La Terre, un astre singulier – Fiche de cours
1. La forme de la Terre
a. Rotondité de la Terre
Dans l’antiquité, Pythagore, Platon et Aristote démontrent la forme sphérique de la Terre lors d’une éclipse de Lune.
Aux 17
ièmeet 18
ièmesiècle on découvre que la Terre n’est pas exactement sphérique mais a la forme d’un ellipsoïde (aplatissement aux pôles)
b. Longueur d’un méridien - Calcul d’Eratosthène
En supposant la Terre sphérique, il est possible d’estimer la longueur d’un méridien en utilisant la géométrie
- Triangulation de Delambre et Méchain
La longueur d’un méridien peut être estimé avec la trigonométrie et la loi des sinus : sin^A
a =sin^B
b =sinC^ c
- Longueur admise pour un méridien
La longueur d’un méridien est estimée à LM=40000km
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La Terre un astre singulier – Fiche de cours Enseignement scientifique Première générale - Année scolaire 2019/2020
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c. Longueur d’un chemin sur Terre
Ce sont les méridiens et les parallèles, cercles imaginaires tracés sur le globe terrestre, qui permettent de faire ce repérage :
- Un méridien est un cercle qui passe par les deux pôles
- Un parallèle est l’intersection de la sphère terrestre et d’un plan parallèle à celui de l’équateur
Chaque point sur Terre peut être repéré par deux angles :
- La longitude, angle mesuré à partir du méridien de Greenwich - La latitude, angle mesuré à partir de l’équateur
- distance entre 2 points placés sur le même méridien
La longueur d’un méridien est estimée à LM=40000km On appelle l1 et l2 la latitude de 2 points A et BAB=
|
l1−l2|
360 ×LM
- distance entre 2 points placés sur le même parallèle
La longueur d’un parallèle est LP=2π⋅RTcos(latitude) On appelle L1 et L2 la longitude de 2 points A et BAB=
|
L1−L2|
360 ×LP
- distance entre 2 points à la surface de la Terre
La distance entre 2 points à la surface de la Terre s’appelle route orthodromique «ou distance à vol d’oiseau »
2. Histoire de l’âge de la Terre
a. Historique
- en 1734 Alphonse de Vignole estime l’âge de la Terre à 3483 ans
- 1755 le comte de Buffon étudie les techniques de durée de refroidissement des sphères et estime l’âge de la Terre à 100 000 ans
- au 19ième siècle Charles Darwin propose avec la théorie de l’évolution biologique un âge de 1 milliard d’années pour la Terre
- à la fin du 19ième siècle on utilise le taux de sédimentation à la surface terrestre(1cm / an) pour estimer l’âge de la Terre entre 3 et 3,5 milliards d’années
- en 1953 Patterson utilise la radioactivité pour estimer l’âge de la Terre à 4,55 milliards d’années
- l’âge de la Terre a depuis été estimé à 4,57 milliards d’années
b. Datation selon la technique de radiochronologie
207Pb /
206Pb On réalise l’hypothèse que les météorites ont été créées au même moment que le système solaire
Pour estimer l’âge des météorites, on réalise plusieurs prélèvements, et l’on représente
207Pb
204
Pb
=f(
204206Pb Pb )
On obtient une droite dont le coefficient directeur est fonction de l’âge des météorites
c. Datation selon la technique de radiochronologie
87Sr/ Rb
86On réalise l’hypothèse que les météorites ont été créées au même moment que le système solaire
Pour estimer l’âge des météorites, on réalise plusieurs prélèvements, et l’on représente
87Sr
86
Sr
=f(
8786Rb Sr )
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On obtient une droite dont la pente p est fonction de l’âge des météorites
t=ln(1+p)
λ
avec λ = 1,42 10
-11an
-13. La Terre dans l’univers
a. Mouvement de la Terre autour du Soleil b. Référentiels héliocentrique et géocentrique
c. Révolution de la Terre
d. Mouvement de la Lune autour de la Terre
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