Curiosity, discovery and gecko feet - Robert Full

Curiosité, découvertes, et pattes de geckos - Robert Full

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2012-12-20 ・ TED-Ed


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Curiosity, discovery and gecko feet - Robert Full

Curiosité, découvertes, et pattes de geckos - Robert Full

129,862 views ・ 2012-12-20

TED-Ed


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

00:00
Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar
0
0
7000
Traducteur: Deborah Harrus Relecteur: eric vautier
00:13
Nearly every one of your science classes
1
13779
3532
Presque tous les cours de sciences
00:17
starts off with the scientific method.
2
17311
2815
commencent par la méthodologie scientifique.
00:20
You recognize this?
3
20126
918
Ça vous rappelle des souvenirs ?
00:21
Ask a question,
4
21044
720
00:21
form a hypothesis,
5
21764
1198
Poser une question,
formuler une hypothèse,
00:22
perform an experiment,
6
22962
1298
effectuer une expérience,
00:24
collect data,
7
24260
1299
réunir des données,
00:25
draw conclusions,
8
25559
1392
tirer des conclusions,
00:26
and then memorize a bunch of facts.
9
26951
2616
puis mémoriser tout un tas de faits.
00:29
This is really boring!
10
29567
1653
C'est d'un ennui !
00:31
Science is not a simple recipe in a cookbook,
11
31220
3917
La science n'est pas une simple recette de cuisine,
00:35
and learning is not memorizing facts for tests.
12
35137
3798
et apprendre n'est pas retenir des choses par cœur pour l'examen.
00:38
Yet, that is exactly what we do.
13
38935
1924
Pourtant, c'est exactement ce qu'on fait.
00:40
We have to change this!
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40859
2505
Il faut changer ça !
00:43
We have to look at how curiosity can ultimately benefit society
15
43364
6670
Nous devons voir comment la curiosité peut profiter à la société
00:50
by looking towards tomorrow,
16
50034
3512
en regardant vers l'avenir,
00:53
by going through a path from involvement
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53546
3199
en suivant un chemin qui part de l'engagement
00:56
to imagination
18
56745
1209
et va vers l'imagination,
00:57
to invention
19
57954
1271
vers l'invention,
00:59
to innovation.
20
59225
1913
vers l'innovation.
01:01
And I'd like to illustrate this by telling you the real story
21
61138
4075
J'aimerais illustrer ça en vous racontant la véritable histoire
01:05
about how we discovered how geckos stick.
22
65213
4409
de la manière dont nous avons compris comment les geckos s'accrochent aux murs.
01:09
First you need to get involved.
23
69622
1863
D'abord, vous devez vous impliquer.
01:11
You need to do curiosity-driven research yourself.
24
71485
3947
Vous devez suivre votre curiosité pour mener vos recherches.
01:15
We know that learning by being an active researcher
25
75432
3183
On le sait, être un chercheur actif et curieux
01:18
is the best way to learn.
26
78615
2642
est la meilleure façon d'apprendre.
01:21
Imagine being in my lab
27
81257
2050
Imaginez que vous travaillez dans mon laboratoire
01:23
and trying to discover how geckos stick.
28
83307
2203
et que vous essayez de découvrir comment les geckos s'accrochent sur différents supports.
01:25
"Here is one of our subjects.
29
85510
978
"Voici l'un de nos pensionnaires.
01:26
This is a crested gecko.
30
86488
2146
C'est un gecko à crête.
01:28
We are going to put the gecko on glass
31
88634
1514
Nous allons le placer sur du verre
01:30
and we're going to use a high speed camera
32
90148
1375
et nous allons utiliser cette caméra à haute vitesse
01:31
that can capture up to 1,000 pictures in one second.
33
91523
3530
qui peut capturer jusqu'à 1000 images par seconde.
01:35
There he goes.
34
95053
1235
C'est parti !
01:36
OK, record it.
35
96903
1233
Ok, ça tourne !
01:39
There's the animal's toes."
36
99167
1696
Voici ses orteils."
01:40
"So how do their feet stick and unstick so quickly?"
37
100863
3145
"Comment fait-il pour coller et décoller ses orteils aussi rapidement ?"
01:44
How <i>do</i> they do this?
38
104454
2324
Mais comment font-ils donc ?
01:46
We wonder, it's kind of crazy, right?
39
106778
2743
On se le demande, c'est plutôt fou, non ?
01:49
It's hard to believe.
40
109521
2280
C'est même difficile à croire !
01:51
Well it turns out, it was already known that the geckos have hairy toes,
41
111801
5143
En fait, on savait déjà que les geckos avaient des poils aux orteils,
01:56
and those hairs are really small compared to your hair,
42
116944
3469
ces poils sont vraiment petits comparés aux vôtres,
02:00
and the little tips at the end are even smaller.
43
120413
3460
et leurs extrémités sont plus petites encore.
02:03
Well, my student Tanya,
44
123873
1456
Eh bien Tanya, mon étudiante,
02:05
who is not much older than some of you when she did this,
45
125329
2627
qui n'était pas bien plus âgée que certains d'entre vous à l'époque,
02:07
a sophomore undergraduate,
46
127956
2372
elle était étudiante en deuxième année,
02:10
tried to figure this out,
47
130328
2090
s'est penchée sur la question,
02:12
and we told that her that in order to do this,
48
132418
2914
et on lui a dit que pour y répondre,
02:15
you'd have to measure the force of a single hair.
49
135332
4035
il faudrait mesurer la force d'un seul de ces poils.
02:19
Though we kind of only did this jokingly
50
139367
1318
On lui a dit un peu en plaisantant
02:20
because these hairs are so small,
51
140685
1584
parce que ces poils sont si minuscules,
02:22
we didn't think it was possible.
52
142269
2120
qu'on ne pensait pas que ce serait possible.
02:24
But Tanya didn't know that,
53
144389
2318
Mais Tanya ne le savait pas,
02:26
and she went on to build the simplest,
54
146707
2240
et elle a réussi à construire l'appareil de mesure
02:28
most beautiful measurement device ever.
55
148947
3352
le plus simple et le plus ingénieux qui soit.
02:32
Here it is:
56
152299
896
Voilà comment :
02:33
she took one of those tiny little hairs
57
153195
2881
elle a pris l'un de ces minuscules poils
02:36
and put it on to a probe,
58
156076
2481
l'a accroché à une sonde,
02:38
and then she began pushing it into the metal beam.
59
158557
2739
et puis elle l'a poussé contre une tige de métal.
02:41
Now she was very frustrated for months - it didn't stick.
60
161296
3016
Pendant des mois, ça ne s'est pas accroché, c'était très frustrant.
02:44
But she had figured out she had to orient it
61
164312
1491
Mais elle s'est ensuite rendue compte qu'il fallait simplement l'orienter
02:45
just like the gecko grabs on,
62
165803
2055
comme le fait le gecko quand il s’agrippe,
02:47
and then it worked!
63
167858
1337
et ça a marché !
02:49
And there's the little split ends grabbing the beam in that little window.
64
169195
4167
Là vous voyez que la petite extrémité s'accroche à la tige de métal.
02:53
And then she did something magical:
65
173362
1988
Ensuite, elle a réussi quelque chose de magique :
02:55
for the first time ever,
66
175350
1521
pour la première fois,
02:56
she measured the force of a single gecko hair
67
176871
3617
elle a mesuré la force d'un seul poil d'orteil de gecko,
03:00
that allowed her to discover
68
180488
2334
ce qui lui a permis de découvrir
03:02
a completely new way to stick to something,
69
182822
3626
une façon complètement nouvelle d'accrocher quelque chose à un support,
03:06
something no human has ever known before.
70
186448
3689
façon à laquelle personne d'autre n'avait songé auparavant.
03:11
They have hairy little toes,
71
191707
1832
Les geckos ont des poils sur les orteils,
03:13
huge numbers of hairs,
72
193539
1411
énormément de poils,
03:14
and each hair has the worst case of split ends possible,
73
194950
2867
chaque poil a un nombre de fourches ahurissant,
03:17
100 to 1,000 nano-tips that an animal has on one hair,
74
197817
4883
entre 100 et 1000 nano-extrémités,
03:22
and 2 billion total,
75
202700
1656
soit 2 milliards au total,
03:24
and they don't stick by glue,
76
204356
2572
chacune de ces nano-extrémités se fixe, non pas avec de la colle,
03:26
or by suction,
77
206928
1522
ni par succion,
03:28
or by velcro.
78
208450
1909
ni par velcro.
03:30
It was discovered that they stick by inter-molecular forces alone,
79
210359
3476
Ces nano-extrémités s'accrochent uniquement par des forces inter-moléculaires,
03:33
by van der Waals forces,
80
213835
1327
les forces de Van der Waals,
03:35
and you'll learn this in Chemistry and Physics, if you take it.
81
215162
2910
on apprend ça en chimie ou en physique, si vous choisissez de suivre ces cours.
03:38
It's unbelievable!
82
218072
789
03:38
It's a whole new way of thinking about making an adhesive!
83
218861
4789
C'est simplement incroyable !
Ça permet d'imaginer un tout nouveau genre d'adhésif !
03:43
Well, this isn't the end of the story,
84
223650
1598
Bon, ce n'est pas la fin de l'histoire,
03:45
there are still mysteries.
85
225248
1495
il y a encore plein de mystères.
03:46
Why are the gecko's feet looking like this?
86
226743
3256
Pourquoi les geckos ont-ils des pattes comme ça ?
03:49
They have bizarre toes and we don't know why.
87
229999
4077
Ils ont des orteils bizarroïdes, et on ne sait pas pourquoi.
03:54
If you go into a museum and look at each gecko species,
88
234076
4245
Si vous allez au musée et que vous regardez chaque espèce de gecko,
03:58
you see they have all different hairs,
89
238321
2672
vous verrez qu'ils ont tous des poils différents,
04:00
different lengths, and thicknesses, and patterns.
90
240993
1976
de différentes tailles, de différentes épaisseurs, avec des motifs différents.
04:02
Why?
91
242969
1399
Pourquoi ?
04:04
I don't know!
92
244368
2026
Je n'en sais rien !
04:06
But you should come to Berkeley and help me figure this out.
93
246394
2875
Mais vous pouvez venir à Berkeley pour m'aider à comprendre !
04:09
It's just about right, so, apply.
94
249269
2176
Sérieusement, n'hésitez pas à postuler.
04:11
But it's a mystery.
95
251445
2211
Bref, c'est un mystère.
04:13
There is even more stuff that is unknown.
96
253656
2083
Comme beaucoup d'autres choses d'ailleurs.
04:15
This tarantula also has hairs
97
255739
3349
Cette tarentule aussi a des poils
04:19
and can stick this way, too,
98
259088
1705
et peut aussi s'agripper de cette façon,
04:20
but recently it was found that they also can secrete silk from their feet,
99
260793
4866
mais il a récemment été montré qu'elles pouvaient aussi sécréter de la soie par leurs pattes,
04:25
not just their behind, like you know they do.
100
265659
3301
pas seulement par leur abdomen, comme chacun sait.
04:28
And even more recently, my graduate student Ann showed
101
268960
3220
Tout récemment, Ann, ma doctorante,
04:32
that all spiders can secrete glue,
102
272180
4273
a montré que toutes les araignées peuvent sécréter de la colle,
04:36
and we know nothing about this glue
103
276453
4342
mais on ne sait rien de cette colle
04:40
except it was around way before this guy,
104
280795
3220
sauf qu'elle existait déjà bien avant ce type-là,
04:44
millions of years before.
105
284015
2508
il y a des millions d'années.
04:46
So don't stop at the discovery,
106
286523
1823
Il ne faut pas s'arrêter à la découverte,
04:48
next imagine the possible uses for society.
107
288346
3935
il faut imaginer ses applications possibles pour la société.
04:52
Here is the first human supported by a gecko-inspired adhesive.
108
292281
4765
Voici le premier adhésif inspiré par le gecko.
04:57
This is my former graduate student, Kellar Autumn,
109
297046
2410
Un de mes anciens doctorants, Kellar Autumn,
04:59
who is professor at Lewis and Clark,
110
299456
2085
maintenant professeur à Lewis and Clark,
05:01
offering his second born child for the test.
111
301541
4361
a gracieusement prêté son second enfant pour les besoins de l'expérience.
05:05
And she's a very good sport about it!
112
305902
3520
Elle ira loin cette petite !
05:09
Now imagine all the things you could make from this,
113
309422
2309
Maintenant imaginez tout ce que vous pourriez faire à partir de ça,
05:11
not only adhesives, but products in sports,
114
311731
2403
pas seulement des adhésifs, mais aussi du matériel de sport,
05:14
and biomedicine,
115
314134
790
05:14
technology,
116
314924
528
en bio-médecine,
en technologie,
05:15
robotics,
117
315452
1027
en robotique,
05:16
toys,
118
316479
583
des jouets,
05:17
automotive,
119
317062
1047
en automobile,
05:18
fashion,
120
318109
638
05:18
clothes,
121
318747
1113
en mode,
des vêtements,
05:19
and yes, even hair pieces.
122
319860
2071
et oui, même des perruques.
05:21
I swear to you, we got a call from Michael Jackson's hairdresser
123
321931
3937
Je vous jure, j'ai eu un appel du coiffeur de Michael Jackson
05:25
about hair pieces before he passed away.
124
325868
2553
pour une perruque, avant son décès.
05:28
Who would have guessed from studying geckos?!?
125
328421
4441
Qui aurait cru qu'on en arriverait là en étudiant les geckos ?
05:32
Next, invent a game-changing technology, device, or product.
126
332862
5651
Étape suivante : inventer une technologie adaptative, un dispositif ou un produit.
05:38
Like my engineering colleague at Berkeley, Ron Fearing, did
127
338513
3500
C'est ce qu'a fait Ron Fearing, mon collègue ingénieur à Berkeley,
05:42
when he made one of the first synthetic, self-cleaning dry adhesives
128
342013
4369
il a inventé le premier adhésif synthétique auto-nettoyant
05:46
after the simplest version that you see in animals.
129
346382
4593
à partir de la version la plus simple des poils de gecko.
05:50
Believe it or not, right now, because of this work,
130
350975
3435
Croyez-le ou pas, il est possible aujourd'hui, grâce à ce travail,
05:54
you can make your own synthetic gecko nano-tape
131
354410
3756
de fabriquer son propre ruban adhésif synthétique façon gecko
05:58
by nano-molding with just a few parts,
132
358166
3451
par nano-moulage de quelques matériaux.
06:01
and here's the recipe that we can give you.
133
361617
3804
Voici l'adresse si vous souhaitez vous procurer la recette.
06:05
It's been incredible since we made this discovery
134
365421
2714
C'est incroyable, le nombre de publications
06:08
of all the papers and the work
135
368135
1283
depuis que nous avons fait cette découverte
06:09
and the different ways to make it,
136
369418
1884
et la diversité des applications,
06:11
it's emerging into a billion dollar industry.
137
371302
3167
cela fait émerger une industrie qui génèrera des milliards de dollars.
06:14
And who would have imagined that it started
138
374469
2265
Qui aurait cru qu'on en arriverait là
06:16
because we were curious about how geckos can run up walls.
139
376734
4655
simplement parce qu'on était curieux de savoir comment les geckos marchaient sur les murs ?
06:21
Next you need to innovate,
140
381389
2059
L'étape suivante est d'innover,
06:23
create a business that ultimately benefits society.
141
383448
5409
de créer une entreprise ou un secteur d'activité qui profitera à la société.
06:28
Did you know that there are 6 million people per year that have chronic wounds,
142
388857
2719
Saviez-vous que sur les 6 millions de personnes par an qui ont des plaies chroniques,
06:31
2 million develop an infection,
143
391576
1706
2 millions développent une infection,
06:33
and infections account for 100,000 hospital deaths?
144
393282
4057
infections responsables de 100 000 morts par an à l'hôpital ?
06:37
Imagine if you could build a company that could produce
145
397339
2424
Imaginez si vous pouviez créer une entreprise qui puisse produire
06:39
a gecko-inspired band-aid
146
399763
2890
un pansement inspiré des geckos
06:42
that would remove the pain and suffering.
147
402653
3976
qui résorberait la plaie et limiterait les infections.
06:46
Just a simple invention.
148
406629
2463
Une invention toute simple.
06:49
If you look at the last three great earthquakes,
149
409092
2253
Lors des trois derniers grands tremblements de terre,
06:51
over 700,000 people were trapped and lost their lives.
150
411345
3829
plus de 700 000 personnes se sont retrouvées bloquées et y ont perdu la vie.
06:55
Imagine the company that made a search-and-rescue robot
151
415174
3275
Imaginez qu'on invente un robot
06:58
inspired from a gecko
152
418449
2324
inspiré des geckos
07:00
that could move anywhere
153
420773
3302
qui pourrait se déplacer partout
07:04
and quickly find individuals that have been trapped,
154
424075
4465
et trouver rapidement les personnes coincées,
07:08
that sometimes survive as long as two weeks.
155
428540
6104
qui survivent parfois jusqu'à deux semaines dans les décombres.
07:14
There is a gecko-inspired robot, StickyBot,
156
434644
2301
Voici un robot inspiré des geckos, le StickyBot
07:16
from the Stanford group,
157
436945
2926
du groupe de Stanford,
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that can grab on to any surface.
158
439871
2305
il peut s'accrocher à n'importe quel type de surface.
07:22
Now we ran our own, for TED, Mini Bio-inspired Design Challenge
159
442176
5275
Nous avons lancé un concours via TED
07:27
to get you to think about these kinds of products.
160
447451
2795
pour trouver d'autres idées de produits de ce type.
07:30
We have a winner.
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450246
2308
Et nous avons un gagnant.
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Here's the winner.
162
452554
1742
Le voici.
07:34
The winner came up with this design called StickySeat.
163
454296
3582
Il a imaginé ce siège appelé StickySeat.
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Really clever.
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457878
699
Vraiment ingénieux.
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It's a seat that is not only comfortable,
165
458577
2094
Ce siège n'est pas seulement confortable,
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but it aids a seat belt, if you were in an accident,
166
460671
2708
il agit comme une ceinture de sécurité, en cas d'accident,
07:43
in terms of keeping your seat and moving.
167
463379
2345
il vous maintient bien en place.
07:45
This is brilliant!
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465724
1189
C'est génial !
07:46
We didn't think about this,
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466913
1016
Nous n'y avions pas pensé,
07:47
although we might think about patenting it now,
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467929
1638
même si maintenant on aimerait le faire breveter,
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but there is a winner for this,
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469567
2361
mais voici celui qui y a pensé,
07:51
and the winner, and you can't,
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471928
1625
et notre gagnant,
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you can't make up something like this,
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473553
2309
je vous jure que c'est son vrai nom,
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the winner's name
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2680
le nom du gagnant
07:58
is Harry.
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478542
2194
est Harry.
08:00
Where's Harry?
176
480736
1150
Où est Harry ?
08:01
Harry, come here, we have a prize for you.
177
481886
2315
Harry, viens ici, nous avons un cadeau pour toi.
08:04
Where's Harry?
178
484201
2002
Où est Harry ?
08:06
Harry!
179
486203
1389
Harry !
08:07
Come here!
180
487592
1397
Viens là !
08:13
We have a crested gecko for you
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493250
3952
Nous t'offrons un gecko à crête
08:17
that has very cool hairs on it.
182
497202
2617
qui a des super poils aux orteils bien sûr.
08:19
Congratulations for Harry!
183
499819
3033
Félicitations à Harry !
08:22
Excellent job!
184
502852
1535
Beau travail !
08:26
So don't worry, if you missed out on this, it's OK
185
506617
2151
Ne vous inquiétez pas si vous n'avez pas gagné cette fois-ci,
08:28
because we are doing another design challenge
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508768
2501
nous allons organiser un nouveau concours
08:31
working with the San Diego Zoo.
187
511269
2085
en collaboration avec le zoo de San Diego.
08:33
They're developing a best ideas project in San Diego,
188
513354
3162
C'est un concours d'idée basé à San Diego,
08:36
but it's going to go national.
189
516516
1711
mais ça va se dérouler de façon nationale.
08:38
And I'll leave you with a fact that you should keep being curious
190
518227
3763
Je terminerai en disant que vous devez toujours être curieux
08:41
because curiosity-based research leads to the biggest benefits,
191
521990
4518
parce que la recherche poussée par la curiosité conduit aux meilleurs résultats,
08:46
as we showed you in our example,
192
526508
1976
comme je vous l'ai montré avec cet exemple des geckos,
08:48
and you <i>can</i> make a difference
193
528484
2515
vous pouvez changer les choses,
08:50
<i>now</i>
194
530999
605
maintenant,
08:51
because like Tanya,
195
531604
2035
parce que comme Tanya,
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you don't know what can't be done.
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535424
2312
vous ne pouvez pas savoir à l'avance ce que l'avenir vous réserve.
08:57
Thank you.
197
537736
1283
Merci !
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