L’étude des matériaux issus de l’art, de l’archéologie et de la paléontologie est essentielle pour comprendre l’origine et l’évolution de la vie sur Terre, mesurer l’impact de l’homme sur le climat et l’environnement ou encore témoigner des activités humaines passées. Si l’idée que la chimie et la physique modernes fournissent des outils et des méthodes pour étudier la composition et les propriétés de ces matériaux anciens est évidente, il est moins commun d’analyser le potentiel des matériaux anciens pour inspirer la conception de nouveaux systèmes ou d’objets innovants.
Une équipe internationale de chercheurs a ainsi entrepris de démontrer que de nouveaux matériaux peuvent émerger de l’étude approfondie des propriétés exceptionnelles rencontrées dans les matériaux anciens et a baptisé ce concept paléo-inspiration.
Dans un article intitulé « Paleo-inspired systems : Durability, Sustainability and Remarkable Properties » et publié dans Angewandte Chemie International Edition, Loïc Bertrand (directeur d’IPANEMA), Claire Gervais (professeur de chimie des matériaux de la Haute école des arts de Berne et chargée de cours à l’EPFL), Admir Masic (professeur de génie civil et environnemental au MIT) et Luc Robbiola (ingénieur de recherche CNRS au laboratoire TRACES de l’Université de Toulouse) présentent une revue de travaux récents illustrant la diversité des propriétés des matériaux anciens et le potentiel de la paléo-inspiration pour développer de nouveaux matériaux plus durables et résilients et limiter leur impact environnemental.
L’étude de la préservation des matériaux à travers le temps donne en effet des exemples de la résilience physico-chimique des matériaux face aux conditions environnementales. À l’exemple du béton romain ou de bleu maya qui orne des fresques et des sculptures, les matériaux anciens peuvent inspirer le développement de matériaux modernes plus résistants au temps et aux conditions environnementales. Beaucoup de ces matériaux anciens témoignent également de stratégies d’adaptation à des environnements et des contraintes spécifiques et ont été produits par une chimie douce, sobre en énergie et utilisant souvent des équipements rudimentaires. En utilisant les ressources et connaissances à leur disposition, les sociétés passées ont aussi développé des matériaux optimisés pour certaines fonctions présentant des propriétés remarquables. C’est notamment le cas des pigments synthétisés à la Manufacture nationale de Sèvres. La meilleure compréhension de ces propriétés remarquables est ainsi une source d’inspiration pour les matériaux modernes.
Ces travaux ont également été mis à l’honneur dans Le Monde. L’article très documenté de Nathaniel Herzberg intitulé « Paléo-inspiration : quand le passé invente le futur » figure en effet en une du cahier Sciences & Médecine de l’édition du Monde datée du mercredi 22 novembre 2017.
Référence de la publication :
Bertrand, L., Gervais, C., Masic, A. and Robbiola, L., Paleo-inspired systems : Durability, Sustainability and Remarkable Properties. Angew. Chem. Int. Ed.. Accepted Author Manuscript. doi:10.1002/anie.201709303
Disponible en ligne ici
Voir l’article du Monde :
Herzberg, N., « Paléo-inspiration : quand le passé invente le futur », Le Monde, 21 novembre 2017
Disponible en ligne ici
Illustration :
Le marché de Trajan à Rome, exemple de paléo-inspiration, crédits : jebulon via Wikimedia Commons