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GEOSCIENCES
Les sciences de la Terre
Les sciences de la Terre comprennent la géologie en général (ex. : la minéralogie, la volcanologie, la paléontologie), l'hydrosphère (ex. : l'océanographie), l'atmosphère (ex. : la climatologie), etc.

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    L'histoire du cosmos est une longue saga d’environ 13,7 milliards d’années.

    Le cosmos est né à partir d’un état très dense et très chaud. Au début, tout n'est qu'énergie. L'espace entre dans une violente expansion. Puis, les étoiles, les galaxies, le Soleil, la Terre et la Vie apparaissent.

    A l’origine, c’est l’ère de Planck ou le règne de la superforce et des supercordes.

    A 10-43 seconde
    Le temps, l’espace, la lumière et l’énergie sont indissociablement mêlés. La physique actuelle perd son sens. C’est une première frontière de la connaissance. Les plus puissantes théories qui décrivent le monde se confondent et divergent. Les certitudes vacillent. Une seule superforce -la supergravité- aurait régné en maître sur les prémices de l’Univers. Puis, apparaîtront les quatre forces fondamentales qui agissent sur la matière : gravité, force nucléaire faible, force nucléaire forte et électromagnétisme.

    A 10-35 seconde
    C’est l’ère de la grande unification des forces. La gravité est la première des quatre forces (gravité, force nucléaire faible, force nucléaire forte et force électromagnétique) à se séparer de la superforce originelle. De cette époque primordiale proviendrait un grondement sourd. Les ondes de gravité ont envahi le cosmos à l'aube des temps, mais le vestige de leur murmure n’a encore jamais été décelé par un instrument terrestre. La superforce s'est transformée en une nouvelle entité appelée force électronucléaire. Celle-ci fédère les forces nucléaires faible et forte, ainsi que l'interaction électromagnétique.

    C’est l’ère de l’inflation. L’interaction nucléaire forte devient à son tour autonome. Une gigantesque dilatation de l'espace s’ensuit. Elle se produit à une vitesse supérieure à celle de la lumière. Le recours à cette étape a été introduit en 1981 par l'Américain Alan Guth. Puis, son collègue d'origine russe Andreï Linde a repris le concept d'inflation et l'a affiné. Il expliquerait la régularité de l’Univers à grande échelle.

    Au bout de 10-11 seconde
    La force nucléaire faible divorce à son tour de l’interaction électromagnétique. Les quatre forces fondamentales qui vont façonner la nature sont en place et le resteront jusqu’à nos jours. Ce sont la gravité, l’interaction nucléaire forte, l’interaction nucléaire faible et l’électromagnétisme. La force nucléaire faible explique certaines formes de radioactivité sur Terre et elle représente la source d’énergie qui fait briller le Soleil. Jusque-là, elle était restée confondue avec sa consœur. Toutes deux se tapissaient au sein d’un vestige atténué de la superforce, appelée interaction électrofaible.

    Au premier cent-millième de seconde
    Les protons et les neutrons se forment. Ils sont les futurs constituants des noyaux d’atomes et de la matière ordinaire. Ces objets plus familiers sont assemblés à partir de trois quarks, particules élémentaires dont le nom est un clin d'œil au roman Finnegan's Wake de James Joyce. Les quarks, eux, subissent une transition fondamentale vers un état dit "confiné".

    Source: CNRS

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