Cinq pépites de Nantes Université

La France compte aujourd’hui une trentaine de cyclotrons (accélérateurs de particules). Celui installé à Saint-Herblain en 2008, est l’un des plus puissants au monde, avec une énergie de 70 mégaélectronvolts (MeV). Avec un nom inspiré d'un personnage de « Vingt Mille Lieues Sous Les Mers », Arronax est une machine de quatre mètres de haut pour quatre mètres de diamètre, abritée dans un laboratoire bétonné et ultra-sécurisé. Ferid Haddad et son équipe de scientifiques en assurent l’exploitation. « Notre travail n’a rien de la science-fiction : il contribue directement à sauver des vies », souligne ce professeur des universités avant d’expliquer, de manière accessible, le fonctionnement de l’accélérateur : 
« Nous injectons dans le cyclotron un gaz (hélium ou hydrogène) qui est ionisé. Ces particules ionisées sont introduites dans la machine où elles sont ensuite accélérées à une vitesse extrême grâce à un champ magnétique et électrique. Une fois la vitesse voulue atteinte, ces particules bombardent un échantillon de matière, provoquant des réactions nucléaires qui permettent de produire des radionucléides (atomes radioactifs).  Ces derniers sont indispensables en médecine, notamment pour l’imagerie médicale : en cancérologie (détection et suivi des tumeurs) ou en cardiologie. » La laboratoire fabrique également des radiopharmaceutiques pour les essais cliniques : des médicaments radioactifs utilisés pour des traitements ciblés. Le cyclotron Arronax à Saint-Herblain est géré par le GIP Arronax, piloté par SUBATECH (CNRS/IN2P3/Université de Nantes), en collaboration avec le CHU de Nantes pour les applications médicales. Chaque année, une quinzaine de doctorants et autant d’étudiants viennent y mener des recherches sur l’atome et ses applications sociétales.

À des millions de kilomètres de Nantes, le rover Perseverance ausculte les roches de Mars. Certaines de ses observations sont pourtant préparées depuis la Cité des Ducs. Géologue et chercheur au CNRS, Nicolas Mangold participe depuis plus de vingt ans à l’exploration de la planète rouge. « Je suis planificateur : avec mon équipe, on indique à la NASA les observations que l’on souhaite réaliser. » Au Laboratoire de planétologie et géosciences de Nantes Université, ils sont trois à travailler sur la mission Perseverance. « Un rover, c’est un géologue de terrain qui permet d’avoir des images de la roche. » L’objectif est vertigineux : comprendre d’où nous venons et savoir si la vie a pu apparaître ailleurs. Il y a 3,5 milliards d’années, Mars abritait de l’eau et des lacs. Les scientifiques recherchent donc dans ses roches d’éventuelles traces d’une vie passée. Mais cette quête nécessite du temps. Également directeur adjoint de l’Observatoire de Nantes Atlantique, Nicolas Mangold voit les budgets se contraindre : « La recherche, c’est du temps long. Mais avec des moyens qui se réduisent, il devient difficile de pouvoir effectuer toutes nos tâches. On doit prioriser. »

Terrestres ou maritimes, les éoliennes représentent 10 % de la production d’électricité en France. « C’est la source de production d’électricité qui a le plus faible impact sur l’environnement, mais qui présente encore des axes d’amélioration », affirme Sandrine Aubrun, professeure des universités à Centrale Nantes. Au sein du Laboratoire d’Excellence ORACLE, elle coordonne une équipe de scientifiques. Leur mission ? Imaginer les éoliennes en mer de demain. « Nos défis sont d’augmenter la performance et la durée de vie des éoliennes, aujourd’hui estimée à 25 ans, de faciliter le stockage et la distribution de l’énergie de réduire l’impact des matériaux utilisés pour leur construction, mais aussi agir sur les leviers de déploiement des parcs éoliens. » Son équipe réunit des doctorants et des chercheurs de différentes disciplines (mécanique, automatique, droit, etc.). Le Laboratoire de recherche en Hydrodynamique, Energétique et Environnement Atmosphérique (LHEEA) fait partie de l’aventure, il dispose d’un grand bassin de génie océanique aux dimensions olympiques qui permet d’analyser le comportement d’objets flottants face à des vagues.. « A Centrale Nantes, nous avons aussi un enjeu de formation sur cette thématique, nous formons des ingénieurs au génie océanique, et plus particulièrement aux énergies renouvelables en environnement marin. »

Le Labex ORACLE est soutenu par l’I-SITE NExT et par l’Etat au titre du Plan d’investissement France 2030

Simon Avrillon est chercheur spécialiste du contrôle nerveux du mouvement chez le sujet sain et pathologique. Après une formation à Paris, un début de carrière à Chicago puis à Londres, il pose finalement ses valises à Nantes grâce au dispositif « Next Talent » qui finance et soutien des projets de recherches innovants. Avec son équipe, il travaille sur le projet Mosart qui conjugue santé, art et numérique. « La recherche sur le système nerveux et la moelle épinière avance à pas de géant », affirme le chercheur. « Des solutions de motricité sont proposées aux personnes en situations de handicap. Certaines sont intrusives et nécessitent d’implanter des électrodes dans le cerveau des patients. De notre côté, nous travaillons plutôt avec des outils moins intrusifs : bracelets, bras ou membres robotiques... ». Grâce à des électrodes collées sur la peau de sujets sains, l’équipe de chercheurs s’applique à détecter les zones du système nerveux qui se coordonnent pour contrôler les muscles. Une information essentielle pour transformer l’intention de mouvement en commande de membres robotiques. À terme, ce projet permettrait à des personnes paralysées d’apprendre à peindre ou à jouer de la musique sur des instruments de musique virtuels. « Pour le moment, nous testons ces outils sur des personnes non-paralysées, mais nous allons bientôt pouvoir démarrer nos tests sur des patients », annonce Simon Avrillon. Le projet Mosart rappelle que la pratique artistique est essentielle dans le quotidien de chacune et chacun. 

Pour Edwige Chirouter, professeure de philosophie à Nantes Université, la philosophie est un exercice difficile « qu’il vaut mieux commencer bien avant la Terminale ». Depuis 25 ans, elle forme ses étudiants aux s ateliers de philosophie pour les enfants et les ados, de la grande section au lycée professionnel. « Les enfants portent un vrai étonnement face au monde et se posent des questions profondes sur la mort, la vie, la justice. Ils sont capables de philosopher avec leurs propres mots et de nous interroger avec pertinence. Mais savons à les écouter. » Dans ces ateliers de pensée, les « Platons » en herbe apprennent notamment à décortiquer une pensée ou à distinguer le vrai du faux. Mais philosopher demande une méthode et un cadre très précis, c’est pourquoi Edwige et son équipe forment une centaine de professionnels chaque année, en délivrant un diplôme unique au monde, fruit d’un partenariat entre la Chaire UNESCO et Nantes Université. Pour la philosophe, l’amour de la pensée porte un enjeu démocratique majeur. « Il est précieux que chacun puisse s’arrêter quelques heures pour réfléchir au sens de la vie et du monde. Nos démocraties modernes sont fondées sur une pensée humaniste forte qu’il est important de réaffirmer, notamment dans une époque menacée par les fake news et la montée des régimes autoritaires. Dans ce combat, la philosophie est un outil précieux. »