Les nouvelles frontières de la lumière avec l’eau

Continuons donc à examiner la course de la lumière dans les tissus en interrogeant l’eau.

Question préalable : de quoi sommes-nous fabriqués ? Que représente l’eau dans notre corps ?

Globalement, la masse d’eau chez un adulte représente en moyenne 65% de son poids.

Mais, si nous faisons le décompte de toutes les molécules, les moles, présentes dans un corps humain, le pourcentage de molécules d’eau peut être évalué au-dessus de 99% !

Il est vrai qu’en dehors de l’eau présente massivement dans tous les tissus liquides, d’innombrables molécules d’eau sont intégrées à tous les tissus et ceci commence à expliquer cela. Ce pourcentage considérable est également lié à la très petite taille de la molécule d’eau : sa surface circulaire est de seulement 0,3 nanomètres de diamètre (0,3 nm).

En prenant en compte le nombre de molécules constituant notre corps, serions-nous fabriqués de plus de 99% de molécules d’eau ?

La physique, le calcul, nous impose ce résultat impressionnant mais une seconde mesure concernant directement l’eau semble tout simplement ahurissante, car inexplicable par la physique et le calcul.

Il s’agit de la relation très directe entre l’eau et la lumière, dans ce domaine restreint des longueurs d’onde comprises entre la fin de l’ultraviolet et le proche infrarouge, en passant par le visible.

Observons le ciel, levons les yeux : qu’en est-il de l’énorme rayonnement provenant du soleil ? Mesurons ce qui est mesurable…

Nous l’avons compris, ce rayonnement est fait de presque toutes les fréquences du rayonnement électromagnétique. Des milliards de milliards de photons émis chaque milliardième de seconde, dont les longueurs d’onde s’étendent depuis les ondes radio, qui se mesurent en mètres, jusqu’aux rayons gammas qui se mesurent en femtomètres : en millionièmes de milliardième de mètre !

Heureusement pour tout ce qui vit sur Terre, seules les ondes qui s’étendent des ultraviolets B (UVB) aux ondes radios en passant par les ondes visibles, infrarouges et ondes millimétriques, parviennent jusqu’à la surface de la terre.

Les autres, très énergétiques, donc très dangereuses, sont bloquées, arrêtées, absorbées, réfléchies, par les molécules très diverses, dont l’ozone, de la haute et très haute atmosphère… schématiquement de 20 km à 500 km d’altitude. En dessous de 10 km, la vapeur d’eau nous apporte une protection énorme en absorbant d’un côté les ultraviolets les plus énergétiques, les UVC, et de l’autre les infrarouges courts, moyens et longs.

L’eau possède en effet une très grande capacité à absorber le rayonnement électromagnétique dans toutes les longueurs d’onde.

Mais alors, entre les ultraviolets moyens (UVB) et le tout début des infrarouges, que se passe-t-il entre le rayonnement et l’eau ?

Presque rien !

Un peu de poésie peut aider à comprendre : L’eau ouvre ses portes en grand pour laisser passer totalement le rayonnement auquel nos yeux sont sensibles…. Et les referme d’un côté comme de l’autre.

Ce schéma illustre le phénomène à la perfection. Si vous avez l’œil un tant soit peu scientifique, vous aurez remarqué que les échelles de ce schéma sont logarithmiques et qu’ainsi, en coefficient d’absorption, il existe une différence de 10 milliards entre le bas et le haut de l’échelle d’absorption, en abscisse.

En ordonnée, les longueurs d’onde vont de 10 nm à 10 mm. Cela montre à quel point la chute d’absorption de la lumière par l’eau est spectaculaire.

Ce couloir lumineux laisse passer tous les photons dont nous avons besoin pour voir, pour stimuler notre métabolisme et pour protéger nos cellules des effets délétères et thermiques des ultraviolets et des infrarouges : il semble avoir été conçu pour autoriser la vie sur Terre… ou sur une planète lui ressemblant !

Chose incroyable, l’eau ne va pas bloquer le flux de rayonnement électromagnétique dont les longueurs d’onde vont de la fin des ultraviolets jusqu’au début des infrarouges. Nos yeux, organes transparents à la lumière, nous donnent ainsi à voir et à découvrir le décor fabuleux de notre vie terrestre. Notre peau se laisse légèrement pénétrer par ce flux, suffisamment pour que s’y crée, par exemple, la production de vitamine D, essentielle à notre développement et à notre croissance. Puis, dès le début des infrarouges, là où la lumière recommence à interagir avec l’eau, cette dernière nous apporte un surplus d’énergie thermique et subit une transformation dans sa structure et dans ses propriétés, nous allons y venir.

Commencer ce chapitre c’est d’abord remercier le Professeur Marc Henry, un immense chercheur, Professeur des Universités à Strasbourg depuis 1993 et jusqu’à récemment. Son enseignement portant sur la chimie, la science des matériaux et la physique quantique, il a, selon ses propres mots : « essayé de comprendre l’eau sous tous ses aspects : physique, chimique, biologique, en relation avec les phénomènes électromagnétiques ».

Globalement, répétons-le, la masse d’eau chez un adulte représente en moyenne 65% de son poids mais, si l’on fait le décompte de ses molécules, ce pourcentage grimpe à plus de 99%.

Si ces molécules sont aussi nombreuses, où sont-elles… sinon partout ?

Devant cette évidence, plusieurs équipes de chercheurs, aux USA, en Allemagne et en France on fait avancer à pas de géant la connaissance de l’eau à l’échelle moléculaire, là où elle entre en contact avec des structures solides : membrane d‘une cellule, noyau, mitochondrie ou surface d’une protéine….

La première constatation est une immense surprise : l’eau est en permanence présente sur toutes ces surfaces, tel un emballage. Elle y est très bien accrochée sous la forme d’un film d’eau, en anglais IWL pour « Interfacial Water Layer », d’une épaisseur minimum de 2 à 3 molécules, ce qui représente moins d’un nanomètre.

Toute surface des composantes du corps est emballée dans un film d’eau !

Une seconde constatation est encore plus surprenante : ce film n’est plus liquide.

À la température des êtres vivants, là où elle est toujours liquide, l’eau acquiert un nouvel état, baptisé « 4ème état de l’eau » par le Pr Marc Henry. Dans ce 4ème état, les molécules d’eau liquide s’organisent en une architecture comparable à l’état d’eau gelée, en quelque sorte solidifiée. Ce nouvel état de l’eau est également dénommée « Exclusion Zone » ou Zone d’Exclusion. Cette notion trouve son origine dans le fait que la zone entière d’eau concernée a acquis de nouvelles propriétés lui permettant de jouer un rôle actif dans le passage des ions et des molécules polaires à travers toutes les parois : celle de la cellule, celle du noyau, celle des mitochondries et des autres organites cellulaires tel le réticulum endoplasmique.

De surcroît ces films d’eau vont, selon leur température, être plus ou moins denses et ainsi plus ou moins visqueux, nous pouvons dire plus ou moins lubrifiants.

Le besoin de lubrification concerne tout particulièrement une protéine présente dans les mitochondries où elle joue un rôle essentiel dans la synthèse de la molécule d’ATP. Cette protéine correspond à l’enzyme, baptisé ATPase.

Elle ressemble en fait à un moteur : elle tourne sur elle-même plus de dix fois successivement, et chaque rotation accroche un atome de Phosphore à la molécule d’Adénosine Diphosphate (ADP), pour la transformer en Adénosine Triphosphate (ATP).

Sa vitesse de rotation peut atteindre 9000 tours/minute, et elle est lubrifiée par le film d’eau dont elle est enveloppée.

Dès lors, en quoi les photons vont-ils agir sur le pouvoir lubrifiant de ce film d’eau ? La réponse est très simple : en jouant sur sa densité, donc sur sa viscosité. Comment ? En augmentant sa température.

Pour être encore plus précis, de quels photons s’agit-il ? Il s’agit de ceux qui vont être absorbés par l’eau, mais jusqu’à un certain point, afin de pénétrer profondément à travers la peau, jusqu’au derme. Ce sont là, idéalement, les photons du proche infra-rouge, dont les longueurs d’onde se situent entre 850 nm et 1200 nm.

Ce sont également les photons rouges qui vont entraîner un échauffement de la mélanine et de l’hémoglobine : par rayonnement, elles vont se désexciter dans l’infrarouge et par conduction vont élever la température du film d’eau qui lubrifie l’ATPase.

La démonstration avait déjà été apportée par un chercheur allemand, Andrei Sommer et son équipe de l’Université d’Ulm, en 2015.

Il a mis en évidence l’augmentation de la vitesse de rotation de l’ATPase, sous l’influence de la lumière dans le rouge et le proche-infrarouge. Ce chercheur avait été le premier à instruire le concept des films d’eau (Interfacial Water Layer) et à en publier les résultats démonstratifs en 2008. A la même époque, Gerald Pollack, Professeur et chercheur à l’Université de Seattle aux USA, inspiré par les travaux fondamentaux du Pr Marc Henry à Strasbourg, décrivait ce que l’on appelle aujourd’hui le quatrième état de l’Eau, consubstantiel à la notion de film d’eau (IWL) et à celle de Zone d’Exclusion (Exclusion Zone).

C’est en 2022 qu’un dernier point est venu illustrer magistralement l’étroite relation qui règne entre la lumière et l’eau. Ce quatrième état de l’eau, cette Zone d’Exclusion qui permet ainsi aux films d’eau de se constituer, est induit directement par la lumière et ce, dans l’infra-rouge !

Preuve supplémentaire de la dimension électromagnétique consubstantielle de notre monde réel, la démonstration a été apportée très récemment aux USA, par l’Université de l’État de Washington, que la Zone d’Exclusion peut être induite directement par un champ magnétique.