31 janvier 1953, la mer du Nord est soudainement montée de près de quatre mètres, submergeant une partie des Pays-Bas et de la Belgique. La catastrophe a causé la mort de plus de 2 500 personnes, ainsi que des dégâts considérables. Selon Anna Kiriliouk, chargée de cours en statistiques au Département de mathématique et à la Faculté EMCP de l'UNamur, cet événement exceptionnel a véritablement marqué « le début du développement de la théorie des valeurs extrêmes, avec le développement du premier projet de construction en valeurs extrêmes ». 

Le plan Delta, c'est son nom, est un système de digues qui protège les Pays-Bas contre le risque de submersion, avec un débordement de ces digues une fois tous les 10 000 ans. Un danger rare, certes, mais non nul, qui « n'aurait pas pu être calculé grâce aux statistiques classiques, très mal adaptées aux événements rares », estime la mathématicienne. 

Or, alors que le changement climatique est souvent évoqué en termes de moyenne, comme l'augmentation des températures et du niveau de la mer, il a aussi pour conséquence d'augmenter la fréquence des événements climatiques extrêmes, avec des répercussions importantes sur nos sociétés. « En d'autres termes, le risque augmente en même temps que la concentration de gaz à effet de serre (GES) dans l'atmosphère », résume la chercheuse. « Ainsi, une inondation calculée en 1953 pour n'arriver que tous les 10 000 ans n'a pas la même signification qu'aujourd'hui. Cette dernière pourrait arriver plus fréquemment, par exemple tous les 1 000 ans ». 

Attribuer les événements extrêmes

Si les événements climatiques extrêmes sont en augmentation, il est difficile dans la pratique d'attribuer telle inondation ou telle sécheresse au changement climatique. Dans cette optique, Anna Kiriliouk vient d'obtenir un projet de recherche interdisciplinaire, dénommé EXALT, en collaboration avec l'UCLouvain. « Il implique à la fois des climatologues et des statisticiens », dévoile-t-elle.

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Photo d'Anna Kiriliouk

« Cette collaboration est très importante, car répondre à cette question de l'attribution des événements extrêmes ne peut se faire que grâce au développement d'un langage commun entre nos deux disciplines, qui fonctionnent pour l'instant de façon séparée. Nous avons beaucoup à apprendre les uns des autres »

Anna Kiriliouk Chargée de cours en statistiques au Département de mathématique et à la Faculté EMCP de l'UNamur

En pratique, le projet EXALT va donc calculer les probabilités de survenue d'un événement extrême et comparer cette probabilité avec celle d'une même situation dans un monde où les émissions de GES n'auraient pas augmenté. « Évidemment, nous n'avons pas de données réelles provenant d'un tel monde », indique Anna Kiriliouk. « Nous nous basons donc sur les simulations climatiques alternatives, dont nous allons par ailleurs comparer la qualité, avec un focus sur les événements extrêmes ». 

Réparti en trois groupes de travail, le projet EXALT cherchera notamment à déterminer le rôle du changement climatique dans la survenue d'inondations, ainsi que de vagues de chaleur et de sécheresse en Europe. Et ce, de la façon la plus réaliste possible : « L'une des choses que l'on souhaite intégrer dans les modèles climatiques concerne la dépendance entre les données », explique Anna Kiriliouk. « Par exemple, si une vague de chaleur frappe Namur, il y a de fortes chances que les mêmes températures affectent Louvain-La-Neuve. On dit dès lors qu'il y a une forte dépendance spatiale entre ces deux données. Cependant, cette dépendance n'est sans doute pas du tout valable pour la pluie, qui est beaucoup plus hétérogène. En prenant en compte toutes ces variables, spatiales, mais aussi temporelles, nous espérons améliorer les modèles existants ». 

Un troisième groupe de travail étudiera des zones beaucoup plus lointaines, situées en Antarctique. « Jusqu'en 2016, l'étendue de la banquise antarctique augmentait, avant de brutalement diminuer », éclaire la chercheuse. « Or, selon les modèles, cet événement était jugé quasiment impossible. Mais avec l'un des partenaires de EXALT, nous avons commencé à analyser l'évolution de l'étendue de la banquise avec la théorie des valeurs extrêmes. Avec cette dernière, cette chute subite n'était plus si improbable. Cela nous a confortés dans notre approche, ce qui est d'autant plus important alors que l'état de la banquise influence très fortement d'autres variables climatiques ». 

Des événements composés

Cette interaction entre plusieurs processus climatiques fait d'ailleurs l'objet d'un deuxième projet tout juste obtenu par Anna Kiriliouk et financé par un Mandat d'Impulsion Scientifique du FNRS. « L’objectif est de permettre d'étudier ce qu'on nomme les événements composés », explique la chercheuse. « Lors des situations climatiques extrêmes, on associe habituellement des valeurs très hautes ou basses simultanément, comme un manque de pluie et une température élevée, ce qui aboutit à une sécheresse intense. Mais dans le cas des phénomènes composés, on constate que la combinaison de plusieurs variables, pourtant dans un état modéré, aboutit à un événement grave et inhabituel ». 

Ainsi, en 2017, l'ouragan Sandy qui a frappé les côtes américaines est considéré comme un événement composé. Alors que les ouragans de l'Atlantique Nord se dissipent habituellement en plein océan, ce dernier a coïncidé avec des vents en direction des côtes et une marée haute, conduisant à des inondations massives de New York et ses environs.  

« Dans ce projet, nous allons donc tenter d'inclure plus de souplesse entre les différentes variables, en introduisant différents degrés de dépendance », développe la mathématicienne. « Nous allons aussi tenter, dans un deuxième temps, de regrouper les dépendances entre elles, afin d'alléger les modèles qui deviennent de plus en plus complexes au fur et à mesure qu'on y ajoute des nuances. Et une fois ces modèles modifiés, nous allons les appliquer à des événements récents afin de tester leur réalisme ». 

EXALT – projet ARC (FWB)

Financés par la Fédération Wallonie-Bruxelles (FWB), les projets ARC sont des projets d'Action de Recherche Concertée qui visent à développer des centres d'excellence universitaires ou interuniversitaires dans des axes de recherche fondamentale et, si possible, qui effectuent de la recherche fondamentale et appliquée de manière intégrée et visent à valoriser économiquement et socialement les résultats de la recherche. 

Logo FWB

Mandat d’impulsion scientifique (MIS) – FNRS 

L’objectif du financement accordé est de soutenir de jeunes chercheurs permanents désireux de développer une unité scientifique au sein de leur institution universitaire dans un domaine d’avenir.  Ce mandat a valu à Anna Kiriliouk un fellowship du Namur Research College (NARC). 

Logo FNRS

Cet article est tiré de la rubrique "Impact" du magazine Omalius #35 (Décembre 2024).

Visuel de Omalius #35 - décembre 2024

Le spatial, entre rêve et enjeu stratégique

Espace
UNIVERSEH

L’espace est devenu le lieu d’importants enjeux économiques et stratégiques. Membre de l’Alliance européenne UNIVERSEH, l’UNamur explore cette thématique spatiale dans ses différents départements, de la physique à la géologie, en passant par les mathématiques, l’informatique ou la philosophie. Sans oublier de s’adresser au grand public, que les étoiles font toujours rêver...

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Il suffit d’une nuit à la belle étoile pour replonger dans les questionnements sans fin de l’enfance : sommes-nous seuls dans l’Univers ? Peut-on remonter le temps ? L’espace a-t-il une limite ? Et qu’y a-t-il au-delà de cette limite ? « Aujourd’hui, on sait que les étoiles autour de nous sont réparties sur un espace très grand et que nous faisons partie de la banlieue d’une galaxie parmi tant d’autres », explique Eve-Aline Dubois, mathématicienne de formation et chercheuse au Département de sciences, philosophies et sociétés de l’UNamur. « Mais c’est une prise de conscience récente, qui marque les débuts de la cosmologie comme science, datant plus ou moins des années 1920. » Parce qu’elle considère l’Univers dans son ensemble, la cosmologie opère en réalité un « énorme zoom arrière » par rapport à l’astronomie conventionnelle. « À l’échelle de la cosmologie, une galaxie est un point », résume la chercheuse.

La cosmologie, une science récente

En travaillant sur l’histoire de la cosmologie, Eve-Aline Dubois a été interpellée par le fait que de nombreuses théories relatives à l’espace étaient motivées par des positions qui n’avaient rien de scientifique, mais qui étaient plutôt d’ordre métaphysique ou philosophique. « Par exemple, Einstein était persuadé que l’Univers devait être statique, raison pour laquelle il a mis dans ses équations de quoi rendre l’Univers statique », illustre-t-elle.

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Eve-Aline Dubois

Un constat qui l’a menée à s’intéresser à la notion d’infini à la fin du Moyen-âge et au début de la Renaissance. « À l’époque, l’infini était considéré comme un attribut de Dieu : c’était donc plutôt une question théologique, avant que le débat ne glisse vers des considérations davantage scientifiques et philosophiques. Et ce n’est qu’à fin du 19e et au début du 20e siècle que la notion d’infini a été correctement mathématisée. »  Un infini qui peut être envisagé à la fois dans sa dimension temporelle et dans sa dimension spatiale. « Peut-on remonter à l’infini dans le passé et est-ce que l’Univers a un futur infini ? Avec le Big Bang, cette théorie tombe à l’eau puisqu’il y aurait un début... Mais aussi : est-ce que l’Univers a une frontière ou est-ce que c’est comme la surface d’une sphère qui, si on la parcourait, donnerait l’impression de ne jamais arriver au bout ? » 

L’espace comme ressource

S’il intéresse la philosophie des sciences, l’espace est aussi au cœur d’enjeux économiques et géopolitiques très concrets. Grâce aux mathématiques appliquées, Jérôme Daquin, chargé de cours au Département de mathématiques de l’UNamur, cherche à mieux comprendre comment se comportent les satellites et les débris spatiaux qui se trouvent dans le voisinage de la Terre. « À terme, l’objectif est de pouvoir guider les décisions politiques ou législatives permettant de préserver l’espace, qui est de plus en plus considéré comme une ressource, au même titre que les autres ressources naturelles », explique-t-il. Aujourd’hui, l’espace n’a en effet jamais été autant peuplé de satellites, parfois envoyés en escadrons, notamment pour les besoins relatifs aux nouvelles technologies et à l’Internet à haut débit. Mais parallèlement, l’environnement spatial est encombré de plusieurs millions d'objets devenus inutiles et hors de contrôle. « Ces débris spatiaux ont différentes sources », détaille Jérôme Daquin. 

« Ils peuvent provenir de lancement de fusées, de collisions, d’explosion de matériel érodé, de destruction volontaire par tirs missiles... Ils font par ailleurs courir des risques de différentes natures, soit en orbite ou au sol. Des voix de la communauté s’élèvent aussi pour alerter que, au rythme où vont les choses et sans changement majeur, on ne pourra plus accéder et utiliser cette ressource spatiale. »

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Jérôme Daquin

Grâce à la théorie des systèmes dynamiques et au champ dit de la « complexité », Jérôme Daquin essaie donc de comprendre comment les objets spatiaux se comportent sur de grandes échelles de temps, afin de proposer des scénarios pérennes. « Ces scénarios permettent par exemple d’envisager de placer un satellite sur telle orbite dont on sait qu’elle ne se déformera pas avec le temps. » Car aujourd’hui la question des débris spatiaux est devenue centrale non seulement pour certains opérateurs privés, mais aussi pour les pouvoirs publics et en particulier pour le secteur de la défense. « L’espace a toujours été un lieu d’influence stratégique », rappelle Jérôme Daquin. « Pour les armées, en avoir une bonne connaissance est toujours très intéressant. » Aujourd’hui, il existe d’ailleurs une synergie entre les acteurs universitaires et les acteurs privés concernant la production de données relatives à l’environnement spatial. « Il y a quinze ans, ça n’existait pas, mais aujourd’hui, de plus en plus de sociétés produisent leur propre catalogage. » 

Des jumeaux numériques

Si l’espace est une ressource essentielle pour le secteur des nouvelles technologies, l’informatique et l’intelligence artificielle (IA) permettent en retour de mieux comprendre les énigmes qu’il abrite encore. L’équipe de Benoît Frenay, professeur à la Faculté d’informatique de l’UNamur, collabore par exemple au projet VAMOS, qui étudie l’atmosphère de Vénus. 

« Nous aidons les scientifiques à analyser les données récoltées grâce aux sondes envoyées dans l’espace, mais aussi à compléter ces données quand elles sont manquantes. » L’apport de l’IA au domaine spatial ne s’arrête d’ailleurs pas là. « Nous pouvons aussi aider les scientifiques à modéliser les phénomènes spatiaux, comme les planètes extrasolaires, les éruptions solaires », détaille Benoît Frenay.

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Benoît Frenay

« Cela permet de travailler non pas directement sur un système de planètes lointaines par exemple, mais sur son "jumeau numérique" qu’on aura construit à partir de données. Car si on ne peut pas envisager de modifier une étoile et ses planètes, en informatique, c’est possible ! On peut tout à fait modifier un système solaire numérique et observer par exemple ce qui se passerait si une des planètes était un peu plus grosse... Enfin, on peut aider les missions elles-mêmes, en embarquant dans la sonde des techniques IA. »

Géologue spécialisé dans l’étude des magmas à l’UNamur, Max Collinet collabore lui aussi à certaines missions spatiales. « Les magmas sont évidemment liés à la volcanologie, mais à plus grande échelle, ils informent aussi quant à la formation des roches sur terre, mais aussi sur les autres planètes. La question, c’est aussi de savoir comment ces magmas ont pu influencer la composition de l’atmosphère de ces planètes ». 

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Max Collinet

En participant à analyser la composition physique et minéralogique des roches à la surface de Mars ou de Vénus, la géologie permet ainsi de mieux comprendre les conditions nécessaires à l’apparition à la vie et pourquoi, précise Max Collinet, cette vie s’est plutôt développée sur la terre, « notre planète préférée » ... 

L’Alliance UNIVERSEH 

Fin 2022, l'UNamur a rejoint l'Alliance européenne UNIVERSEH (European Space University for Earth and Humanity) axée sur la thématique de l’espace, avec comme objectif de relever les défis sociétaux et environnementaux relatifs à la politique spatiale européenne. Cette Alliance s’inscrit dans l’initiative des Alliances européennes lancées en 2017 par Emmanuel Macron. « Une alliance européenne, c’est un réseau d’universités qui se mettent ensemble de manière volontaire avec comme objectif de construire un campus international et faciliter ainsi le développement de parcours internationaux intégrés accessibles à différents profils d’apprenants », explique Isabella Fontana, directrice du service des relations internationales à l’UNamur. « Cela implique une grande ouverture pour les étudiants qui peuvent choisir des parcours innovants et reconnus au niveau européen, mais aussi pour les enseignants, qui peuvent collaborer dans un contexte propice aux interactions transfrontalières, transdisciplinaires et en dialogue avec les écosystèmes régionaux. » 

Travailler en réseau

Les alliances peuvent être soit transversales soit thématiques, comme c’est le cas de l’alliance UNIVERSEH. « Le cas de la Belgique est assez particulier puisque toutes les universités faisaient déjà partie d’une alliance en 2022, à l’exception de l’UNamur. Il y avait donc un enjeu stratégique particulier pour notre université à intégrer à son tour une alliance », poursuit Isabella Fontana. En rejoignant les six autres partenaires de l’alliance – dont l’Université de Toulouse, leader européen dans le domaine du spatial –, l’UNamur peut désormais prétendre à de nouvelles opportunités en termes de collaborations internationales, d’enseignement et de recherche. « L’une des forces de l’UNamur par rapport au spatial, c’est le volet médiation scientifique et éducation », détaille Isabella Fontana. « Cela dit, l’objectif de l’Alliance, c’est surtout de pouvoir travailler en réseau, d’alimenter le processus de conscientisation de l’importance du réseau surtout dans le domaine de l’enseignement et plus généralement du développement économique. À l’UNamur, nous avons par exemple consacré une partie du budget à des séjours pour les membres du personnel académique et scientifique qui souhaitent développer des collaborations notamment au niveau de l’enseignement avec les universités partenaire, des collaborations qui, bien évidemment, ont le potentiel d’avoir des retombées aussi sur la recherche. » 

Assemblée Générale d’UNIVERSEH à l'UNamur

Du 18 au 20 novembre, l'Université de Namur a eu l'honneur d'accueillir des scientifiques, des académiques, des étudiants et du personnel universitaire de toute l'Europe pour le « General meeting » de l'alliance UNIVERSEH. 

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Soirée networking au Théâtre (c)Christophe Danaux

« L’UNamur a rejoint relativement récemment l’Alliance. Organiser et accueillir l’assemblée générale était une façon de montrer et démontrer notre investissement dans ce projet. C’était aussi l’occasion de faire connaitre Namur et son écosystème », souligne Annick Castiaux, Rectrice de l’UNamur. Objectif principal de l’assemblée générale : réunir l’ensemble des partenaires et des personnes impliquées dans la réalisation du projet afin d’échanger sur les avancées et les difficultés du projet, mais également de constituer des équipes solides et solidaires et d’encourager l’esprit d’équipe. Des réunions de travail, des ateliers thématiques et moments d’échanges collectifs avaient lieu tout au long de ces trois journées.

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L’espace fait toujours rêver

Domaine complexe relevant à la fois des sciences « dures », mais aussi des sciences humaines et notamment de la philosophie des sciences, le spatial est par ailleurs très présent dans la littérature et le cinéma. Ce qui en fait une « thématique parfaite pour la vulgarisation », selon Maxime Dussong, chargé de communication et d’événements au Confluent des Savoirs, le service de vulgarisation de la recherche de l’UNamur. « Dans la culture, l’espace est partout. C’est une porte d’entrée intéressante même s’il faut aussi casser les stéréotypes. Et rappeler que le spatial, ce n’est pas que les astronautes... ». C’est notamment l’objectif du Printemps des Sciences, une initiative de la Fédération Wallonie-Bruxelles à laquelle participe activement l’UNamur. « À travers cet événement, nous rappelons que la thématique de l’espace se décline dans tous les métiers STEM (science, technology, engineering, and mathematics). À cette occasion, nous organisons aussi des visites de l’Observatoire astronomique Antoine Thomas de l’UNamur, qui rencontrent toujours un énorme succès. Elles permettent au public d’y découvrir les différents instruments utilisés, mais aussi, si la météo le permet, d’observer le ciel... » 

Événement dédié, la Space week organisée à l’UNamur (la dernière édition s’est tenue en octobre 2024) permet quant à elle aux écoles et au grand public de se frotter très directement au frisson du spatial à travers la rencontre d’astronautes. « Nous avons eu la chance d’avoir encore cette année la participation de Dirk Frimout, que tout le monde connaît, même les enfants de cinquième primaire...», raconte Maxime Dussong. Cet événement propose aussi des ateliers thématiques, par exemple sur les constellations, l’occasion de « faire le lien entre légendes et sciences » et de « rappeler aux plus jeunes la distinction entre sciences et croyances », illustre Maxime Dussong. 

Enfin, l’UNamur collabore à différents projets artistiques autour du spatial, comme « Stellar Scape », une exposition du Pavillon – situé sur l’Esplanade de la Citadelle de Namur – qui réunit jusqu’en janvier 2025 des œuvres conçues par des artistes et des chercheurs. « C’est un bel exemple de collaboration, qui permet aux personnes peu enclines aux thématiques scientifiques de s’y intéresser via l’art… et inversement ! ». Mentionnons encore l’existence à l’UNamur de Kap to UNIVERSEH, un kot-à-projet sur la thématique de l’espace, qui réunit des étudiants de tous horizons : scientifiques, historiens, philosophes... Une expérience transdisciplinaire et cosmique ! 

Cet article est tiré de la rubrique "Enjeux" du magazine Omalius #35 (Décembre 2024).

Visuel de Omalius #35 - décembre 2024

Femmes en sciences : portraits de femmes en astronomie

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Sciences de la vie et de la santé

À l’occasion de la journée internationale des femmes et des filles de science proclamée le 11 février par l’Assemblée générale des Nations Unies et dans le cadre de l’alliance européenne European Space University for Earth and Humanity (UNIVERSEH) axée sur la thématique de l’espace, découvrez le témoignage de quatre femmes scientifiques de l’UNamur qui travaillent sur des thématiques d’astronomie. 

Photo de 4 chercheuses : E-A. Dubois, E. Berger, A-C. Heuskin, J. Bodart

Une journée internationale dédiée aux Femmes et aux Filles de Sciences

Dans le monde entier, il existe depuis des années un écart important entre les genres dans les sciences, la technologie, l’ingénierie et les mathématiques (STEM). Bien que les femmes aient réalisé d’immenses progrès quant à leur participation dans l’éducation supérieure, elles restent sous-représentées dans ces catégories scientifiques. 

Afin de promouvoir l'émancipation des femmes et des filles dans les STEM et de sensibiliser à la nécessité d'inclure les femmes dans les sciences et les technologies, l'Assemblée générale des Nations unies a proclamé en 2015 le 11 février « Journée internationale des femmes et des filles de science ». 

13 février 2025 | 5ème édition de Women & Girls in science @ UNamur

Cet événement annuel vise à promouvoir l'accès des femmes et des jeunes filles à la science et à la technologie, ainsi que leur participation pleine et entière. Il rappelle le rôle important des femmes dans la communauté scientifique et constitue une excellente occasion d'encourager les filles et les jeunes femmes à participer aux développements scientifiques.  

Anne-Catherine Heuskin, Professeure au Département de physique

Quel est votre domaine scientifique et sur quoi portent vos études/recherches ?

Je suis physicienne et le sujet de mon travail de mémoire était un mélange entre la physique et la biologie : la radiobiologie. L’idée est d’utiliser des radiations ionisantes pour endommager des cellules, notamment des cellules cancéreuses. 

Phoro d'Anne-Catherine Heuskin
Anne-Catherine Heuskin

Au Laboratoire d’Analyses par Réactions Nucléaires de l’UNamur (LARN) nous possédons un accélérateur de particules qui permet notamment de produire des protons et des particules alpha. Ces particules peuvent être utilisées pour irradier des cultures de cellules cancéreuses afin de détruire leur matériel génétique et de les empêcher de proliférer. En clinique, on utilise habituellement des rayons X, qui sont plus faciles à produire, avec un appareillage moins encombrant et moins coûteux. Mais en termes d’efficacité, on espère avoir de meilleurs résultats avec des particules chargées, comme ce qu’on utilise ici. C’est la base de la protonthérapie. 

Quelle est votre implication dans l’alliance universitaire européenne UNIVERSEH axée sur la thématique de l’espace ? 

Les rayonnements ionisants, on les rencontre aussi dans l’espace. Les astronautes qui sont dans la station spatiale internationale sont exposés à des doses beaucoup plus intenses que ce que l’on reçoit à la surface de la Terre. Ces rayonnements ont des effets sur les organismes vivants. 

Dans ce cadre, je travaille sur le projet RISE (Rotifer in Space), lancé en 2013 avec Boris Hespeels et Karin Van Doninck, en partenariat avec l’Unité de Recherche en Biologie Environnementale et évolutive (URBE) de l’UNamur, l’ULB et le SCK-CEN. Ce projet s’intéresse aux rotifères, des organismes extrêmement résistants à diverses conditions : froid, variations de température, dessiccation, un dosage de radiation très élevé… Notre objectif est de comprendre comment ils réagiraient dans un environnement tel que l’ISS et s’ils développent des stratégies particulières pour protéger leur intégrité génomique, qui pourraient servir à protéger l’humain dans l’espace.

Pensez-vous que le fait que vous soyez une femme influence votre carrière de scientifique ?

Avant tout, qu’ils soient hommes ou femmes, les scientifiques sont des animaux un peu particuliers : ils mangent, dorment et pensent sciences en permanence. Mais encore faut-il en avoir la possibilité. Lorsque l’on est une femme, dans la société actuelle, cela peut être plus compliqué, notamment à cause des nombreux clichés qui persistent.

Je me souviens d’un lundi de Pentecôte où j’étais en train de vider ma machine à laver lorsque j’ai reçu un message d’un collègue « Je suis en train de lire une super review ! » Et là, je me suis dit « Super, moi, je nettoie des slips ». On ne vit pas tous la même réalité. Il y a ceux qui ont une famille, une maison, avec toute la charge mentale qui va avec. Et puis, il y a ceux qui n’ont pas (encore) d’enfants et qui ont moins de choses auxquelles penser en dehors de leur métier. Parfois, je me dis que je dois continuellement rattraper le train de personnes qui sont beaucoup plus compétitives, mais qui ont aussi beaucoup plus de temps à consacrer à la recherche.

Qu’est-ce qui selon vous pourrait faciliter et encourager la carrière des femmes scientifiques ?

J’enseigne à tous les étudiants de première année en sciences et je constate qu’il y a beaucoup de filles dans les filières des sciences de la vie comme en biologie ou en médecine vétérinaire, mais beaucoup moins en mathématiques ou en physique. C’est assez déséquilibré. Alors, comment encourager davantage de femmes à se lancer dans ces disciplines ? Je pense que ça commence très tôt.

L’intérêt pour les sciences se construit dès l’enfance, à travers l’éducation et l’image du monde que leur transmet leur famille. Ce n’est pas à 18 ans qu’il faut se poser la question. Il faut leur montrer l’horizon des possibles et qu’ils comprennent que les sciences ne sont ni « pour les filles » ni « pour les garçons ». 

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L’intérêt pour les sciences se construit dès l’enfance, à travers l’éducation et l’image du monde que leur transmet leur famille. 

Anne-Catherine Heuskin Professeure au Département de physique

Le bon moment pour éveiller cette curiosité, c’est lorsque les enfants commencent à raisonner, à se poser des questions : pourquoi le soleil se lève-t-il toujours au même endroit ? Que devient un glaçon qui fond ? Pourquoi y a-t-il de la buée quand on souffle sur un verre froid ? C’est à ce moment-là qu’on peut les accompagner, leur donner des explications et les encourager à chercher des réponses. Il faut donner aux enfants le goût d’expliquer et de questionner le monde.

Quel message souhaiteriez-vous faire passer à une femme qui hésiterait à se lancer dans les sciences ? 

Je pense que le message est valable pour tous les étudiants, qu’ils soient garçons ou filles : pourquoi avez-vous envie de faire telle ou telle étude ? Quelle est votre motivation ? Si c’est parce que vos parents vous l’ont conseillé, ce n’est pas une bonne raison. Si c’est parce que vous êtes fort dans une matière donc vous allez l’étudier, ce n’est peut-être pas une bonne justification non plus. Ce qui compte avant tout, c’est l’envie. L’envie de comprendre, de découvrir, de se questionner sur le monde qui nous entoure.

Justine Bodart, Doctorante au Département de mathématique.

Quel est votre domaine scientifique et sur quoi portent vos études/recherches ?

Je travaille avec la Professeure Anne-Sophie Libert au sein de l'Institut naXys sur l'étude de la stabilité des systèmes extra solaires et sur la dynamique céleste. Je fais également partie du conseil étudiant de l’alliance UNIVERSEH en tant que représentant étudiante doctorante. 

Photo de Justine Bodart
Justine Bodart
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Photo de Justine Bodart

Les femmes en science transforment le monde par leur curiosité, leur persévérance et leur intelligence.

Justine Bodart Doctorante au Département de mathématique

Pensez-vous que le fait que vous soyez une femme influence votre carrière de scientifique ?

Je pense qu’être une femme peut influencer une carrière scientifique en raison des stéréotypes encore existants, mais cela doit renforcer notre volonté de faire évoluer les mentalités et inspirer d’autres femmes.

Qu’est-ce qui selon vous pourrait faciliter et encourager la carrière des femmes scientifiques ?

Il faudrait donner une meilleure visibilité aux contributions des femmes dans le monde scientifique, encourager leur apport et valoriser leur rôle historique souvent sous-estimé. Je trouve qu’il est également important de lutter contre les biais de genre et de créer un environnement de travail plus inclusif.

 

Eve-Aline Dubois, chercheuse au Département de sciences, philosophies et sociétés

Quel est votre domaine scientifique et sur quoi portent vos études/recherches ?

Je travaille en histoire et en philosophie des sciences. Je me penche plus particulièrement sur les développements historiques et philosophiques de la cosmologie. Après avoir étudié la théorie concurrente à celle du Big Bang et son histoire au XXe siècle, je travaille maintenant sur l'émergence de la conception d'un univers infini.

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Eve-Aline Dubois

Pensez-vous que le fait que vous soyez une femme influence votre carrière de scientifique ?

Je pense que toutes les facettes de mon identité influencent et influenceront ma carrière : mon genre, mon âge, ma nationalité, etc. Que ce soit dans ma manière d'aborder ma carrière ou dans le regard que porte sur moi mes collègues.

Les femmes en sciences ne représentent pas une nouveauté ou une rareté mais ce sont des noms oubliés et effacés.

Eve-Aline Dubois Chercheuse au Département de sciences, philosophies et sociétés

Qu’est-ce qui selon vous pourrait faciliter et encourager la carrière des femmes scientifiques ?

Tous les projets de carrières sont à encourager et à soutenir, tous genres confondus. Tout le monde cite Marie Curie comme exemple, mais ce n'est que l'arbre qui cache la forêt. Parlons plutôt de Verra Rubin, de Margaret Burbidge, de Henrietta Leavitt et de toutes leurs collègues. Les femmes en sciences ne représentent pas une nouveauté ou une rareté mais ce sont des noms oubliés et effacés.

Quel message souhaiteriez-vous faire passer à une femme qui hésiterait à se lancer dans l’astronomie ?

Pourquoi hésites-tu ? Cette carrière est prenante, passionnante, éprouvante, écrasante et enrichissante. Il faut être motivé et être prêt à se donner à fond. Ton genre n'impacte pas tes compétences, alors, si cela te tente, FONCE ! 

Un message inspirant à partager ?

J'aime à partager la citation de Fred Hoyle : "You must understand that, cosmically speaking, the room you are now sitting in is made of the wrong stuff. You, yourself, are odd. You are a rarity, a cosmic collector’s piece." Étudier l'astronomie, ou la cosmologie, c'est se confronter à l'immensité et parfois se demander quelle est notre place. Je trouve ça assez réconfortant de se rappeler que notre unicité fait de nous un petit trésor.

Emelyne Berger, étudiante en sciences physiques et membre du kot-à-projet « Kap to UNIVERSEH »

Quel est votre domaine scientifique et sur quoi portent vos études ?

J’étudie la physique… mais pas seulement ! La formation proposée en bachelier nous offre des bases solides et générales qui nous permettront de choisir un master plus spécialisé. Nous développons un panel de connaissances allant de la chimie à la programmation en passant par les sciences humaines, sans oublier les mathématiques qui constituent le support indispensable à l’élaboration des théories.

Photo d'Emelyne Berger
Emelyne Berger

Nous sommes aussi amenés à pratiquer l’expérimentation et à découvrir la recherche scientifique.

En 2024 j’ai rejoint, avec un petit groupe d’étudiants, l’alliance UNIVERSEH en tant que membre du Local Student Club de Namur qui s’inscrit également comme nouveau kot-à-projet sur le campus de l’université. Nous avons pu prendre part à l’organisation du General Meeting de novembre dernier lors d’une activité destinée aux étudiants européens. J’ai également participé à la Spring School organisée en 2024 par l’UNamur sur le site de l’Euro Space Center et je me prépare pour un voyage en Suède début mars dans le cadre de l’Arctic Winter School. 

Pensez-vous que le fait que vous soyez une femme influence votre carrière de scientifique ?

J’ai toujours été encouragée à faire ce que j’aimais, les idées sociétales catégorisant les filières de « masculines » ou « féminines » n’ont donc pas réellement influencé mon choix d’étude. Le manque d’accompagnement et de confiance en soi peut être un frein lorsqu’on s’engage dans un monde qui paraît ne pas être le nôtre. Certes, il faudra peut-être batailler avec certains mais on peut faire sa place, comme n’importe qui, en tant que femme.

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Photo d'Emelyne Berger

De nos jours, les figures féminines qui marquent et qui ont marqué la science sont de plus en plus reconnues, c’est une bonne chose et cela donne à la future génération de scientifiques une diversité à laquelle pouvoir s’identifier.

Emelyne Berger Etudiante en sciences physiques et membre du kot-à-projet « Kap to UNIVERSEH »

Qu’est-ce qui selon vous pourrait faciliter et encourager une femme à faire des études scientifiques et, in fine, une carrière scientifique ?

Il suffit de faire un peu d’histoire des sciences pour comprendre que tout être humain est capable de grandes choses si on le lui permet. De nos jours, les figures féminines qui marquent et ont marqué la science sont de plus en plus reconnues, c’est une bonne chose et cela donne à la future génération de scientifiques une diversité à laquelle pouvoir s’identifier. Elles, comme eux, nous ont ouvert le chemin vers la liberté de choisir ce que nous voulons faire de notre vie.

Je trouve malheureux qu’il faille encore des journées comme celles-ci pour souligner le fait que nous sommes tous égaux. Je pense simplement que toute personne devrait être poussée à poursuivre ce qui l’attire et valorisée à la hauteur de ses capacités.

Quel message souhaiteriez-vous faire passer à une femme qui hésiterait à se lancer dans les études en astronomie ? 

Lorsqu’on trouve sa voie, il faut la suivre. Je lui dirais de ne pas hésiter et que s’il s’avère finalement que le chemin ne lui correspond pas, cela n’est en aucun cas signe d’infériorité ou d’incapacité.

Un message inspirant à partager ?

Le message que j’aimerais partager est une courte phrase que je tente de garder à l’esprit depuis qu’elle m’a été transmise : N’essaye pas, fais-le.

Carine Michiels, vice-rectrice à la recherche

Dans le cadre du 60ème anniversaire de la Fédération européenne des sociétés de biochimie (FEBS), explorez les récits captivants des parcours scientifiques de 35 femmes scientifiques. Parmi ceux-ci découvrez le récit de Carine Michiels, Vice-rectrice à la recherche et aux bibliothèques. 

Article FEBS Carine Michiels

« La recherche m'a toujours fascinée. J'ai étudié la biologie dans le but d'étudier la biotechnologie végétale, mais je me suis finalement retrouvée dans un laboratoire de biologie cellulaire humaine. Je n'ai jamais regretté ce choix. Plus de 40 ans plus tard, je suis toujours passionnée par la complexité du comportement cellulaire, et plus particulièrement par la plasticité des cellules cancéreuses. Enseigner la méthodologie scientifique à des étudiants et encadrer de jeunes chercheurs est quelque chose que j'apprécie particulièrement. »

Genre et diversité à l’UNamur

La prise en compte de la dimension de genre est une priorité à l’Université de Namur pour garantir à toutes et tous les mêmes chances de réussite. L’université met l’accent sur la promotion de l’accès des femmes aux sciences et technologies (STEM) et encourage activement leur participation dans les développements scientifiques.

 

UNIVERSEH | Des opportunités autour du domaine du spatial

L’UNamur est membre de l’alliance européenne European Space University for Earth and Humanity (UNIVERSEH) axée sur la thématique de l’espace. Une réelle reconnaissance de l’expertise de l’UNamur dans le domaine du spatial et une porte d’entrée à de nouvelles collaborations internationales tant en matière d’enseignement que de recherche, autour d’un domaine porteur d’emploi et de développement socio-économique.

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Logos europe et universeh

L’intelligence artificielle au service de l’imaginaire éducatif : le pari innovant d’André Fűzfa et Fabrice Rasir

Intelligence Artificielle
Vulgarisation scientifique

Expert en astrophysique, le Professeur André Fűzfa (Faculté des sciences, Institut Naxys) exploite aussi ses connaissances scientifiques pour faire voyager chacune et chacun dans le monde de l’imaginaire, grâce à la littérature. Retrouver Ganymède est son nouveau roman, cocréé avec l’illustrateur Fabrice Rasir, alumni du Département de mathématique. Un livre qui intègre des images générées par l’intelligence artificielle (IA). Le roman est donc un savant mélange d’IA graphique, de physique et de fiction qui permet de stimuler l’imaginaire tout en apportant une dimension instructive.

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Divertir et éduquer

Pour André Fűzfa, écrire ne résulte pas d’une quête de notoriété, c’est une nécessité de partager des idées qui lui tiennent profondément à cœur. En effet, la fiction lui permet d’aborder des thèmes complexes – ou délicats - par l’action et les choix des personnages. L’imaginaire permet donc de faire réfléchir aux enjeux actuels de notre société comme l’antagonisme entre exploration et exploitation de l’espace. Au-delà du simple divertissement, ses romans visent aussi à éduquer et offrir une réflexion sur notre monde. André Fűzfa a choisi la science-fiction pour son pouvoir d’évasion, mais aussi pour sa capacité à aborder des sujets scientifiques complexes – comme les voyages interstellaires – d’une manière accessible et ludique. 

L’IA comme support de l’histoire

Retrouver Ganymède s’inscrit dans le même univers que le premier roman d’André Fűzfa, « À l’appel des étoiles », tout en se lisant indépendamment.  Compte tenu de la richesse imaginative de ses fictions, l’auteur a choisi d’intégrer des évocations graphiques dans le roman. L’originalité ? Ces images ont été générées à l’aide d’IA, savamment pilotée par Fabrice Rasir. 

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Le Bouclier de Vénus ©Retrouver Ganymède

Fabrice Rasir, ancien de l’Université de Namur (titulaire d’une licence en mathématiques obtenue en 1996), est consultant informatique pour une grande entreprise belge le jour. Mais la nuit, c’est un IA-rtiste qui repousse les limites de ces nouveaux outils dont tout le monde parle. Les productions incroyables de Fabrice aka Bibheist servent d’ailleurs de référence dans ce milieu émergent. 

La volonté de cocréation a permis d’impliquer pleinement Fabrice Rasir dans le processus de création de la fiction. En effet, l’illustration devient ici bien plus qu’un simple supplément : elle fait partie intégrante du récit, avec des images créées en interaction avec l’histoire. Certaines descriptions du texte ont même été ajustées en fonction des images, créant un dialogue enrichissant entre l’écrit et l’illustration. « En procédant de la sorte, nous réalisons que nous avons influencé l’imagination du lectorat mais d’un autre côté nous accentuons l’immersion car certaines images sont vraiment frappantes. » 

André Fűzfa ajoute, « Ce ne sont pas des illustrations, ce sont des évocations. Il ne faut pas prendre les illustrations comme un « canon » iconographique mais comme une vision. Ça donne certains éléments au lectorat et ça lui permet de faire une pause dans la lecture et de s’évader dans la cocréation artistique. » 

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L’Allée des Grandes ©Retrouver Ganymède

En effet, les images de cet ouvrage font partie intégrante de l'expérience de lecture. Ce n’est pas une tentative de biaiser la vision du lecteur, mais au contraire de l’enrichir. L’illustration peut offrir un support qui stimule l’imagination, qui ouvre des possibilités. 

Créer avec l’IA

« Nous avons sélectionné une douzaine de thèmes du roman à explorer visuellement. Puis, chaque illustration est travaillée séparément. Fabrice apporte des explorations graphiques puis il génère plusieurs dizaines d’images. Nous choisissons ensemble. Ensuite, il y a tout un travail complexe de post-traitement durant lequel Fabrice affine l’illustration. » nous explique André Fűzfa

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Kyūshigai Shinnosuke ©Retrouver Ganymèd

Pour les auteurs, le processus de création des images a été à la fois un challenge et une expérience fascinante. En effet, le travail d’illustration n’a pas seulement consisté à créer des images, mais bien à produire une exploration graphique des personnages, des décors et des ambiances. 

L’un des principaux obstacles rencontrés lors de l’utilisation de l’IA réside dans sa difficulté à restituer avec précision des éléments spécifiques, comme certains traits physiques des personnages ou des ornements symboliques. En effet, la technologie ne permet pas le détail qu’offre le trait d’un dessinateur. Les vêtements et apparats produits par IA sont souvent remarquablement originaux, mais à condition de rester dans un même style, que l’IA peut identifier. 

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Aspera Holdfény, l’héroïne du roman ©Retrouver Ganymède

En plaçant l’intelligence artificielle au service de l’imaginaire des lecteurs et lectrices, André Fűzfa et Fabrice Rasir signent une œuvre qui offre au lectorat une expérience narrative moderne et inédite.

Retrouver Ganymède – le pitch

Deux Ganymède s’opposent. La première, c’est une utopie forgée par des exilés fuyant la Terre et sa domination patriarcale, une société égalitaire rêvant d’un monde neuf – avant de disparaître, noyée dans la glace qui a formé le Palimpseste d’Anat. La seconde, la Ganymède de la Louve, a perverti cet héritage pour instaurer un règne de cruauté et d’oppression.

Aspera, orpheline de la débâcle devenue guerrière indomptable, ira au-delà de sa vengeance pour abattre la tyrannie et libérer les siennes. Pendant ce temps, Sarah et sa famille, réfugiés sur une Terre moribonde après un naufrage interstellaire, sont à nouveau forcés de fuir pour leur survie, et celle de l’humanité.

Mais la plus grande menace n’est pas cette guerre interplanétaire qui approche. Elle ne fait que préparer l’avènement de la Gangrène du vide, un cataclysme que l’Univers subit depuis la naissance des Ombres…

Entre rêve et ruine, qu’est-il advenu de l’utopie de Ganymède ?

Et vous, jusqu’où iriez-vous pour la retrouver ?

Mieux prédire les extrêmes climatiques

Mathématique

Les statistiques s'attachent habituellement à anticiper les événements qui se trouvent dans la norme. Mais qu'en est-il des événements rares ? Ils sont traités par une branche des mathématiques, la théorie des valeurs extrêmes, dont Anna Kiriliouk, chargée de cours en statistiques à l'UNamur est une spécialiste. Appliquée au climat, cette théorie permet de mieux prévoir les événements climatiques extrêmes, alors que ces derniers se multiplient en raison du changement climatique. 

Photo de la banquise et de la mer

Cet article est tiré de la rubrique "Impact" du magazine Omalius de décembre 2024.

Dans la nuit du 31 janvier 1953, la mer du Nord est soudainement montée de près de quatre mètres, submergeant une partie des Pays-Bas et de la Belgique. La catastrophe a causé la mort de plus de 2 500 personnes, ainsi que des dégâts considérables. Selon Anna Kiriliouk, chargée de cours en statistiques au Département de mathématique et à la Faculté EMCP de l'UNamur, cet événement exceptionnel a véritablement marqué « le début du développement de la théorie des valeurs extrêmes, avec le développement du premier projet de construction en valeurs extrêmes ». 

Le plan Delta, c'est son nom, est un système de digues qui protège les Pays-Bas contre le risque de submersion, avec un débordement de ces digues une fois tous les 10 000 ans. Un danger rare, certes, mais non nul, qui « n'aurait pas pu être calculé grâce aux statistiques classiques, très mal adaptées aux événements rares », estime la mathématicienne. 

Or, alors que le changement climatique est souvent évoqué en termes de moyenne, comme l'augmentation des températures et du niveau de la mer, il a aussi pour conséquence d'augmenter la fréquence des événements climatiques extrêmes, avec des répercussions importantes sur nos sociétés. « En d'autres termes, le risque augmente en même temps que la concentration de gaz à effet de serre (GES) dans l'atmosphère », résume la chercheuse. « Ainsi, une inondation calculée en 1953 pour n'arriver que tous les 10 000 ans n'a pas la même signification qu'aujourd'hui. Cette dernière pourrait arriver plus fréquemment, par exemple tous les 1 000 ans ». 

Attribuer les événements extrêmes

Si les événements climatiques extrêmes sont en augmentation, il est difficile dans la pratique d'attribuer telle inondation ou telle sécheresse au changement climatique. Dans cette optique, Anna Kiriliouk vient d'obtenir un projet de recherche interdisciplinaire, dénommé EXALT, en collaboration avec l'UCLouvain. « Il implique à la fois des climatologues et des statisticiens », dévoile-t-elle.

Image
Photo d'Anna Kiriliouk

« Cette collaboration est très importante, car répondre à cette question de l'attribution des événements extrêmes ne peut se faire que grâce au développement d'un langage commun entre nos deux disciplines, qui fonctionnent pour l'instant de façon séparée. Nous avons beaucoup à apprendre les uns des autres »

Anna Kiriliouk Chargée de cours en statistiques au Département de mathématique et à la Faculté EMCP de l'UNamur

En pratique, le projet EXALT va donc calculer les probabilités de survenue d'un événement extrême et comparer cette probabilité avec celle d'une même situation dans un monde où les émissions de GES n'auraient pas augmenté. « Évidemment, nous n'avons pas de données réelles provenant d'un tel monde », indique Anna Kiriliouk. « Nous nous basons donc sur les simulations climatiques alternatives, dont nous allons par ailleurs comparer la qualité, avec un focus sur les événements extrêmes ». 

Réparti en trois groupes de travail, le projet EXALT cherchera notamment à déterminer le rôle du changement climatique dans la survenue d'inondations, ainsi que de vagues de chaleur et de sécheresse en Europe. Et ce, de la façon la plus réaliste possible : « L'une des choses que l'on souhaite intégrer dans les modèles climatiques concerne la dépendance entre les données », explique Anna Kiriliouk. « Par exemple, si une vague de chaleur frappe Namur, il y a de fortes chances que les mêmes températures affectent Louvain-La-Neuve. On dit dès lors qu'il y a une forte dépendance spatiale entre ces deux données. Cependant, cette dépendance n'est sans doute pas du tout valable pour la pluie, qui est beaucoup plus hétérogène. En prenant en compte toutes ces variables, spatiales, mais aussi temporelles, nous espérons améliorer les modèles existants ». 

Un troisième groupe de travail étudiera des zones beaucoup plus lointaines, situées en Antarctique. « Jusqu'en 2016, l'étendue de la banquise antarctique augmentait, avant de brutalement diminuer », éclaire la chercheuse. « Or, selon les modèles, cet événement était jugé quasiment impossible. Mais avec l'un des partenaires de EXALT, nous avons commencé à analyser l'évolution de l'étendue de la banquise avec la théorie des valeurs extrêmes. Avec cette dernière, cette chute subite n'était plus si improbable. Cela nous a confortés dans notre approche, ce qui est d'autant plus important alors que l'état de la banquise influence très fortement d'autres variables climatiques ». 

Des événements composés

Cette interaction entre plusieurs processus climatiques fait d'ailleurs l'objet d'un deuxième projet tout juste obtenu par Anna Kiriliouk et financé par un Mandat d'Impulsion Scientifique du FNRS. « L’objectif est de permettre d'étudier ce qu'on nomme les événements composés », explique la chercheuse. « Lors des situations climatiques extrêmes, on associe habituellement des valeurs très hautes ou basses simultanément, comme un manque de pluie et une température élevée, ce qui aboutit à une sécheresse intense. Mais dans le cas des phénomènes composés, on constate que la combinaison de plusieurs variables, pourtant dans un état modéré, aboutit à un événement grave et inhabituel ». 

Ainsi, en 2017, l'ouragan Sandy qui a frappé les côtes américaines est considéré comme un événement composé. Alors que les ouragans de l'Atlantique Nord se dissipent habituellement en plein océan, ce dernier a coïncidé avec des vents en direction des côtes et une marée haute, conduisant à des inondations massives de New York et ses environs.  

« Dans ce projet, nous allons donc tenter d'inclure plus de souplesse entre les différentes variables, en introduisant différents degrés de dépendance », développe la mathématicienne. « Nous allons aussi tenter, dans un deuxième temps, de regrouper les dépendances entre elles, afin d'alléger les modèles qui deviennent de plus en plus complexes au fur et à mesure qu'on y ajoute des nuances. Et une fois ces modèles modifiés, nous allons les appliquer à des événements récents afin de tester leur réalisme ». 

EXALT – projet ARC (FWB)

Financés par la Fédération Wallonie-Bruxelles (FWB), les projets ARC sont des projets d'Action de Recherche Concertée qui visent à développer des centres d'excellence universitaires ou interuniversitaires dans des axes de recherche fondamentale et, si possible, qui effectuent de la recherche fondamentale et appliquée de manière intégrée et visent à valoriser économiquement et socialement les résultats de la recherche. 

Logo FWB

Mandat d’impulsion scientifique (MIS) – FNRS 

L’objectif du financement accordé est de soutenir de jeunes chercheurs permanents désireux de développer une unité scientifique au sein de leur institution universitaire dans un domaine d’avenir.  Ce mandat a valu à Anna Kiriliouk un fellowship du Namur Research College (NARC). 

Logo FNRS

Cet article est tiré de la rubrique "Impact" du magazine Omalius #35 (Décembre 2024).

Visuel de Omalius #35 - décembre 2024

Le spatial, entre rêve et enjeu stratégique

Espace
UNIVERSEH

L’espace est devenu le lieu d’importants enjeux économiques et stratégiques. Membre de l’Alliance européenne UNIVERSEH, l’UNamur explore cette thématique spatiale dans ses différents départements, de la physique à la géologie, en passant par les mathématiques, l’informatique ou la philosophie. Sans oublier de s’adresser au grand public, que les étoiles font toujours rêver...

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Il suffit d’une nuit à la belle étoile pour replonger dans les questionnements sans fin de l’enfance : sommes-nous seuls dans l’Univers ? Peut-on remonter le temps ? L’espace a-t-il une limite ? Et qu’y a-t-il au-delà de cette limite ? « Aujourd’hui, on sait que les étoiles autour de nous sont réparties sur un espace très grand et que nous faisons partie de la banlieue d’une galaxie parmi tant d’autres », explique Eve-Aline Dubois, mathématicienne de formation et chercheuse au Département de sciences, philosophies et sociétés de l’UNamur. « Mais c’est une prise de conscience récente, qui marque les débuts de la cosmologie comme science, datant plus ou moins des années 1920. » Parce qu’elle considère l’Univers dans son ensemble, la cosmologie opère en réalité un « énorme zoom arrière » par rapport à l’astronomie conventionnelle. « À l’échelle de la cosmologie, une galaxie est un point », résume la chercheuse.

La cosmologie, une science récente

En travaillant sur l’histoire de la cosmologie, Eve-Aline Dubois a été interpellée par le fait que de nombreuses théories relatives à l’espace étaient motivées par des positions qui n’avaient rien de scientifique, mais qui étaient plutôt d’ordre métaphysique ou philosophique. « Par exemple, Einstein était persuadé que l’Univers devait être statique, raison pour laquelle il a mis dans ses équations de quoi rendre l’Univers statique », illustre-t-elle.

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Eve-Aline Dubois

Un constat qui l’a menée à s’intéresser à la notion d’infini à la fin du Moyen-âge et au début de la Renaissance. « À l’époque, l’infini était considéré comme un attribut de Dieu : c’était donc plutôt une question théologique, avant que le débat ne glisse vers des considérations davantage scientifiques et philosophiques. Et ce n’est qu’à fin du 19e et au début du 20e siècle que la notion d’infini a été correctement mathématisée. »  Un infini qui peut être envisagé à la fois dans sa dimension temporelle et dans sa dimension spatiale. « Peut-on remonter à l’infini dans le passé et est-ce que l’Univers a un futur infini ? Avec le Big Bang, cette théorie tombe à l’eau puisqu’il y aurait un début... Mais aussi : est-ce que l’Univers a une frontière ou est-ce que c’est comme la surface d’une sphère qui, si on la parcourait, donnerait l’impression de ne jamais arriver au bout ? » 

L’espace comme ressource

S’il intéresse la philosophie des sciences, l’espace est aussi au cœur d’enjeux économiques et géopolitiques très concrets. Grâce aux mathématiques appliquées, Jérôme Daquin, chargé de cours au Département de mathématiques de l’UNamur, cherche à mieux comprendre comment se comportent les satellites et les débris spatiaux qui se trouvent dans le voisinage de la Terre. « À terme, l’objectif est de pouvoir guider les décisions politiques ou législatives permettant de préserver l’espace, qui est de plus en plus considéré comme une ressource, au même titre que les autres ressources naturelles », explique-t-il. Aujourd’hui, l’espace n’a en effet jamais été autant peuplé de satellites, parfois envoyés en escadrons, notamment pour les besoins relatifs aux nouvelles technologies et à l’Internet à haut débit. Mais parallèlement, l’environnement spatial est encombré de plusieurs millions d'objets devenus inutiles et hors de contrôle. « Ces débris spatiaux ont différentes sources », détaille Jérôme Daquin. 

« Ils peuvent provenir de lancement de fusées, de collisions, d’explosion de matériel érodé, de destruction volontaire par tirs missiles... Ils font par ailleurs courir des risques de différentes natures, soit en orbite ou au sol. Des voix de la communauté s’élèvent aussi pour alerter que, au rythme où vont les choses et sans changement majeur, on ne pourra plus accéder et utiliser cette ressource spatiale. »

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Jérôme Daquin

Grâce à la théorie des systèmes dynamiques et au champ dit de la « complexité », Jérôme Daquin essaie donc de comprendre comment les objets spatiaux se comportent sur de grandes échelles de temps, afin de proposer des scénarios pérennes. « Ces scénarios permettent par exemple d’envisager de placer un satellite sur telle orbite dont on sait qu’elle ne se déformera pas avec le temps. » Car aujourd’hui la question des débris spatiaux est devenue centrale non seulement pour certains opérateurs privés, mais aussi pour les pouvoirs publics et en particulier pour le secteur de la défense. « L’espace a toujours été un lieu d’influence stratégique », rappelle Jérôme Daquin. « Pour les armées, en avoir une bonne connaissance est toujours très intéressant. » Aujourd’hui, il existe d’ailleurs une synergie entre les acteurs universitaires et les acteurs privés concernant la production de données relatives à l’environnement spatial. « Il y a quinze ans, ça n’existait pas, mais aujourd’hui, de plus en plus de sociétés produisent leur propre catalogage. » 

Des jumeaux numériques

Si l’espace est une ressource essentielle pour le secteur des nouvelles technologies, l’informatique et l’intelligence artificielle (IA) permettent en retour de mieux comprendre les énigmes qu’il abrite encore. L’équipe de Benoît Frenay, professeur à la Faculté d’informatique de l’UNamur, collabore par exemple au projet VAMOS, qui étudie l’atmosphère de Vénus. 

« Nous aidons les scientifiques à analyser les données récoltées grâce aux sondes envoyées dans l’espace, mais aussi à compléter ces données quand elles sont manquantes. » L’apport de l’IA au domaine spatial ne s’arrête d’ailleurs pas là. « Nous pouvons aussi aider les scientifiques à modéliser les phénomènes spatiaux, comme les planètes extrasolaires, les éruptions solaires », détaille Benoît Frenay.

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Benoît Frenay

« Cela permet de travailler non pas directement sur un système de planètes lointaines par exemple, mais sur son "jumeau numérique" qu’on aura construit à partir de données. Car si on ne peut pas envisager de modifier une étoile et ses planètes, en informatique, c’est possible ! On peut tout à fait modifier un système solaire numérique et observer par exemple ce qui se passerait si une des planètes était un peu plus grosse... Enfin, on peut aider les missions elles-mêmes, en embarquant dans la sonde des techniques IA. »

Géologue spécialisé dans l’étude des magmas à l’UNamur, Max Collinet collabore lui aussi à certaines missions spatiales. « Les magmas sont évidemment liés à la volcanologie, mais à plus grande échelle, ils informent aussi quant à la formation des roches sur terre, mais aussi sur les autres planètes. La question, c’est aussi de savoir comment ces magmas ont pu influencer la composition de l’atmosphère de ces planètes ». 

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Max Collinet

En participant à analyser la composition physique et minéralogique des roches à la surface de Mars ou de Vénus, la géologie permet ainsi de mieux comprendre les conditions nécessaires à l’apparition à la vie et pourquoi, précise Max Collinet, cette vie s’est plutôt développée sur la terre, « notre planète préférée » ... 

L’Alliance UNIVERSEH 

Fin 2022, l'UNamur a rejoint l'Alliance européenne UNIVERSEH (European Space University for Earth and Humanity) axée sur la thématique de l’espace, avec comme objectif de relever les défis sociétaux et environnementaux relatifs à la politique spatiale européenne. Cette Alliance s’inscrit dans l’initiative des Alliances européennes lancées en 2017 par Emmanuel Macron. « Une alliance européenne, c’est un réseau d’universités qui se mettent ensemble de manière volontaire avec comme objectif de construire un campus international et faciliter ainsi le développement de parcours internationaux intégrés accessibles à différents profils d’apprenants », explique Isabella Fontana, directrice du service des relations internationales à l’UNamur. « Cela implique une grande ouverture pour les étudiants qui peuvent choisir des parcours innovants et reconnus au niveau européen, mais aussi pour les enseignants, qui peuvent collaborer dans un contexte propice aux interactions transfrontalières, transdisciplinaires et en dialogue avec les écosystèmes régionaux. » 

Travailler en réseau

Les alliances peuvent être soit transversales soit thématiques, comme c’est le cas de l’alliance UNIVERSEH. « Le cas de la Belgique est assez particulier puisque toutes les universités faisaient déjà partie d’une alliance en 2022, à l’exception de l’UNamur. Il y avait donc un enjeu stratégique particulier pour notre université à intégrer à son tour une alliance », poursuit Isabella Fontana. En rejoignant les six autres partenaires de l’alliance – dont l’Université de Toulouse, leader européen dans le domaine du spatial –, l’UNamur peut désormais prétendre à de nouvelles opportunités en termes de collaborations internationales, d’enseignement et de recherche. « L’une des forces de l’UNamur par rapport au spatial, c’est le volet médiation scientifique et éducation », détaille Isabella Fontana. « Cela dit, l’objectif de l’Alliance, c’est surtout de pouvoir travailler en réseau, d’alimenter le processus de conscientisation de l’importance du réseau surtout dans le domaine de l’enseignement et plus généralement du développement économique. À l’UNamur, nous avons par exemple consacré une partie du budget à des séjours pour les membres du personnel académique et scientifique qui souhaitent développer des collaborations notamment au niveau de l’enseignement avec les universités partenaire, des collaborations qui, bien évidemment, ont le potentiel d’avoir des retombées aussi sur la recherche. » 

Assemblée Générale d’UNIVERSEH à l'UNamur

Du 18 au 20 novembre, l'Université de Namur a eu l'honneur d'accueillir des scientifiques, des académiques, des étudiants et du personnel universitaire de toute l'Europe pour le « General meeting » de l'alliance UNIVERSEH. 

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Soirée networking au Théâtre (c)Christophe Danaux

« L’UNamur a rejoint relativement récemment l’Alliance. Organiser et accueillir l’assemblée générale était une façon de montrer et démontrer notre investissement dans ce projet. C’était aussi l’occasion de faire connaitre Namur et son écosystème », souligne Annick Castiaux, Rectrice de l’UNamur. Objectif principal de l’assemblée générale : réunir l’ensemble des partenaires et des personnes impliquées dans la réalisation du projet afin d’échanger sur les avancées et les difficultés du projet, mais également de constituer des équipes solides et solidaires et d’encourager l’esprit d’équipe. Des réunions de travail, des ateliers thématiques et moments d’échanges collectifs avaient lieu tout au long de ces trois journées.

En savoir plus sur UNIVERSEH

L’espace fait toujours rêver

Domaine complexe relevant à la fois des sciences « dures », mais aussi des sciences humaines et notamment de la philosophie des sciences, le spatial est par ailleurs très présent dans la littérature et le cinéma. Ce qui en fait une « thématique parfaite pour la vulgarisation », selon Maxime Dussong, chargé de communication et d’événements au Confluent des Savoirs, le service de vulgarisation de la recherche de l’UNamur. « Dans la culture, l’espace est partout. C’est une porte d’entrée intéressante même s’il faut aussi casser les stéréotypes. Et rappeler que le spatial, ce n’est pas que les astronautes... ». C’est notamment l’objectif du Printemps des Sciences, une initiative de la Fédération Wallonie-Bruxelles à laquelle participe activement l’UNamur. « À travers cet événement, nous rappelons que la thématique de l’espace se décline dans tous les métiers STEM (science, technology, engineering, and mathematics). À cette occasion, nous organisons aussi des visites de l’Observatoire astronomique Antoine Thomas de l’UNamur, qui rencontrent toujours un énorme succès. Elles permettent au public d’y découvrir les différents instruments utilisés, mais aussi, si la météo le permet, d’observer le ciel... » 

Événement dédié, la Space week organisée à l’UNamur (la dernière édition s’est tenue en octobre 2024) permet quant à elle aux écoles et au grand public de se frotter très directement au frisson du spatial à travers la rencontre d’astronautes. « Nous avons eu la chance d’avoir encore cette année la participation de Dirk Frimout, que tout le monde connaît, même les enfants de cinquième primaire...», raconte Maxime Dussong. Cet événement propose aussi des ateliers thématiques, par exemple sur les constellations, l’occasion de « faire le lien entre légendes et sciences » et de « rappeler aux plus jeunes la distinction entre sciences et croyances », illustre Maxime Dussong. 

Enfin, l’UNamur collabore à différents projets artistiques autour du spatial, comme « Stellar Scape », une exposition du Pavillon – situé sur l’Esplanade de la Citadelle de Namur – qui réunit jusqu’en janvier 2025 des œuvres conçues par des artistes et des chercheurs. « C’est un bel exemple de collaboration, qui permet aux personnes peu enclines aux thématiques scientifiques de s’y intéresser via l’art… et inversement ! ». Mentionnons encore l’existence à l’UNamur de Kap to UNIVERSEH, un kot-à-projet sur la thématique de l’espace, qui réunit des étudiants de tous horizons : scientifiques, historiens, philosophes... Une expérience transdisciplinaire et cosmique ! 

Cet article est tiré de la rubrique "Enjeux" du magazine Omalius #35 (Décembre 2024).

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