Lauréats Mécapixels 2021

Cette spirale, qui ne mesure que quelques dizaines de micromètres, a été reproduite à la surface d’un verre métallique - un alliage aux propriétés exceptionnelles - grâce au procédé de thermoformage. Les fissures proviennent de la rupture du moule lors de l’essai et ont été "tatouées" en même temps que la spirale ! Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Plus grosse artère du corps humain, l’aorte n’a pas livré tous ses secrets. Des chercheurs en ont donc fait une réplique grandeur nature, en silicone, qu’ils appellent malicieusement "fantôme d’aorte". Elle est la pièce maîtresse de ce dispositif reproduisant les écoulements sanguins et permettant de les visualiser grâce à un laser vert. Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Qui pourrait penser que cette boule qui semble figée dans la cendre est en fait une flamme ? Enfin… plus précisément, la simulation d’une flamme de 5 mètres de diamètre (en gris) se propageant au milieu d’obstacles (les arcs violets). But de l’opération : imaginer, pour les sites industriels, des designs ralentissant les flammes et limitant ainsi les risques d’explosion dévastatrice. Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Cette palette de couleurs, qui ne dépareillerait pas au milieu des œuvres d'art d'une galerie, représente en fait la déformation d’un acier à l’échelle du micromètre (10-6 m). Les grains de matière se sont allongés à l’horizontale, finissant par se fragmenter… ce qui, paradoxalement, augmente la résistance du matériau et retarde sa rupture. Des expériences précieuses pour améliorer les matériaux de nos véhicules. Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Quand des bulles de savon s’assemblent, l’architecture de la mousse obéit à des règles précises. Mais que se passe-t-il si on y ajoute un intrus, comme la lamelle élastique introduite en haut de cette colonne de bulles ? Eh bien la forme et la couleur caractéristique des bulles, visible en bas de la structure, changent radicalement. Et tout dépend alors des propriétés de l’importun ! Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Cette machine aux airs futuristes permet de mesurer les propriétés de matériaux innovants, dits "architecturés" car leur structure leur confère des propriétés mécaniques remarquables. Sur cette image, un réseau de cellules hexagonales, formant un nid d’abeilles artificiel, très utilisé dans l’aéronautique, est soumis à l’examen. Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Objectif de l'expérience : simuler l’impact d’un jet de métal liquide sur la paroi d’un réacteur lors d’un accident nucléaire grave. Dans cette maquette, un jet d’eau chaude vient cogner un glaçon transparent. En suivant la forme et l’évolution de la cavité au fil du temps, les chercheurs peuvent identifier l’option qui permet le mieux de ralentir la fusion au cœur du réacteur. Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Dans les laboratoires, les pièces automobiles sont soumises à rude épreuve. Objectif : prévoir la manière dont elles vont évoluer au fil du temps. Cette image révèle les contraintes exercées sur une pièce soumise à un chargement cyclique. On y voit des variations extrêmement faibles de température : 0,05 °C maximum sur cette image ! Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Ce paysage lunaire est celui d’une rupture. De la rupture d’une pièce de titane plus exactement, étudiée avec attention par les scientifiques qui veulent en comprendre les causes. L’énigme a été résolue : les "cratères" révèlent en fait des grains de poudre métallique qui n’ont pas fondu durant la fabrication de la pièce, devenant les talons d’Achille de la pièce. Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Une flamme esquissant un cœur, quoi de plus logique ? Derrière ses atours romantiques, cette flamme issue de la combustion d’hydrogène permet aux scientifiques d’étudier différents mécanismes de stabilisation des flammes… avec des applications allant des fournaises aux turbines utilisées dans l’aéronautique. Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Par Poséidon ! Des chercheurs ont créé des anneaux d’eau, comme celui que l’on voit au centre du disque gris. Ce dernier est un "substrat superhydrophobe", c’est-à-dire une surface sur laquelle l’eau n’adhère quasiment pas… à l’image d’une feuille de lotus. Ce beignet aquatique constitue un outil unique pour étudier les ondes les plus complexes. Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Née de la superposition de 200 photos d’un rotor prises au cours d’une même expérience, cette image révèle la déformation des deux pales flexibles provoquée par des écoulements liquides. À la clef de cette étude, de possibles améliorations pour les hydroliennes ou les drones sous-marins. Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.

Comment expliquer que des petites planètes telluriques aient un champ magnétique ? Les scientifiques tiennent un suspect : la neige de fer. Pour modéliser le phénomène selon lequel du fer solide s’écoulerait vers le centre du noyau liquide de ces planètes, ils ont étudié la chute de billes dans de l’eau. Verdict : cela provoquerait bien des turbulences potentiellement à l’origine d’un champ magnétique ! Cette image fait partie des lauréats du concours Mécapixel 2021.