La course de «nanocars», des molécules-voitures, «s’élance» à Toulouse

La première course internationale de voitures-molécules s’est «élancée» vendredi dans un labo du CNRS à Toulouse, à la vitesse de 30 mètres à l’heure, pour une expérience inédite : faire concourir pendant 36 heures des «bolides» constitués d’atomes et donc invisibles à l’œil nu.

Des «voitures» avec quatre roues et un moteur, des virages et même un commissaire de piste: les 36 heures de Toulouse ressemblent à une course comme les autres. Mais la longueur de la piste n’excède pas 100 nanomètres, soit 100 milliardièmes de mètre, et, en fait de volants, les pilotes et copilotes tiennent les commandes depuis un microscope.

Car les participants sont des «nanocars», ou molécules-voitures, qui sont au mieux un million de fois plus petites qu’une fourmi: les véhicules sont constitués d’une ou plusieurs molécules formées d’atomes et «lancés» sur une sorte de feuille d’or, dans une atmosphère refroidie à moins 268 degrés. Pour voir ces nanobolides, il faut un microscope spécifique et, comme carburant, c’est une impulsion électrique qui doit faire avancer ces Formule 1 de l’infiniment petit, déchargée par l’une des quatre pointes du «microscope à effet tunnel» du CEMES, unique au monde.

«C’est une première mondiale», se félicite Gwénaël Rapenne, chercheur au CEMES, labo du CNRS basé à Toulouse qui accueille la course. Partie à 11h00, avec six voitures dont deux courant en Ohio aux Etats-Unis et en Autriche, mais commandées depuis Toulouse, elle doit se terminer samedi à 17h00.

«Le but est d’apprendre à contrôler un mouvement à cette échelle. Normalement, à la taille de la molécule, on ne peut pas contrôler un mouvement», explique M. Rapenne, chef d’équipe de la seule équipe française, le «Toulouse Nanomobile Club».

Dans un laboratoire tenu à l’écart des journalistes, «pilotes» et «copilotes» se relaient donc pendant 36 heures devant deux écrans d’ordinateurs : le premier affiche la position du véhicule concerné, donnée par le microscope, et le deuxième les commandes permettant d’impulser le courant électrique, ou du moins d’essayer... «On a fait exploser notre voiture», confesse Saw-Wai Hla, pilote de l’équipe de l’Ohio, aux Etats-Unis.

«On a envoyé un mauvais signal électrique... Mais on a une voiture de rechange», lance le professeur. La recherche est «fondamentale», reconnaît M. Rapenne, et les applications concrètes bien encore lointaines. Mais savoir comment contrôler le mouvement des molécules permettrait de les utiliser en tant qu’énergie: «Cela permettrait de consommer un million de fois moins d’énergie», souligne le chercheur toulousain. «Les prochaines générations d’ordinateurs seront basées sur les molécules», explique-t-il.