Dunod
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Anomalies cosmiques : la science face à l'étrange
Aurélien Barrau
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 7 Septembre 2022
- 9782100836208
La science est toujours présentée à travers ses succès. La situation, pourtant, se révèle être un peu plus complexe. Littéralement parlant, toutes les théories sont fausses. Elles seront un jour remplacées par de meilleurs modèles qui, bien souvent, feront table rase des concepts passés. A la base de ces révolutions, magnifiques et inquiétantes, se trouvent les anomalies. Elles s'immiscent par effraction dans le paradigme des modèles standards. Elles grèvent l'édifice patiemment construit par les scientifiques. Certaines s'avèrent finalement des étrangetés passagères mais d'autres tiennent bon et déclenchent des tempêtes. A partir de ces anomalies s'esquissent les prémisses d'une nouvelle science qui reste pour l'essentiel à écrire. De l'étrange hégémonie de la matière dans l'univers aux mystères des trous noirs et du vide quantique, Aurélien Barrau nous emmène sur ce chemin inconfortable de la science, jalonné de fissures.
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Relativité générale. L'essentiel
Carlo Rovelli
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 14 Septembre 2022
- 9782100842032
Dans ce court ouvrage, le célèbre physicien Carlo Rovelli présente de manière concise la relativité générale d'Einstein, notre théorie actuelle de la gravitation. Mettant l'accent sur la clarté conceptuelle, il déduit tous les résultats de base de la manière la plus simple, en prenant soin d'expliquer les idées physiques, philosophiques et mathématiques au coeur de la plus belle de toutes les théories scientifiques. Certaines des principales applications de la relativité générale sont également explorées, comme les trous noirs, les ondes gravitationnelles et la cosmologie, et le livre se termine par une brève introduction à la gravité quantique. Écrit par un auteur réputé pour la clarté de sa présentation des idées scientifiques, ce livre séduira les étudiants désireux d'améliorer leur compréhension des principaux concepts, ainsi que les amateurs de science curieux de connaître la véritable théorie de la relativité générale.
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Et si le temps n'existait pas ?
Carlo Rovelli
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 24 Septembre 2014
- 9782100716777
Dans ce court essai, Carlo Rovelli s'interroge sur la notion d'espace et de temps et discute des tentatives de réponses apportées par les théories anciennes et actuelles : relativité générale, mécanique quantique, gravité quantique, cordes et autres boucles...
Un chemin vers une nouvelle physique ?
Carlo Rovelli nous raconte son parcours personnel de chercheur et ses interrogations sur la nature de l'espace et du temps. Relativité générale, mécanique quantique, gravité quantique, naissance de l'Univers, destin des trous noirs sont les personnages principaux de ce témoignage direct d'une vie au coeur de la science.
Dans cette édition actualisée, des idées nouvelles apparaissent comme les étoiles de Planck ou encore le débat sur la réalité du Temps.
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Au-delà du bitcoin : dans l'univers de la blockchain et des cryptomonnaies
Jean-Paul Delahaye
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 24 Août 2022
- 9782100834983
Un très grand nombre de monnaies cryptographiques comme Ethereum, EOS, Ripple, Cardano ou Tether ont été conçues et mises en fonctionnement depuis la création des premiers bitcoins le 3 janvier 2009. Ces cryptomonnaies connaissent un succès croissant tandis que, tôt ou tard, prédit Jean-Paul Delahaye, le Bitcoin finira par s'effondrer ou sera interdit pour son gâchis écologique et les graves escroqueries qu'il facilite, dont les rançongiciels ou ransomware. Mais si le Bitcoin doit disparaître, la technologie des blockchains à la base des cryptomonnaies est, elle, promise à un bel avenir. Cette technologie permet de créer de la confiance entre entités concurrentes cherchant des moyens d'agir ensemble sans risque.
Ce livre vous ouvre les portes des blockchains, pour mieux en comprendre les forces et faiblesses ainsi que les enjeux pour la sécurisation des transactions numériques. -
Des univers multiples ; nouveaux horizons cosmiques
Aurélien Barrau
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 15 Mars 2017
- 9782100763382
Notre univers ne serait-il qu'une fraction d'un vaste multivers ?
À l'heure des résultats expérimentaux de Planck et du LHC, de nouvelles questions essentielles se posent quant à l'unicité de l'Univers lui-même. Se pourrait-il que notre cosmos ne soit qu'un îlot dérisoire perdu dans un vaste multivers ? Il est aujourd'hui légitime de le supposer. Mais cette proposition vertigineuse est-elle encore scientifique ?
La récente mesure détaillée du rayonnement cosmologique fossile ouvre la voie à de nouvelles approches. Faisant le point sur ces avancées, Aurélien Barrau nous dévoile, dans cette édition actualisée, les théories cosmologiques les plus audacieuses. -
L'univers quantique ; tout ce qui peut arriver arrive...
Brian Cox, Jeff Forshaw
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 8 Mai 2013
- 9782100589258
Est-ce que quelqu'un comprend quelque chose à la mécanique quantique? Malgré les efforts d'un grand nombre de vulgarisateurs ou de pédagogues, ce domaine de la physique reste confus et contre-intuitif pour les non-spécialistes. Brian Cox et Jeff Forshaw entreprennent dans cet ouvrage de démystifier les théories de la physique quantique. L'histoire commence avec l'hypothèse de Max Planck au tournant du XIXe siècle qui postule que l'énergie d'un corps chaud est constituée de "quanta". Cox et Forshaw explorent ensuite plus d'un siècle de découvertes et de questionnements, jusqu'au fameux boson de higgs, clé de voûte du modèle standard décrivant la matière à son niveau le plus élémentaire.
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Voyage sur les flots de galaxies ; Laniakea, et au-delà
Hélène Courtois
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 7 Mars 2018
- 9782100775309
Les cosmographes sont les nouveaux explorateurs. Ils étudient la structure de l'univers et comment s'agencent et évoluent les galaxies qui le constituent. C'est ainsi qu'a été révélée la première carte dynamique moderne de l'univers, avec ses zones vides et ses immenses "continents" extragalactiques. Hélène Courtois, astrophysicienne passionnée, nous fait découvrir sa quête pour cartographier le cosmos. Elle a couru les plus grands télescopes du monde afin de mesurer la lueur de milliers de galaxies et en déduire les distances qui les séparent ainsi que leurs effets gravitationnels. Ces données ont ensuite été traitées et analysées, pour obtenir finalement une image en volume du superamas auquel appartient notre Voie lactée, continent extragalactique de 500 millions d'années-lumière de largeur baptisé "Laniakea".
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Intelligence artificielle : triomphes et déception
Mélanie Mitchell
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 8 Septembre 2021
- 9782100813728
Aucune entreprise scientifique récente ne s'est avérée aussi séduisante, terrifiante et remplie de promesses extravagantes et de revers frustrants que l'intelligence artificielle.
Dans ce livre, Melanie Mitchell se penche sur les questions les plus urgentes posées par l'IA : Dans quelle mesure les meilleurs programmes d'IA sont-ils vraiment intelligents ? Comment fonctionnent-ils ? Que peuvent-ils réellement faire, et quand échouent-ils ? Dans quelle mesure deviennent-ils humains, et quand devrons-nous nous inquiéter qu'ils nous dépassent ? En cours de route, elle présente les modèles dominants de l'IA moderne et de l'apprentissage machine, en décrivant les programmes d'IA de pointe, leurs inventeurs et les courants de pensée historiques qui sous-tendent les réalisations récentes. Elle explore la profonde déconnexion entre le battage publicitaire et les réalisations réelles en IA, en donnant une idée claire de ce que le domaine a accompli et de ce qu'il reste à faire.
Associant les recherches les plus stimulantes du domaine, et les observations personnelles de l'auteure, ce livre est un guide indispensable pour comprendre l'IA d'aujourd'hui, sa quête d'intelligence " à l'échelle humaine " et son impact sur l'avenir pour nous tous.
Avec une postface de Douglas Hofstadter, auteur du best seller international Gödel, Escher, Bach: les brins d'une guirlande éternelle
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Les coulisses du cerveau ; l'inconscient aux commandes
Jean-Pol Tassin
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 3 Février 2021
- 9782100794607
Après Copernic qui retire à la Terre sa prééminence dans l'univers, Darwin qui replace Sapiens dans une lignée évolutive, Freud inflige à l'humain sa troisième blessure narcissique en affirmant qu'il n'est pas maître dans sa propre maison, puisqu'il doit se contenter de renseignements rares et fragmentaires sur ce qui se passe, en dehors de sa conscience, dans sa vie psychique.
L'inconscient est omniprésent et son rôle, ou plutôt ses innombrables rôles en font un acteur essentiel de notre quotidien. Il intervient dans le rêve, la mémoire, la sexualité, les addictions, et les émotions le modèlent. Dans cet ouvrage, le neurobiologiste Jean-Pol Tassin s'intéresse aux bases biologiques de l'inconscient. L'auteur donne d'abord de nombreux exemples de ses multiples manifestations ; il s'intéresse à ses relations avec la conscience et à son fonctionnement en relation avec les différents rôles des cellules nerveuses constituant le système nerveux central. Il expose un modèle, et discute de la nécessité de prendre conscience de son inconscient.
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Les mystères de l'univers n'ont cessé de questionner l'humanité depuis la nuit des temps. L'astrophysique commence à lever le voile sur certains de ces mystères. De 2009 à 2013, le satellite européen Planck a scruté la voûte céleste afin d'analyser la lumière émise par l'univers. Grâce à ses observations, les astrophysiciens ont pu "photographier" l'univers tel qu'il était seulement 380 000 ans après sa naissance avec à la clé de précieuses informations pour comprendre comment se sont constituées les grandes structures. En 2020, le satellite européen Euclid prendra la suite et quittera la Terre pour tenter de comprendre pourquoi l'expansion de l'univers s'accélère. Hervé Dole, acteur important de ses missions cosmologiques, nous fait partager les espoirs, les joies et les interrogations que ces recherches soulèvent. Car, comme le rappelle Pierre Léna dans sa préface : "L'obscur ne se laisse pas si facilement éliminer."
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Humanitude ; comprendre la vieillesse, prendre soin des hommes vieux
Yves Gineste, Jérôme Pellissier
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 22 Mai 2019
- 9782100783267
Comprendre la vieillesse, découvrir et affirmer la capacité des hommes vieux, malgré les difficultés qui les éprouvent, à vivre leur vie dignement jusqu'au bout, proposer des outils qui permettent d'aider dans le respect et la tendresse, c'est le pari de ce livre. Les auteurs nous guident sur les chemins d'une science pratique au service du bien-être et de la qualité de vie. La philosophie de l'humanitude et les dernières découvertes et connaissances sur les grandes pathologies de la vieillesse (de la maladie d'Alzheimer au syndrome d'immobilisme, en passant par les autres démences) débouchent sur des techniques nombreuses et des savoir-faire qui donnent à tous, familles, soignants ou proches, les éléments nécessaires pour prendre soin.
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Parmi les mystères de la science, l'un des plus grand est la question de savoir comment la vie a émergé de la matière inerte. Depuis le début du XXème siècle les chercheurs tentent sans y parvenir d'élaborer une théorie dérivée des lois fondamentales de la physique. Spécialiste des systèmes complexes, Stuart Kauffman expose une vision en rupture avec cette démarche : les cellules sont des systèmes créatifs qui s'auto-organisent en générant leurs propres contraintes. Il ne peut donc pas y avoir de lois mathématiques pour modéliser l'émergence puis l'évolution de la vie. Cette vision originale ouvre la voie vers de nouvelles recherches associant des domaines aussi divers que l'étude des flux d'information, l'exobiologie ou encore la vie artificielle.
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Les dés jouent-ils aux dieux? ; les mathématiques de l'incertitude
Ian Stewart
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 2 Septembre 2020
- 9782100804290
Dans ce livre, Ian Stewart retrace les efforts de la pensée humaine pour faire des prévisions, à l'aide des mathématiques, sur tout ce qui est incertain. Météorologie ou économie, mécanique quantique, justice, mécanisme cérébral d'une prise de décision, hasard ou nécessité génétique... Stewart explore les nombreuses applications des probabilités et nous fait comprendre que, malgré tous nos efforts, une probabilité raisonnable reste la seule certitude!
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Notre univers mathématique ; en quête de la nature ultime du réel
Max Tegmark
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 16 Avril 2014
- 9782100570362
Quelle est la nature ultime de la réalité ? Cette question obsède depuis des millénaires philosophes, théologiens et scientifiques. Dans ce livre, le cosmologiste Max Tegmark développe une idée qui semble a priori bien étrange: l'Univers n'est pas simplement décrit par les mathématiques, il EST un objet mathématique. Faisant le lien entre différentes théories en vogue en physique, en cosmologie, en informatique et en sciences cognitives, l'ouvrage offre une nouvelle perspective pour appréhender le Temps, le hasard, la complexité et la réalité elle-même.
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L'importance des constantes ; de la mesure au cosmos
Jean-Philippe Uzan, Bénédicte Leclercq
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 19 Février 2020
- 9782100795598
Les théories physiques reposent sur des constantes dont les valeurs sont déterminées expérimentalement. Vérifier la valeur et la constance de ces paramètres permet de tester la validité des théories actuelles, de définir leurs limites, de questionner leur cohérence. Ces constantes universelles servent aujourd'hui d'étalons pour déterminer les unités du système de mesure international : kilogramme, mètre, seconde, kelvin, ampère, mole, candela. Mais qu'est-ce qu'une constante et quel est le lien entre constante, unité, et mesure?
Cette enquête sur la physique, des laboratoires aux confins de l'univers, nous mènera vers la gravitation, la relativité générale et les théories les plus actuelles, comme la théorie des cordes.
"Voici la science telle qu'elle se fait, et non telle qu'on la décrit dans les cours magistraux!" Françoise Combes
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Qu'est-ce que la gravité ? le grand défi de la physique
Etienne Klein, Philippe Brax, Pierre Vanhove
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 9 Mai 2019
- 9782100783274
La relativité générale vient tout juste de fêter son centenaire et la récente détection des ondes gravitationnelles par les consortiums LIGO et Virgo a confirmé de façon éclatante la prédiction d'Einstein : des masses en accélération peuvent produire une oscillation de l'espace-temps se propageant à la vitesse de la lumière.
Destiné à tous les esprits curieux, cet ouvrage présente une réflexion plurielle sur la nature de la gravité. L'enquête est philosophique, historique et scientifique et aborde tous les domaines où la gravitation opère, de la cosmologie quantique à la matière noire et aux trous noirs.
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Alan turing, l'homme qui inventa l'informatique
Leavitt
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 2 Mai 2007
- 9782100503575
Par ses travaux théoriques dans les domaines de la logique et des probabilités, Alan Turing est considéré, sinon comme l'inventeur des ordinateurs, en tout cas comme l'un des pères spirituels de l'intelligence artificielle. Né en 1912 à Londres, Turing est diplômé en mathématiques de l'Université de Cambridge (King's College). C'est à cette époque qu'il imagine une machine qui pourrait résoudre toute seule des problèmes mathématiques : la «Machine de Turing» sera toutefois construite plus tard, pendant la Seconde Guerre mondiale, pour percer les codes secrets utilisés par les Nazis. La fin est tragique : après avoir été condamné par la justice britannique pour homosexualité, Turing se suicide en 1954 en croquant une pomme trempée dans du cyanure.
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à la recherche des neutrinos
Antoine Kouchner, Stéphane Lavignac
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 12 Septembre 2018
- 9782100746736
Le neutrino est l'une des particules élémentaires du modèle standard de la physique des particules. Son existence a été prédite en 1930 par Wolfgang Pauli et depuis les physiciens n'ont eu de cesse d'essayer de le détecter expérimentalement car cette particule étrange, sans charge, de masse quasi nulle mais hautement énergétique, produite lors de phénomènes violents du cosmos, pourrait permettre de percer bien des mystères de notre univers.
Antoine Kouchner et Stéphane Lavignac retracent l'histoire passionnante du neutrino et nous font découvrir les grandes expériences en cours et à venir pour détecter ce messager de l'infiniment grand et de l'infiniment petit.
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à la poursuite des ondes gravitationnelles ; dernières nouvelles de l'univers (2e édition)
Pierre Binétruy
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 2 Novembre 2016
- 9782100758609
Nous sommes habitués à observer la lumière des étoiles pour comprendre l'Univers. Ce n'est pourtant pas la radiation la plus présente dans l'Univers mais c'est celle que nous avons d'abord identifiée car nos yeux sont des « détecteurs de lumière ». Or l'Univers est mu par la gravité, non par la lumière. C'est donc la radiation associée, appelée onde gravitationnelle, qui est de première importance pour comprendre le fonctionnement de l'Univers. La détection des ondes gravitationnelles annoncée le 11 février 2016, par le détecteur américain Ligo, a fait l'effet d'une bombe dans les médias. Ce livre, rédigé par un acteur important de cette physique de pointe, nous décrit cet étrange univers gravitationnel qui s'ouvre à nous.
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Les vagues de l'espace-temps ; la révolution des ondes gravitationnelles
Matteo Barsuglia
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 29 Mai 2019
- 9782100781591
En septembre 2015, l'interféromètre américain LIGO détectait pour la première fois une onde gravitationnelle traversant la Terre, une légère perturbation de l'espace-temps, de l'ordre du milliardième de milliardième de mètres. Cette onde signalait un événement exceptionnel et extrêmement violent aux confins de l'univers: la fusion de deux trous noirs, il y a un milliard d'année. En août 2017, une nouvelle détection était conjointement réalisée par LIGO et le détecteur européen Virgo, permettant de localiser la source de la perturbation : la fusion de deux étoiles à neutrons, deux astres ultra-dense de la masse d'une étoile pour un rayon de 10 à 15 kilomètres. Fruit d'une prouesse technologique, la détection des ondes gravitationnelles ouvre ainsi la voie à une nouvelle astronomie, celle des astres noirs et des phénomènes lointains, avec la possibilité d'observer le ciel dans toutes les directions et à tous moments. Rédigé par un acteur de premier plan, ce livre nous raconte cette épopée des temps modernes qui nous permettra peut-être bientôt de percer les mystères de la matière noire et de l'énergie sombre.
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La vie 3.0 ; être humain à l'ère de l'intelligence artificielle
Max Tegmark
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 30 Mai 2018
- 9782100741380
Quel futur voulons-nous?
Un jour, l'Homme ne sera plus un mammifère. Il se libèrera de son corps, ne fera qu'un avec l'ordinateur et, grâce à l'intelligence artificielle, accèdera à l'immortalité.
Pitch d'un film de science fiction de série B ou prédiction d'un gourou illuminé ? C'est en fait le rêve poursuivi par des chercheurs en intelligence artificielle à travers le monde et dans la Silicon Valley en particulier. Cette utopie transhumaniste, certains pensent qu'elle deviendra réalité dans le courant de ce siècle. Que se passera-t-il si ces recherches aboutissent ? Ne sommes-nous pas en train de fabriquer ce qui fera notre perte ? Comment éviter que les machines prennent le dessus ? Max Tegmark révèle dans ce livre les recherches en cours et explore les chemins qui nous mèneront vers une nouvelle ère, celle d'une planète 3.0 où l'homme cohabitera avec des machines intelligentes.
"Dans un style engageant et accessible, Max Tegmark dessine une cartographie des promesses et dangers de l'intelligence artificielle." Yuval Noah Harari, Auteur de Sapiens et de Homo Deus.
"Il s'agit du débat le plus important de notre époque, et le livre stimulant de Max Tegmark vous aidera à y prendre part." Stephen Hawking
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Aux origines de la vie ; une nouvelle histoire de l'évolution
Abderrazak El Albani, Roberto Macchiarelli, Alain Meunier
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 9 Mars 2016
- 9782100737918
Ce livre est dédié à l'aventure, même si les explorateurs qui l'ont menée sont d'un genre un peu particulier. Il s'agit de géologues curieux qui, partis au Gabon pour réaliser un simple échantillonnage de sédiments anciens, ont fait une découverte stupéfiante : des fossiles de structures complexes âgés de plus de 2 milliards d'années.
Ces fossiles représentent la plus ancienne forme d'organismes multicellulaires et remettent en cause toute l'histoire jusque-là admise de l'émergence de la vie sur Terre ! -
La particule de dieu ; à la découverte du boson de Higgs
Jim Baggott
- Dunod
- Quai Des Sciences
- 10 Avril 2013
- 9782100597178
De quoi le monde est-il constitué? Des questions aussi simples que celle-ci ont taraudé l'esprit de l'Homme depuis les origines. Même si les raisonnements sont devenus de plus en plus complexes au fil du temps, au fond, cette question centrale reste très basique. Ce livre raconte la quête des scientifiques pour élaborer un modèle permettant d'expliquer la structure de la matière à son niveau le plus élémentaire, jusqu'à l'annonce de la découverte du fameux boson de Higgs, au LHC, le 4 juillet 2012. Qu'est-ce que le boson de Higgs et en quoi sa découverte est-elle si importante? La réponse à cette question réside dans l'histoire du modèle standard de la physique des particules. Ce modèle, élaboré découverte après découverte, depuis le début du XXe siècle, recense toutes les particules constitutives de l'univers. Il prédisait jusqu'ici l'existence d'un champs dit de Higgs indispensable pour donner leur masse aux autres particules du modèle. Sans le boson de Higgs, l'univers ne pouvait tout simplement pas être ce qu'il est!
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Sommes-nous seuls dans l'univers? Si la réponse est «Oui», alors l'humanité est face à une terrible responsabilité, à l'heure où elle a la capacité de s'autodétruire... Si c'est «Non», d'autres questions se posent : pourquoi les extraterrestres ont-ils délaissés la Terre? Où se cachent-ils? Leur présence est-elle un atout ou un handicap pour le développement futur de l'Humanité ?
Les progrès scientifiques ne cessent d'éclairer ces questions d'un jour nouveau : qu'il s'agisse de la découverte de nouvelles planètes, de la recherche de signaux artificiels émis dans l'Espace ou de la recherche de vie sur Mars.
Ce livre fait le point sur toutes ces recherches, dans un style clair et didactique, à la portée de tous. Excitant l'imagination, il réussit le pari d'être tourné vers le ciel en restant toujours les pieds sur Terre... jusqu'au dernier chapitre, qui nous présente quelques scénarios de science fiction peut-être pas si farfelus...
