The European Space Agency (ESA) announced that hibernation can be regarded as a technique that could improve dramatically spaceflights: a soft-shell pod, low temperature (below 10 degrees), nutrient perfusion and a water shield (protection against radiation). In many science fiction movies, space hibernation (notably in the final spaceship of the movie Don't Look Up) enables human to make long journeys into space. Indeed, this technique reduces the activity of astronauts and therefore the harmful effects of space on them. In space, there are changes at different levels of the organism such as the cardiovascular system: the heart becomes deconditioned, and 1.5 litres of blood rises to the upper part of the body posing a problem for astronauts on their return to earth (they can no longer walk). There are other issues:  the bone system (osteoporosis), muscle wasting, vestibular problems (absence of gravity), metabolism (fatty acids no longer stored in adipose tissue but in other organs), sleep disturbances (alternating 45 minutes of day and 45 minutes of night).  What's more, during a trip to Mars (from 6 to 8 months), the body would no longer be protected by the Earth's magnetic field and therefore  exposed to cosmic radiations (very harmful and damaging to DNA). In addition,  boredom and stress felt by the astronauts could lead to high levels of aggressivity (linked to confinement). Bears could be regarded as the best model of hibernation: a metabolic slowdown of up to 75% despite a drop in body temperature of just a few degrees (like humans placed in therapeutic hypothermia). The state of hibernation in astronauts could be achieved either by pharmacological action (molecules acting on the central nervous system and therefore on thermoregulation) or by direct cooling. Experiments have shown that hibernating organisms are more resistant to X-rays. 
Another problem is the reversibility of space hibernation. The crew will not be as welcomed on Mars as astronauts are when they return to Earth! There is also the problem of blood detoxification (lots of toxins in the blood of hibernators). Thus, an AI will also have to manage entry and exit from hibernation. 
Finally, are there any genetic advantages? Lemurs and primates are capable of getting into a state of torpor (close to hibernation), so we, Homo sapiens, may also have the enzymatic equipment. Homo Neanderthalis would have had a form of hibernation (slower growth demonstrated in the bones during specific periods).  For the time being, studies suggest that less muscular people with more adipose tissue are better suited to hibernation in space.  Finally, ESA researchers notice that lower levels of testosterone make hibernation more efficient.

Women would  be better astronauts for long-duration space flights!

L'agence Spatiale européenne (ESA) nous apprend qu'elle envisage l'hibernation comme technique qui pourrait révolutionner les vols spatiaux: nacelle à coque souple, température basse (inférieure à 10 degrés), perfusion des nutriments et bouclier d'eau (protection contre les radiations). Dans de nombreux films de Science fiction, l'hibernation spatiale (notamment dans le vaisseau spatial final du film Don't look up) permet aux êtres humains d'effectuer de longs voyages dans l'espace. Cette technique permettrait ainsi de réduire l'activité des astronautes et donc les effets néfastes de l'espace sur ceux-ci. Dans l'espace, il y a une modification du système cardiovasculaire: le coeur se déconditionne, 1,5 litre de sang remonte vers la partie supérieure du corps ce qui pose un problème à l'astronaute lors de son retour (il ne peut plus marcher). De plus s'ajoutent des perturbations du système osseux (ostéoporose), fonte musculaire, troubles vestibulaires (absence de gravité), du métabolisme (acides gras non plus stockés dans du tissu adipeux mais autres organes), perturbation du sommeil (alternance de 45 minutes de jour et 45 minutes de nuit).  De plus, lors d'un voyage vers Mars (6 à 8 mois),  l'organisme ne bénéficierait plus de la protection du champ magnétique de la Terre et serait ainsi exposé aux rayonnements cosmiques (très délétères pour l'ADN). A tout ceci, s'ajouteraient l'ennui, le stress et donc des niveaux d'aggressivité liés au confinement. L'ours pourrait représenter le meilleur modèle d'hibernation: un ralentissement métabolique jusqu'à 75% malgré une baisse de la température corporelle de seulement quelques degrés (soit comme l'être humain placé en hypothermie thérapeutique). L'état d'hibernation chez les astronautes pouurait être soit par action pharmacologique (molécule agissant sur le système nerveux central et donc sur la thermorégulation) soit par refroidissement direct. Des expériences ont montré que les organismes hibernants sont davantage résistants aux rayons X. 

Le problème posé sera également la réversibilité de l'hibernation spatiale. En effet, l'équipage ne sera pas accueilli sur mars comme le sont les astronautes lors de leur retour sur Terre. De plus, un problème de détoxification du sang se pose (beaucoup de toxines dans le sang des hibernants). Une IA devra aussi permettre une entrée et une sortie progressives de l'hibernation. 

Enfin, a-t-on des prédispositions génétiques? Les lémuriens, primates, sont capables de rentrer en état de torpeur (proche de l'hibernation), et donc on pourrait nous, Homo sapiens, posséder aussi l'équipement enzymatique. L'homme de Neandertal aurait présenté une forme d'hibernation (ralentissement de la croissance mis en évidence au niveau des os à certaines périodes).  Pour l'instant, selon les études, les personnes moins musclées et présentant davantage de tissu adipeux seraient plus adaptées à l'hibernation spatiale.  Enfin, les chercheurs de l'ESA notent que des niveaux de testostérone plus bas semblent favoriser l'hibernation. Ainsi, les femmes deviendraient de meilleurs candidates aux vols spatiaux de longue durée. 

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0149763421004425

https://www.franceculture.fr/emissions/la-methode-scientifique/hibernation-spatiale-le-bon-gros-dodo

Spice, a substance with extraordinary powers, is one of the central elements of the film DUNE: an anti-aging effect that triples life expectancy, a "nootropic" substance that increases cognitive skills, and hallucinogenic and "entherogenic" properties that enable us to predict the future. This miraculous substance is produced thanks to the fermentation of the faeces (coming from the sand worm, an imaginary creature endemic to the planet Dune). This spice, made up of several molecules, is solid and has a characteristic cinnamon smell and a colour that changes according to the environment (blue, violet or brown/red). The smell of cinnamon indicates the presence of cinnamic aldehyde (C₉H₈O), and the changing colour indicates the presence of a natural colouring agent from the anthocyanin family (the colour varies according to pH, red with acidic pH and purple with basic pH). These anthocyanins are known to protect cells from harmful free radicals and therefore have an anti-oxidant effect - in other words, they prevent cell aging! A particular anthocyanin in the spice could therefore have an anti-aging effect. There is also little information on the extraordinary cognitive properties of spice. However, the hallucinogenic properties could be psilocybin (from hallucinogenic mushrooms used by the Aztecs in Mexico), DMT (present in yage, a hallucinogenic beverage consumed by Amazonian tribes) or LSD. LSD is a very harmful and banned drug! The chemical structural motif called 'tryptamine' (C₁₀H₁₂N₂) present in these 3 compounds also exists in the neurotransmitter involved in mood (joy, depression, etc.): serotonin (90% of which is produced by the digestive system). These hallucinogenic substances bind to serotonin receptors in neurons, thereby altering mood and consciousness..

Épice, substance aux pouvoirs extraordinaires, un des éléments centraux du film DUNE: effet anti-âge qui triple l'espérance de vie, "nootrope" soit une substance qui augmente l'acuité intellectuelle, et des propriétés hallucinogènes et "enthérogènes" permettant de prédire l'avenir. Cette substance miraculeuse est produite après fermentation des déjections du ver des sables, créature imaginaire endémique de la planète Dune. Cette Épice, constituée de plusieurs molécules, est solide et présente une odeur caractéristique de la cannelle et une couleur changeante selon l'environnement (bleu, violet ou brun/rouge). Ainsi, l'odeur de cannelle indique la présence d'aldéhyde cinnamique (C₉H₈O), et la couleur changeante indique la présence d'un colorant naturel de la famille des anthocyanes (de couleur variable selon le pH, rouge avec pH acide et violet pH basique). Ces anthocyanes sont connus pour protéger les cellules des radicaux libres nocifs et donc ont un effet anti-oxydant soit un anti-vieillissement cellulaire! Un anthocyane particulier de l'Épice permettrait ainsi un effet anti-âge. Concernant les extraordinaires propriétés cognitives, il y a peu d'informations. En revanche, les propriétés hallucinogènes pourraient être de la psilocybine (issue de champigons hallucinogènes utilisés par les Aztèques du Mexique) ou de la DMT (présente dans le yagé, breuvage hallucinogène consommé par des tribus d'Amazonie) ou encore du LSD. Attention, le LSD est une drogue très nocive et interdite! Le motif structural chimique appelé "tryptamine" (C₁₀H₁₂N₂) présent dans  ces 3 composés existe aussi dans le neurotransmetteur clé, impliqué dans l'humeur (joie, dépression...): la sérotonine (produite à 90 % au niveau des tube digestif). Ainsi, ces substances hallucinogènes se fixent sur les récepteurs de la sérotonine au niveau des neurones modifiant ainsi l'humeur et l'état de conscience...10/21

https://lejournal.cnrs.fr/articles/dune-anatomie-de-lepice

In order to colonize Mars, carrying construction materials such as concrete is impossible (too heavy and too expensive). British biochemists studying enzymes (biological catalysts) came up with a solution: manufacturing building materials (extraterrestrial concrete) on Mars directly from blood, sweat, tears and urine (of the crews on board). Albumin (a protein extracted from blood at a concentration of 40 g/l and produced thanks to the action of its enzyme called esterase) would be mixed with Martian regolith (Martian soil), making it possible to produce 300 grams of this extraterrestrial concrete from 1 litre of blood, and so from 2 to 5 kg/month. The strength of this material is as resistant as  the usual terrestrial concrete, and its strength could be even higher thanks to adding urea (the nitrogenous waste product of urine). What's more, the properties of this extraterrestrial bioconcrete are compatible with 3D printing technologies for brick production! This is still Sci-Fi, given the fact that we still don't know how human bodies will be able to face Martian conditions and therefore what the impact will be on humans health. We'll have to wait still a long time before seeing buildings on Mars!

Pour coloniser Mars, transporter des matériaux de construction comme du béton est impossible (trop lourd et trop coûteux). Des biochimistes britanniques, étudiant les enzymes (catalyseurs biologiques) auraient trouver une solution: fabriquer des matériaux de construction, soit du béton extra-terrestre, sur Mars directement à partir du sang, de la sueur, des larmes et de l'urine des équipages embarqués. L'albumine (protéine extraite du sang soit 40 g/l) serait mélangé à la régolithe martienne (sol martien) et ainsi, une production de 300 grammes de ce béton extra-terrestre serait possible à partir de 1 litre de sang soit 2 à 5 kg/mois. La résistance de ce matériau est aussi importante que notre béton habituel terrestre et cette résistance pourrait être encore plus forte avec l'ajout d'urée (déchet azoté de l'urine). De plus, les propriétés de ce biobéton extra-terrestre sont compatibles avec les technologies d'impression 3D pour la production de briques! Ceci relève encore de la Sci-Fi sachant que l'on ne sait pas encore comment les corps humains vont pouvoir résister aux conditions martiennes et donc quels seraient les impacts sur la santé. Il faudra attendre encore longtemps avant de voir des buildings sur Mars! La colonisation Martienne ne fait que commencer...10/21

Fact or fiction: lead can be turned into gold? Particle accelerators make possible the ancient alchemist’s dream but at a steep cost

For hundreds of years alchemists toiled in their laboratories to produce a mythical substance known as the philosopher’s stone. The supposedly dense, waxy, red material was said to enable the process that has become synonymous with alchemy the metamorphosis, or transmutation, of base metals such as lead into gold. But despite the alchemists’ experiments, the philosopher’s stone lay forever out of reach. The problem is that the alchemists did not yet know that lead and gold were different atomic elements—the periodic table was still hundreds of years away. Believing them to be hybrid compounds, and therefore amenable to chemical change in laboratory reactions, the alchemists pursued the dream  to no avail.

With the dawn of the atomic age in the 20th century, however, the transmutation of elements finally became possible. Nowadays nuclear physicists routinely transform one element to another. In commercial nuclear reactors, uranium atoms break apart to yield smaller nuclei of elements such as xenon and strontium as well as heat that can be harnessed to generate electricity. In experimental fusion reactors heavy isotopes of hydrogen merge together to form helium. (An element is defined by the number of protons in its nucleus whereas an isotope of a given element is determined by the quantity of neutrons.) 

It would cost thousands dollars to produce an ounce of gold (31 grams) by nuclear reaction although the rate for an ounce of gold  is around 1700 euros. 

Réalité ou fiction : le plomb peut être transformé en or ? Les accélérateurs de particules rendent possible le rêve de l'ancien alchimiste, mais à un coût très élevé.
Pendant des centaines d'années, les alchimistes ont travaillé dans leurs laboratoires pour produire une substance mythique connue sous le nom de "pierre philosophale". Ce matériau rouge, dense et cireux, était censé permettre le processus qui est devenu synonyme d'alchimie, à savoir la métamorphose, ou transmutation, de métaux communs tels que le plomb en or. Mais malgré les expériences des alchimistes, la pierre philosophale est restée à jamais hors de portée. Le problème est que les alchimistes ne savaient pas encore que le plomb et l'or étaient des éléments atomiques différents - le tableau périodique n'avait pas encore été établi il y a des centaines d'années. Croyant qu'il s'agissait de composés hybrides, et donc susceptibles d'être modifiés chimiquement lors de réactions en laboratoire, les alchimistes ont poursuivi leur rêve en vain.
Avec l'avènement de l'ère atomique au XXe siècle, la transmutation des éléments est enfin devenue possible. De nos jours, les physiciens nucléaires transforment régulièrement un élément en un autre. Dans les réacteurs nucléaires commerciaux, les atomes d'uranium se brisent pour produire des noyaux plus petits d'éléments tels que le xénon et le strontium, ainsi que de la chaleur qui peut être exploitée pour produire de l'électricité. Dans les réacteurs de fusion expérimentaux, les isotopes lourds de l'hydrogène fusionnent pour former de l'hélium. (Un élément est défini par le nombre de protons dans son noyau, tandis qu'un isotope d'un élément donné est déterminé par la quantité de neutrons). 
La production d'une once d'or (31 grammes) par réaction nucléaire coûterait des milliers de dollars alors que le cours de l'once d'or est d'environ 1700 euros.

https://www.scientificamerican.com/article/fact-or-fiction-lead-can-be-turned-into-gold/

Anakin Skywalker to Qui-Gon Jinn (The Phantom menace/La Menace fantôme).

- Master, I heard Yoda talking about "midi-chlorians". I asked myself, what are midi-chlorians?
- Midi-chlorians are microscopic organisms found in all living cells.
- Are they inside me?
- In your cells, yes. And we live in symbiosis with them. 
- What is symbiosis?
- The mutually beneficial association of two living organisms.

- Monsieur-maître, j'ai entendu Yoda parler de "midi- chloriens". Je me suis demandé, c'est quoi des midi- chloriens?

- les midi- chloriens sont des organismes microscopiques qu'on rencontre dans toute cellule vivante.

- Ils sont à l'intérieur de moi?

- Dans tes cellules, oui. Et nous vivons en symbiose avec eux. 

- C'est quoi la symbiose?

- L'association réciproquement profitable de deux organismes vivants. 

Midi-chlorians do not exist, and were invented by George Lucas for the movie. Nevertheless, Qui-Gon's definition of symbiosis is accurate. The midi-chlorians are regarded as super mighty mitochondria, the powerful making machine of Jedi's energy. 
May the mitochondria be with you!

Les midi- chloriens n'existent pas, et ont été inventés par George Lucas pour le film. Néanmoins, la définition de Qui-Gon sur la symbiose est exacte. Les midi-chloriens seraient les mitochondries soit les centrales à énergie des Jedi. 
Que les mitochondries soient avec toi!

Mitochondria, an organelle devoted to producing energy (ATP) thanks to the exothermic combustion reaction of carbohydrates called "cellular respiration". Glucose is the basic fuel of life and a key ingredient of cells. It oxidizes by this Redox reaction:

 C6H12O6  +  6O2  giving  6CO2 + 6H2O

The half reactions are:

O2 + 4H+ + 4e-  giving  2H2O

6CO2  +  24H+  +  24e-  giving  C6H12O6 + 6H2O

The endosymbiotic theory gives an explanation about how eukaryote cells could have evolved from prokaryotic cells that live in symbiosis over 2 billion years ago. Some of these prokaryotes were bacteria that had the ability to use oxygen to produce ATP energy. Some prokaryotes were larger and could consume others. The endosymbiotic theory explains that some of these large cells engulfed some of these small bacteria, but instead of getting digested these small bacteria remained intact and started to live as symbionts (mutualism: a symbiosis where both organisms benefit). This is believed to be the ancestor heterotroph eukaryote cell. Same process for chloroplasts and so, the ancestor autotroph eukaryote cell. 

This theory of endosymbiosis is supported by the fact that mitochondria have their own DNA and can duplicate themselves like bacteria. Mitochondrial DNA sequencing is similar to bacteria DNA, but not to eukaryote DNA. The size of mitchondria and chloroplasts tends to be similar to the size of bacteria. 

Les mitochondries, un système spécialisé pour produire de l'énergie. Les biologistes s'accordent pour dire que les mitochondries proviennent de l'endosymbiose d'une protéobactérie il y a environ 2 milliards d'années. Ces bactéries capables de transformer de l'énergie contenue dans certaines molécules en une énergie utilisable pour d'autres réactions auraient été ingérées par des cellules anaérobies avec noyau. Certaines de ces bactéries absorbées sont ainsi devenues des machines à produire de l'énergie utile aux cellules: les mitochondries soit les centres respiratoires et énergétiques de la cellule. Cette hypothèse de l'endosymbiose est confortée par le fait que les mitochondries ont leurs propres ADN et leurs petits organites, qu'elles contiennent des systèmes génétiques complets, et qu'elles peuvent se dupliquer. Le séquencage de l'ADN des mitochondries montre également une similitude avec celui des bactéries et pas avec celui des eucaryotes.