Il existe une vieille expérience de pensée, presque paradoxale, appelée « le moteur du chat beurré » : si un chat atterrit toujours sur ses pattes et qu’une biscotte tombe toujours sur le côté beurré, en les liant ensemble, nous obtiendrons un mouvement perpétuel. Il s’agit évidemment d’une provocation, mais elle cache un véritable mystère physique qui fascine la science depuis des siècles.
Comment les félins défient-ils les lois de la physique et se redressent-ils dans les airs en une fraction de seconde ? Une équipe de chercheurs de l’Université Yamaguchi au Japon a découvert leur secret et l’a publié dans la revue Le dossier anatomique.
Acrobates des airs : un défi aux lois de la physique
Chats et physique. Comme l’explique l’étude, ce qu’on appelle « réflexe de redressement aérien« , le réflexe qui fait que les chats se redressent dans les airs et atterrissent sur leurs pattes, semble défier les lois de la physique : en théorie, un objet suspendu dans les airs ne devrait pas pouvoir tourner sans avoir quelque chose contre quoi pousser. Il est clair que les chats n’enfreignent aucune loi de la physique et qu’ils cachent un secret qui leur permet d’effectuer cette manœuvre.
Pour le savoir, l’équipe japonaise s’est concentrée sur les épines de chats, en obtenant cinq extraites d’animaux déjà morts. La structure a été séparée en ses deux sections principales, la thoracique (qui va du cou au milieu du dos) et la lombaire (qui atteint la queue) ; les morceaux de colonne vertébrale ont ensuite été soumis à des pressions, déformations et torsions de toutes sortes, pour vérifier leur résistance et leur flexibilité. Et c’est là que les chercheurs ont découvert l’astuce.
Colonne vertébrale à deux vitesses : le secret de la flexibilité
En fait, la colonne vertébrale des chats n’est pas la même. La partie thoracique est extrêmement flexible et peut pivoter jusqu’à 50° presque sans effort. La partie lombaire, quant à elle, est plus épaisse et plus rigide, et fait office de stabilisateur lors de la manœuvre aérienne. Cela fonctionne ainsi : tout d’abord, les chats orientent leur tête et leurs pattes avant vers le sol, en utilisant la flexibilité de la première partie de la colonne vertébrale pour tourner, et la rigidité de la seconde comme ancre pour contrôler le mouvement. Après cela, la seconde moitié du corps suit en conséquence, et l’animal se redresse et atterrit en douceur.
Il ne s’agit donc pas d’un seul mouvement mais d’une séquence, influencée par la structure de la colonne vertébrale : sans les différences entre la colonne thoracique et lombaire, les chats ne seraient pas capables de tourner dans les airs avec cette efficacité.
Selon les auteurs de l’étude, la découverte n’est pas seulement une curiosité, mais pourrait aider à guérir les problèmes de colonne vertébrale chez les chats, mais aussi servir de modèle pour créer des robots plus agiles et flexibles.
