Les roches qui composent la croûte des planètes présentent une grande diversité de compositions chimiques et minéralogiques. Ces roches proviennent pour la plupart du refroidissement lent de magmas issus de la fusion d’autres roches situées plus en profondeur (ce que l’on nomme le manteau).

Entre leur source et la surface, les magmas subissent des transformations continues, car des cristaux se forment et se séparent, modifiant progressivement leur composition. Il est théoriquement possible d’utiliser les roches de surface pour en déduire la composition de l’intérieur des planètes. Cela nécessite cependant une compréhension détaillée des processus magmatiques, qui peuvent être partiellement reproduits en laboratoire.

Le premier objectif est de contraindre les processus magmatiques à l’origine de roches vieilles de plus de 3,5 milliards d’années, analysées par le rover Perseverance sur Mars. Cela devrait permettre d’identifier la nature des roches du manteau en profondeur mais aussi de mieux comprendre comment la croûte martienne, dans son ensemble, s’est formée.

Le second objectif est d’étudier des processus magmatiques encore plus anciens, actifs il y a plus de 4,5 milliards d’années, à une époque où les planètes étaient toujours en cours de formation et n’avaient pas encore atteint leur taille finale. À cette époque, le système solaire était peuplé de petites planètes miniatures, les planétésimaux, dont la très grande majorité a été incorporée par les planètes, alors en pleine croissance. Certains fragments de ces planétésimaux ont survécu et forment ce que l’on appelle aujourd’hui les astéroïdes.

Engagé dans le programme UNIVERSEH, Max Collinet se positionne comme une figure clé dans le domaine géologique et spatial.

Pour aller plus loin, lire notre article précédent : Comprendre les roches de Mars tombées sur la Terre : portrait d’un géologue avec la tête dans les étoiles

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.

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 ? » 

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. 

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. » 

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. 

« 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. »

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 » ... 

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. » 

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. » 

« 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.

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 ! 

Max Collinet est récemment nommé Chargé de cours en Géologie à l’UNamur, il intègre l'Institute of Life Earth and Environment (ILEE). Son parcours académique a débuté par l'obtention de son Master, effectué à l’ULiège pour la première année, avant de poursuivre sa deuxième année à Clermont-Ferrand au sein du Laboratoire Magmas et Volcans. La région d'Auvergne est en effet une ancienne zone volcanique, avec des volcans actifs il y a encore 6000 ans.

Spécialisé en pétrologie magmatique, Max s'est distingué par ses recherches sur les roches magmatiques de la planète Mars. En scrutant les météorites martiennes, souvent découvertes dans des déserts tels que le Sahara, il a approfondi notre compréhension de leur composition chimique et minérale, contribuant ainsi à retracer l'origine des magmas.

Son parcours l'a ensuite conduit au Massachusetts Institute of Technology (MIT) de Boston, où il a consacré cinq années à sa thèse explorant les météorites issues d'astéroïdes. « J’y ai étudié le processus d'agrégation de poussières formant ces astéroïdes, en expliquant leur rôle crucial dans la composition finale et la structure des planètes actuelles », explique-t-il.

En 2019, le géologue prend une nouvelle direction en rejoignant le Centre Aérospatial Allemand à Berlin. Son travail s'axe alors sur les planètes Mars et Vénus. « Nous essayons de décrypter l’origine des roches sur Terre et de pointer les différences avec celles que l’on peut retrouver sur les autres planètes », détaille Max Collinet. « L’objectif est d’analyser les spécificités de notre planète par rapport au reste de système solaire, notamment la formation des roches en surface et la formation des différentes couches dont l'atmosphère », ajoute-t-il. Au Centre Aérospatial Allemand, Max noue des partenariats avec des physiciens qui modélisent l’évolution de températures et de composition des planètes dans le temps et il collabore à l’élaboration de leurs modèles grâce à l’étude de roches.

Septembre 2023 marque son retour en Belgique, où Max Collinet intègre l’UNamur en tant que Chargé de cours avec pour objectif de diversifier ses activités entre la recherche et l’enseignement. Il aspire également à développer un laboratoire de pétrologie expérimentale tout en entretenant des collaborations nationales et internationales, notamment avec des physiciens. Ses travaux seront ancrés dans le programme UNIVERSEH (European Space University for Earth and Humanity), alignant ses recherches avec une perspective spatiale.

Depuis décembre 2022, l’UNamur a intégré 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.

Institution scientifique de renom, l’ARSOM fondée en 1928, a pour mission principale de promouvoir et de coordonner la recherche scientifique sur les régions tropicales et subtropicales. En étant invité à rejoindre cette Académie, le professeur Johan Yans met encore davantage son expertise au service de la communauté scientifique internationale, mais aussi de la société. Docteur en sciences de la terre, il consacre ses recherches à la caractérisation et la gestion des ressources géologiques dans le Monde. « Je travaille essentiellement sur deux axes. Le premier porte sur les minerais, c’est -à-dire les ressources géologiques exploitées dans le sous-sol et sur leur gestion dans le monde. L’idée, à travers mes recherches de terrain et de laboratoire, est de démonter à quel point ces ressources sont précieuses. Et pourtant aujourd’hui, notre société ne cesse de les exploiter abondamment afin d’alimenter de nombreux usages de notre quotidien : téléphone, ordinateur, voiture, etc. Cela ne concerne pas seulement les métaux, dont l’extraction est aujourd’hui assez médiatisée, mais également des substances comme le sable, l’argile, le calcaire, … Il y a urgence à  mieux gérer l’extraction de ces matières, surtout quand elles ne sont pas a priori nécessaires », alerte le géologue. « L’autre axe auquel je consacre mon travail de recherche vise à déterminer l’âge de dinosaures et mammifères fossiles que l’on découvre un peu partout dans le Monde ». C’est principalement pour ses nombreuses missions de terrain menées dans des pays Outre-mer que Johan Yans a été invité à rejoindre l’ARSOM.

Outre l’organisation de conférences et le partage de connaissance, l’une des missions de l’Académie est de faciliter les contacts entre les scientifiques Belges et leurs homologues dans les pays d’Outre-Mer. « Cela est particulièrement réjouissant et intéressant pour tout scientifique. D’une part, cela permet de partager mon expertise mais aussi de l’enrichir grâce à de nouvelles opportunités de recherche et de collaborations », souligne Johan Yans. En devenant Académicien, Johan Yans espère plus particulièrement pouvoir nouer de nouveaux contacts avec les pays du Maghreb, dont le Maroc et la Tunisie. Des pays qui représentent un grand intérêt en matière de minerais et avec lesquels il entretient depuis longtemps des contacts pour divers projets de recherche. L’ambition est aussi d’envisager des partenariats sur le plan pédagogique en impliquant les étudiants de géologie de l’UNamur.

L’ARSOM a la particularité d’être multidisciplinaire puisqu’elle regroupe en trois classes, des scientifiques belges et étrangers spécialisés en sciences humaines, en sciences naturelles et médicales ainsi qu’en sciences appliquées dites techniques. C’est ainsi que des anthropologues, historiens, sociologues, linguistes ou encore des zoologistes, botanistes, géographes, médecins ou vétérinaires vont côtoyer ingénieurs civils et agronomes aux cours de séances de travail visant à organiser l’un ou l’autre congrès ou à débattre de l’un ou l’autre projet. Elle est la seule Académie fédérale et bilingue et réunit donc en son sein des membres titulaires et associés, actifs outre-mer, originaires des quatre coins du pays. (Source : site web de l’ARSOM)

Johan Yans intègre depuis octobre 2023, la casse des sciences techniques.

En savoir plus sur l’ARSOM : https://www.kaowarsom.be/fr

Johan Yans, au cœur d’un documentaire de France Télévisions consacré au commerce des Diamants

Dans un documentaire « Diamants : que cachent nos bagues de fiançailles ? », diffusé le 18 décembre à 21h05 sur France 5, dans le cadre de l’émission « Sur le Front », le journaliste Hugo Clément, dévoile la face cachée de l’industrie minière, notamment au Botswana. Il emmène le téléspectateur dans les usines qui produisent, à l’autre bout du monde, des diamants de synthèse à la chaîne. Il nous embarque également chez des joailliers français qui fabriquent des bagues en diamant. Un documentaire pour lequel Le Professeur Johan Yans a été longuement interviewé : il y apporte son expertise en matière d’exploitation de minerais. Johan Yans a ainsi accompagné l’équipe de France télévisions, dans diverses séquences du documentaire. L’urgence de se passer de diamants dans des utilisations a priori non nécessaires, est l’un des messages que le géologue fait passer dans ce documentaire.