Comment caractériser la forme et les mouvements de la Terre ?
P.44-45
Activité enquête
Comment caractériser la forme et les mouvements de la Terre ?
Compétence
Comprendre l’evolution d’un savoir scientifique.
Votre mission
Les connaissances actuelles montrent que la représentation d’Hécatée de Milet est fausse. Présentez une affiche sur l’évolution des formes et mouvements de la Terre, qui explique comment et pourquoi les représentations de la Terre ont changé depuis les philosophes grecs.
Doc. 1 Le monde selon Hécatée de Milet.
Connaitre la forme et les mouvements de la Terre n’a pas été une tâche facile, même si nous sommes à sa surface ! Par exemple, les philosophes grecs, dès le VIe siècle avant J.-C., supposent que la Terre est plate et a la forme d’un disque dont les bords seraient constitués par le fleuve « Océan ».Doc. 1
La forme réelle de la Terre
Doc. 2 Expérience de rotation d’une sphère métallique déformable.
Doc. 2
La Terre n’est pas une sphère métallique mais ce modèle permet d’expliquer sa forme réelle.
Doc. 3 Les résultats de l’estimation du rayon de la Terre aux pôles et à l’équateur.
Doc. 3
À la fin du XVIIe siècle, les scientifiques remettent en cause la forme géométrique parfaite de la Terre.
Depuis le milieu du XXe siècle, les êtres humains envoient des sondes pour récolter des mesures dans le système solaire (ex. : sondes Helios pour l’étude du Soleil, sondes Voyager pour l’étude de Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) et observer également la Terre.
| Aux pôles | À l'équateur | |
| Rayon (km) | 6 357 | 6 378 |
La forme de la Terre déduite de l'observation des éclipses de Lune
Doc. 4 Une observation de la Lune au cours d’une éclipse lunaire.
Doc. 4
La Lune s’est déplacée ici de droite à gauche au cours de l’éclipse.
Doc. 5 Le principe d’une eclipse de Lune.
Doc. 5
Lors d’une eclipse, la Lune n’est plus eclairée par le Soleil car elle est dans l’ombre de la Terre. L’ombre de la Terre est projetée sur la Lune et permet de voir la forme de la Terre.
Déduire les mouvements de la Terre
Doc. 6 L’énergie reçue par m² en Guadeloupe et à La Réunion.
Doc. 6
|
Guadeloupe |
La Réunion |
||
| Énergie solaire reçue (J/s/m2) |
jour du mois de janvier à midi (heure solaire locale) |
738 | 1 214 |
|
jour du mois d’aout à midi (heure solaire locale) |
1 180 | 722 | |
Doc. 7 Une photographie des étoiles avec une pose longue.
Doc. 7
L’observation du trajet des étoiles pendant une nuit permet de deviner un mouvement de la Terre.
J'ai réussi cette enquête si j'ai :
- Déduit la forme de la Terre de l’analyse des éclipses de Lune.
- Montré que la Terre n’a pas une forme géométrique parfaite.
- Déduit les mouvements de la Terre de l’analyse de l’énergie solaire reçue en un point de la Terre au cours du temps.
Vocabulaire
Une éclipse : disparition temporaire de la totalité ou d’une partie d’un corps céleste dans l’ombre ou la pénombre d’un autre corps céleste.