Chap.1 : La Terre : une planète du système solaire. - SOS-SVT

Chap.1 :
La Terre : une planète du système solaire.
S2 et Co5 : Réaliser le schéma-bilan du système solaire.
Intro : obs. image de l’éclipse totale de soleil du 11 août 1999  Terre, Lune et Soleil.
Power point d’intro.
Planète, satellite naturel et étoile. Notion d’univers, galaxie, système solaire, par le biais de
petits exposés.
Système solaire : ensemble des astres soumis au champ de gravitation du Soleil.
Galaxie : Ensemble d'étoiles, de poussières et de gaz dont la cohésion est assurée par la
gravitation. La galaxie à laquelle appartient le système solaire est la Voie Lactée. La galaxie
la plus proche de la Voie Lactée, Andromède, est située à 2,3 millions d'années-lumière.
Les regroupements de galaxies que l'on observe dans l'Univers sont appelés amas et
superamas.
Définition d’une planète :
Une planète est un corps céleste :
 Qui est en orbite autour du soleil
 Qui possède une masse suffisante pour que sa gravité l’emporte sur les forces de cohésion
du corps solide et le maintienne en équilibre hydrostatique (forme sphérique)
 Qui a éliminé tout corps se déplaçant sur une orbite proche.
Tr : Quels objets répondent à cette définition? Comment qualifier les autres objets du système
solaire?
I. Différents objets autour d’une même étoile.
OC : caractériser les constituants du système solaire.
I1&3 : S’informer à partir de photo, de texte et/ou exposé : Coo1&2.
A. Une étoile : le soleil.
Etoile : corps céleste constitué de gaz chauds et qui émet de la lumière.
Le soleil est l’étoile la plus proche de nous : 1UA (150 millions de km) et appartient à notre
galaxie : la Voie Lactée.
Le soleil est une gigantesque boule gazeuse ayant un rayon 109 fois supérieur à celui de la
terre, composé essentiellement d’H et He. Il représente à lui seul 99,8 de la masse du
système solaire.
B. Les corps célestes.
1. Les planètes.
I1&3 : S’informer à partir d'images, de texte et/ou exposé : Coo1&2.
Le système solaire contient dorénavant 8 planètes.
Les planètes sont très différentes suivant qu’elles soient proches ou éloignées du Soleil :
 Les planètes proches : Mercure, Vénus, la Terre et Mars, « petite » et denses, sont
constituées de roches et sont qualifiées de planètes telluriques.
 Les planètes lointaines : Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune sont d’énormes boules de
gaz, d’où leur nom de planètes géantes ou gazeuses.
 Pluton est qualifiée de planète naine.
Les planètes décrivent autour du Soleil une trajectoire plus ou moins circulaire appelée orbite.
A l’exception de Venus et Mercure les planètes possèdent des satellites naturels : astres qui
gravitent autour d’un autre, de masse plus importante. Ex : La lune est le satellite de la Terre,
Phobos et Deimos ceux de Mars, et Io un de ceux de Jupiter.
2. Comètes, astéroïdes.
Ra3, Att4 : élaborer une définition.
A partir des documents (fiche document) à votre disposition trouver les définitions de
Comètes et astéroïdes.
Travail en demi-groupe avec mise en commun.
Comète : Astre du système solaire formé d’un noyau solide rocheux et glacé, qui, au
voisinage du soleil, développent une traînée de gaz et de poussière appelée queue, coma.
+ schéma
Astéroïde : corps rocheux de petite taille, de composition proche de celle des planètes
telluriques qui gravitent sur une orbite située entre celle de Mars et celle de Jupiter.
Leur orbite peut se trouver déviée et recouper la trajectoire des planètes, voire entrer en
collision avec celles-ci.
3. Les météorites.
Exp : cratère d’impact
Définition de météorite : ce sont des corps rocheux extraterrestre, qui peuvent provoquer des
cratères d’impact à la surface des planètes et que l'on retrouve sur le sol. On estime à 15000
tonnes la masse de micrométéorites et météorites tombant sur Terre par an.
Coe5 : réaliser le schéma-bilan en respectant l'échelle des distances.
II. Les enveloppes des planètes et de leurs satellites
A. La surface des planètes et satellites : preuve d’une activité interne
OC : Les planètes telluriques présentent une activité interne à l’origine des reliefs
volcaniques. Vénus et la Terre sont encore actives aujourd’hui. Remodelage de la
surface de la Terre.
I3 et Ra1: s’informer à partir d’images, raisonner : adopter une démarche explicative.
Comparaison surface sur Terre avec celles autres planètes.
Power point planète
Comparer les observations de surface et conclure sur l’existence d’une activité interne.
Sur Vénus, Mars, Terre et Io nous observons des édifices volcaniques et des zones faillées,
indices d’une activité interne de ces corps.
Vénus, la Terre et Io sont encore géologiquement actives.
Mars a eu une activité : volcans éteints et traces d’une activité géologique développée il y a
quelques centaines de Ma.
La cratérisation à la surface des planètes ou satellites nous renseignent également sur leur âge.
Sur Terre le renouvellement de la lithosphère explique la faible densité de cratère à sa surface.
Notons l’importance des données de surface pour mieux comprendre la composition et l’âge des
planètes et de leur(s) satellite(s).
B. L’atmosphère des planètes
OC : La présence et le maintien d’une atmosphère autour d’une planète.
I1&2 +Ra1&3 : étude de docs.
Etude de docs : présence et maintien d'une atmosphère...
Définition atmosphère et vitesse d'évasion.
Un corps céleste ne peut retenir une atmosphère que si les molécules qui la composent se
déplacent moins vite que la vitesse d'évasion.
Plus un corps est proche du soleil plus les molécules de son atmosphère sont agitées et plus la
masse d'une planète est importante plus la vitesse d'évasion est élevée. Une planète retiendra
donc d'autant plus facilement une atmosphère qu'elle est massive et froide.
Hypothèse supplémentaire quant à la cratérisation : La présence d'une atmosphère influence la
cratérisation.
Ex : il tombe de véritables météorites sur la Terre on estime que cet apport représente une
masse d'environ 10 t par an.
C. L’eau dans le système solaire
OC : La présence d’eau liquide n’est possible que dans des conditions précises de P et T;
Ces conditions sont réunies à la surface de la Terre.
I2 : lire diagramme d'état, Ra 2 : utiliser ce diagramme.
Diagramme des états de l’eau : tracer les planètes V, T et Mars. Power point planète
Observer photos et conclure. La présence d’eau liquide n’est possible que dans des conditions
précises de P et T; Ces conditions sont réunies à la surface de la Terre.
Attention liquide différent d’eau.
III. Les planètes reçoivent l’énergie du soleil.
OC : Répartition Esolaire, notion de climats et saisons sur Terre.
TD/TP/DM? à voir selon classe et programmation.
A. Energie solaire et distance au soleil.
Plus une planète est éloignée du soleil moins elle recevra d’énergie solaire.
B. Les particularité de la planète Terre.
1. Les climats.
Lorsqu’une quantité donnée d’énergie arrive à la surface de la Terre, elle se répartit sur une
plus grande surface aux pôles qu’à l’équateur en raison de la sphéricité de la Terre. Ainsi la
quantité d’énergie solaire reçue par unité de surface diminue de l’équateur jusqu’aux pôles.
Cette inégale répartition de l’énergie explique les variations de la température selon la
latitude. Or la température étant une des caractéristiques principale définissant le climat, cette
inégale répartition de l’énergie solaire explique la répartition latitudinale des climats.
2. Les saisons.
La Terre effectue une révolution autour du Soleil en près de 365 jours, c’est l’année terrestre.
L’axe de la Terre étant incliné de 23°, l’un ou l’autre des 2 hémisphères est davantage exposé
au rayonnement solaire selon la position de la Terre au cours de sa révolution. Comme la
quantité d’énergie reçue à la surface de la Terre dépend de l’incidence des rayons l’un ou
l’autre des 2 hémisphères recevra plus d’énergie selon sa position. Cela explique l’alternance
des saisons au cours d’une année.