Parmi tous les attributs qui séparent les humains des poissons, la capacité de respirer sous l’eau est celle qui rend les habitants de la terre les plus envieux. Il est donc difficile de ne pas nous énerver au sujet de la semaine dernière du fait qu'un étudiant en design coréen ait peut-être imaginé un projet de dispositif portable capable d'extraire suffisamment d'air de l'eau de mer, permettant ainsi à quiconque de respirer comme un poisson.
C’est une affirmation remarquable, étant donné que personne n’a encore proposé quelque chose qui ressemble à de véritables «ouïes artificielles». Son nom de code, «Triton», prend la forme d’un petit embout buccal rappelant le «recycleur» que James Bond utilise dans Thunderball ( 1965) et Die Another Day (2002). Il est conçu pour capter mécaniquement l'oxygène présent dans l'eau et le stocker dans un réservoir d'air comprimé. Comme le décrit son créateur, Jeabyun Yeon, sur son site Web, l'eau est filtrée à l'aide d'une paire de branchies de forme cylindrique qui logent des fils fins comportant "des trous plus petits que les molécules d'eau". Un micro-compresseur intégré, alimenté par une batterie miniaturisée à charge rapide, condense ensuite l'oxygène, le rendant ainsi facilement disponible lorsque le porteur inspire.
Depuis, plusieurs sceptiques sont intervenus, soulignant certains défis technologiques qui rendraient finalement l'idée de Yeon détaillée, allant de l'improbable à l'absurde ridicule. Pour comprendre pourquoi les branchies artificielles n’ont été jusqu’à présent qu’un rêve chimérique, il faut comprendre certaines des différences biologiques intrinsèques entre l’homme et la créature marine à ailettes. La première, et la plus évidente, est que les poissons possèdent des ouïes qui ont évolué pour absorber l'oxygène tout en empêchant les gaz résiduels de pénétrer dans l'eau; les systèmes respiratoires humains sont équipés pour puiser dans l'oxygène de l'air. Les poissons ont également le sang froid, ce qui signifie qu'ils nécessitent beaucoup moins d'énergie. Cette adaptation est essentielle car la concentration d'oxygène dissous dans l'eau est rare, environ 20 fois inférieure à celle trouvée dans le même volume d'air.
Le blog ZidBits explique que les branchies artificielles doivent être énormes pour fournir une quantité suffisante d'oxygène aux humains:
Ce problème est amplifié grâce à l'eau de mer ne contenant que 7 ppm d'oxygène. En raison de cette faible concentration, 1 000 tonnes d’eau de mer ne retiennent que 14 livres. d'O2. Puisqu'un plongeur moyen a besoin d'un quart d'oxygène par minute, il vous faudrait 51 litres d'eau de mer par minute pour passer à travers les «branchies».
Le blog DeepSeaNews a critiqué la technologie de Yeon, estimant que, même dans le bas de gamme, un tel système devrait pomper et extraire de l'oxygène d'environ 24 gallons d'eau pour chaque minute passée en immersion. De plus, l'inhalation d'oxygène pur filtré à partir d'eau peut être très toxique. Alors que 20% de l'air est constitué d'oxygène, les scientifiques ont découvert que l'air respirable composé à 100% d'oxygène peut provoquer des symptômes tels qu'une vision floue, des convulsions et des convulsions dues à une accumulation de liquide dans les poumons.
Cela dit, ces défis n’ont pas contrecarré les tentatives des autres d’abandonner les réservoirs de plongée sous pression. L’inventeur israélien Alon Bodner a mis au point un prototype alimenté par batterie qui utilise une centrifugeuse à grande vitesse pour réduire la pression de l’eau de mer capturée, ce qui provoque la formation de bulles d’oxygène et sa fuite dans une chambre séparée, de la même manière que le dioxyde de carbone est libéré ouvrir une canette de soda. L'inconvénient est que l'appareil, appelé "LikeAFish", nécessite une source d'alimentation de grande capacité (et probablement lourde) pour fonctionner.
Une autre approche plus exotique des scientifiques de l’Université Nottingham Trent en Angleterre s’inspire du grand coléoptère plongeur, un insecte doté de caractéristiques anatomiques qui lui permet de survivre sous l’eau. De minuscules cheveux situés sur son abdomen agissent pour piéger une poche d'air entre son ouverture respiratoire et l'eau environnante. Cette couche d'air protectrice agit également comme un filtre, permettant aux gaz d'oxygène emprisonnés dans l'eau de pénétrer et au dioxyde de carbone de se diffuser. Dans une expérience, les chercheurs ont pu imiter cet effet, dans une certaine mesure, en utilisant un matériau "mousse poreuse super-hydrofuge" enroulé autour d'un dispositif d'inhalation d'oxygène.
Mais, quelle que soit la façon dont vous le décrivez, il semble qu'il faudra un certain temps avant qu'un humain ne puisse faire corps avec les poissons.
