Classes de découverte Pic du Midi - Printemps 2014 - Cap Astro

CAP ASTRO - ACTIVITES 2016
CAP ASTRO
CENTRE D’ASTRONOMIE DES PYRÉNÉES
Adresse : Lieu-dit Artigues, 65710 Campan
Tél: 05.82.95.22.08 - Port: 06.49.18.75.84
Email : [email protected] - Web : http://capastro.free.fr
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Déroulement d’une soirée
Si les conditions météo le permettent, PRIORITE est donnée aux OBSERVATIONS AUX TELESCOPES.
Une partie des activités prévues en salle peut donc être annulée s’il est possible de réaliser des
observations astronomiques dehors.
Soirée type :
 Projection-débat sur un thème au choix. En général, les groupes choisissent :
 « Notre position dans l’espace », avec la simulation 3D de voyage interstellaire » ; un
plan de vol est réalisé avec les élèves, permettant de découvrir aussi bien les
constituants du système solaire que ceux du ciel lointain (amas d’étoiles, nébuleuses…)
 « Découvrir le ciel à l’œil nu », , et éventuellement l’atelier de réalisation de cartes du
ciel mobiles (le groupe devant apporter les fournitures nécessaires, notamment les
documents photocopiés sur feuilles de 140g ou plus ; gabarit et instructions fournis)
 « Séance de planétarium », permettant l’initiation au repérage des principales étoiles et
constellation (activité sous réserve, la projection devant se faire sur un plafond clair
d’une surface > 20m²)
 « La vie des astronomes et des observatoires » ; une séance qui permet en particulier
de préparer la visite du Pic du Midi (si elle est prévue)
 Jeu de synthèse : « Qui veut gagner des millions… d’étoiles » ou « Quizz co(s)mique »
 Présentation d’une collection de météorites rares, les élèves ayant le privilège de les toucher
 Observations aux télescopes si la météo le permet, depuis le centre d’hébergement, ou depuis le col d’Aspin / Lac de Payole (pas d’activités en salle dans ce cas) :
 Reconnaissance des constellations. Un animateur se sert d’un laser d’une portée de 5 à
7km pour aider aux repérages ; il raconte par ailleurs les principales légendes du ciel.
 Un ou plusieurs autres télescopes, et une paire de jumelles géantes, sont utilisés pour
admirer différents les plus beaux astres du moment (Lune, planètes, amas d’étoiles,
nébuleuses, galaxies…) ; sur demande, des images numériques de la Lune ou de
planètes peuvent être réalisées à l’aide d’une caméra reliée à un télescope motorisé.
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Projections et ateliers
Durée par activité = 2h à 2h30 (+/- 30min selon l’état de fatigue des élèves, leur degré de motivation)
PROJECTIONS COMMENTÉES / ATELIERS
Phénomènes célestes
 Les éclipses (Soleil, Lune)
1—LE SYSTÈME SOLAIRE
 L’origine et l’observation des aurores
 La nature des étoiles filantes. Les moyens
Le système solaire
pour connaitre les dates et les conditions
d’observation des pluies d’étoiles filantes.
Différences entre une étoile et une planète
 La formation d’un système planétaire
 La formation de la Terre et de la Lune
 Les constituants du Système Solaire
 Etude comparative des distances, dimensions,
surfaces/atmosphères, températures
Travaux pratiques avec utilisation de maquettes
en extérieur, pour représenter les mouvements
des planètes, mais aussi l’échelle des distances.
 Les impacts de météorites. Leur importance
dans l’évolution de la vie.
Travaux avec utilisation de maquettes / jeu
Présentation de l’importance de l’étude des
météorites, astéroïdes et comètes pour la
compréhension de l’origine et la structure
interne des planètes. Les élèves ont le privilège
de toucher et d’étudier des pierres de l’espace
prêtées par le célèbre chercheur Alain Carion.
Le système Terre-Lune
 Caractéristiques de la Terre et de la Lune,
comparées à celles des autres planètes et de
leurs satellites naturels
 Origine des saisons sur Terre.
 Le mécanisme des phases. Utilisation d’une
maquette pour simuler les différentes portions
de Lune éclairées au cours d’une révolution.
Expériences pour comprendre pourquoi une
seule face est visible depuis la Terre.
 Les différents types de reliefs lunaires. Les
moyens pour les reconnaitre.
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ATELIER EN OPTION :
Réalisation d’une maquette du système solaire
Des planètes en polystyrène, à l’'échelle des
dimensions, sont peintes en respectant les
caractéristiques de surface ou d'atmosphère.
Puis, après séchage, elles sont positionnées à
l’extérieur, en respectant les rapports de
distances. Atelier en option (cf page tarifs)
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PROJECTIONS COMMENTÉES / ATELIERS
2—LE CIEL LOINTAIN
Le milieu au-delà du système solaire
 Introduction aux notions de distance et de
Atelier « Les légendes célestes »
Les animations
 Origine et intérêts des mythes sur les étoiles
se déroulent au
et constellations
 Théâtre improvisé / jeu de rôles sur les
temps dans le cosmos
 La formation et l’évolution de l’univers
 La nature des principaux astres de la galaxie
 La recherche de planètes autour des étoiles
 La Voie Lactée - Les galaxies
principales légendes du ciel. Conception de
masques et symboles des héros grecs ou
romains, puis spectacle improvisé par les
élèves sous la conduite de l’animateur.
pied du Pic du
Midi, sous un
des meilleurs
ciels d’Europe
Projection du ciel en relief
Un logiciel de planétarium, et des lunettes
spéciales, permettent de voir les vraies positions
des étoiles d’une constellation donnée.
L'’impression de relief permet de prendre
conscience que les étoiles ne sont pas à la
même distance, et que les constellations n'ont
aucun lien entre elles.
Le Soleil & les étoiles
 Origine du Soleil, et son évolution
 Nature et fonctionnement de notre étoile
 Naissance, vie et mort des étoiles
 Les principales caractéristiques du Soleil.
Comparaisons avec les planètes et les
étoiles remarquables.
 Moyens pour observer l’activité de notre
étoile en toute sécurité
 Les phénomènes observables (granulation,
taches, éruptions…)
 Impact de notre étoile sur la vie, sur le climat
Si les conditions météo le permettent, atelier
d’observation de l’activité solaire au télescope
ou à la lunette H-Alpha.
Réalisation de cadrans solaires
Notre position dans l’espace
 Notions de dimension, de distance et de
temps dans le cosmos
 Les constituants de l’univers : nature et taille
relative par rapport à la Terre ou au Soleil
Atelier pour les classes à partir du cycle 3, à
prévoir 2 demi-journées. Après une partie
théorique expliquant le principe de
fonctionnement, et l’observation de la course du
Soleil dans le ciel (et l’évolution des
ombres) les élèves expérimentent un
cadran qu’ils personnalisent.
 La position de la Terre dans le système
solaire et dans le milieu galactique
découverte
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général proposé
après une
commentée ou
un logiciel représente un vaisseau spatial virtuel
se déplaçant beaucoup plus vite que la vitesse
de la lumière pour traverser le
système solaire, la Voie Lactée, ou voyager entre les galaxies. Les élèves participent à l’élaboration d’un
plan de vol. Il est possible, notamment, de voyager à travers certaines nébuleuses et amas
d’étoiles connus,
d’approcher une étoile ou
un trou noir ...
de
atelier est en
projection
Simulation 3D de voyage interstellaire :
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En journée, un
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une simulation
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PROJECTIONS COMMENTÉES / ATELIERS
3—LA PRATIQUE DE L’ASTRONOMIE
Découvrir le ciel à l’œil nu
 Les astres visibles sans instrument
 Mouvement apparent de la voûte céleste
 Mouvements apparents / réels, des planètes
et de la Lune
 Différences étoiles / constellations
Atelier « constellations en 3D »
 Origines et utilités des constellations
Il est demandé aux élèves de représenter des
constellations en 3 dimensions à l’aide de
piquets sur lesquels sont fixées des boules
représentant les étoiles, en respectant la
distance relative des astres : le positionnement
devant être fait de telle sorte que depuis un
point donné la constellation ait bien la forme
connue depuis la Terre. Ces boules étant
phosphorescentes, les élèves pourront voir ces
constellations en extérieur le soir !
Puis atelier de réalisation de cartes du ciel
mobiles, après la projection. Découpage et
assemblage de cartes, afin de pouvoir afficher le
ciel vu depuis la France à toute date et à toute
heure. Les cartes sont utilisées lors des soirées
d’observation pour reconnaitre les étoiles et
constellations, et mettre en évidence la position
des planètes.
Observer le ciel avec un instrument
 Différences lunettes / télescopes / jumelles
 Rôle et fonctionnement des montures et
accessoires
 Notions de grossissement et de champ
apparent
Atelier de réalisation de Nocturlabes
Découpage et assemblage de cartes, afin de
pouvoir estimer l’heure, sans montre, … la nuit.
Les élèves constateront que les étoiles se
déplacent avec un mouvement régulier autour
de l’étoile polaire (en raison de la rotation de la
Terre), et qu’avec une astuce il est possible de
déduire l’heure à un instant donné.
 Méthode de base pour utiliser un télescope
 Méthode pour préparer une soirée astro
Aspect des principaux astres à travers un instrument
Atelier d’assemblage et de manipulation de
lunettes astronomiques (1 lunette par groupe de
4 à 5 élèves), après la projection.
Séance de PLANETARIUM
Projection du ciel nocturne (plus de 6000 étoiles
présentées au plafond, sur une surface de
20m²), avec initiation au repérage des constellations à différentes saisons. C’est une animation
phare, qui marque l’esprit des enfants, très utile
pour préparer les soirées d’observation, surtout
en cas de ciel couvert.
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PROJECTIONS COMMENTÉES - DÉBATS
MODULE 3
La vie des astronomes et des observatoires
Atelier « Photos du ciel »
 Principes de la démarche scientifique
Réalisation, le soir, d’images numériques :
 Moyens d’exploration des corps célestes
 De constellations, pour mettre en évidence
 Principe de base et intérêt de l’imagerie
numérique
la rotation de la Terre (mouvement circulaire
des astres autour de l’étoile Polaire),
 De la Lune et de planètes (selon visibilité),
 Les principaux métiers en astronomie
avec une caméra reliée à un télescope
 La vie des astronomes et techniciens
 Les plus grands instruments professionnels,
terrestres et spatiaux
 Histoire, rôle de l’observatoire du Pic du Midi
En cas de ciel couvert, travaux pratiques en salle
pour découvrir les techniques de base.
Grâce à un télescope motorisé, auquel est reliée
une caméra, les élèves réalisent et analysent
des images numériques de la Lune et/ou de
planètes. Si la Lune est visible, ils devront
repérer et mesurer la taille des principaux
reliefs. Si Saturne ou Jupiter sont observables,
ce sont les satellites qu’ils devront identifier.
MODULE 4
La pratique de l’astronomie
 Choisir un site d’observation
 Matériels et accessoires nécessaires
 Le ciel selon la saison, et sous différentes
latitudes
 Quand et comment observer les grands
phénomènes célestes
 Revues, logiciels et sites Internet utiles
 Les principales activités des clubs français
 Conseils pour construire un instrument
 Conseils pour l’achat de matériels
Après la projection-débat, PLANETARIUM :
projection au plafond du ciel nocturne durant le
séjour, et des constellations visibles lors des
prochaines vacances, pour préparer un
programme d’observation.
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PROJECTIONS COMMENTÉES - DÉBATS
4—LA CONQUÊTE SPATIALE
Utilité et fonctionnement de la conquête spatiale
Histoire et avenir
 Le fonctionnement des engins spatiaux
de l’exploration du système solaire
 Le principe de la satellisation
 Histoire de l'astronautique
 Utilités des sondes, rovers et satellites
 Les moyens d'exploration du Système
 Intérêt de la présence de l’homme dans l’espace
 Origine de l’impesanteur
 La vie quotidienne des astronautes en orbite
 Présentation d’images prises depuis l’espace le
jour même
Puis atelier de construction et tirs de fusées à eau,
après la projection. Élaboration de fusées personnalisées avec des bouteilles en plastique et des
matériaux de récupération. Mise sous pression des
lanceurs avec un mélange d’air et d’eau, puis tirs
depuis des bases sécurisées.
Solaire
 L’homme sur la Lune
 L’homme bientôt sur Mars ?
 Débat réalité/fiction sur les livres de tintin
« Objectif Lune », et « On a marché sur la
Lune »
Puis simulation 3D de missions lunaires,
après la projection :
 Satellisation autour de la Lune, pilotage
du module d’alunissage, marche d’un
astronaute sur la surface
 Mission sur une base virtuelle avec des
travaux de réparation à effectuer par une
équipe d’astronautes
 Pilotage d’un rover
Simulateurs de vols orbitaux
 Pilotage de la navette spatiale américaine
(lancement, satellisation, retour sur Terre)
 Guidage d’une fusée Ariane, et mise en
orbite d’un satellite
Le pilote dispose d’un joystick. Plusieurs
élèves l’aident à respecter les procédures et à
effectuer des manœuvres depuis un clavier.
Projection sur grand écran.
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Visite du Pic du Midi
Le Pic du Midi est le plus important observatoire astronomique de France, doté en particulier
du plus grand télescope professionnel sur le territoire national (T2m)
Durée de la visite : 2h à 3h, le matin de préférence (les conditions météo étant en général
meilleures que l’après-midi). De mars à avril, première montée à 10h ; en juin, montée à 09h.
La montée en téléphérique est une expérience inoubliable pour les enfants, de même que la
vision du panorama depuis l’altitude de 2877m.
Déroulement type :
 Le groupe se rend à la station de La Mongie 15 minutes avant le départ de la cabine.
Accès à la station avec votre car, ou location à effectuer auprès d’un transporteur local.
 Montée en téléphérique au sommet du Pic du Midi.
 Présentation du panorama et découverte des reliefs à travers une longue-vue *
 Observation des éruptions solaires avec un instrument doté d’un filtre Halpha *. Puis
visite guidée du musée avec l’animateur de CAP ASTRO (le personnel de la régie du Pic
du Midi assure l’accueil du public sur le site, mais ne met pas de guides à disposition
exclusive). Un animateur de Cap Astro présente donc de façon pédagogique :
 l’historique du site
 les expositions au sommet
 les travaux de recherche effectués par les astronomes
 les conditions de vie des personnels de l’observatoire
 le panorama, observé dans une puissante paire de jumelles 20x80 de Cap Astro *
 les éruptions du Soleil observées dans une lunette Halpha de Cap Astro *
En outre, il répond aux questions d’astronomie des élèves.
(*) = si les conditions météo le permettent ; matériels amenés par un animateur, installés
sur une terrasse et utilisé en exclusivité par le groupe
Cet accompagnement est indispensable pour que les enfants prennent conscience de
l’importance du site. Il est d’autant plus utile si la météo au sommet ne permet pas de
profiter pleinement du magnifique panorama (2876m d’altitude).
Le musée est constitué essentiellement de panneaux et de maquettes ; il ne dispose pas de
bornes interactives. L’animateur s’attache à expliquer les panneaux et les rendre
compréhensibles aux enfants, à valoriser l’astronomie sur ce site prestigieux grâce à son
expérience, à des anecdotes…
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Matériels
Télescopes dédiés aux observations visuelles :
Instruments polyvalents (visuel et photographie) :
 1 télescope géant T800, le plus puissant
 1 télescope haut de gamme Meade T300
télescope itinérant de France accessible à
des groupes scolaires !
(3000mm de focale), à pointage automatique
 1 télescope Célestron T280, motorisé
 1
puissant télescope T400 dédié à
l’observation détaillée d’objets lointains et
des planètes
 1 télescope Meade T200 (2000mm de
focale), à pointage automatique
 2 télescopes T200 motorisés
 1 lunette haut de gamme L150 fluorite,
offrant des images lunaires et planétaires de
très grande qualité
 1 télescope T130 automatisé
 2 lunettes H Alpha pour voir et filmer les
 1 télescope T254 de type Dobson
éruptions solaires
 1 télescope T150
 3 télescopes d’initiation T115
Une partie seulement des matériels est
utilisée, en fonction de leur disponibilité, de
leur état de fonctionnement, du programme
d’activités, du nombre de participants.
Le choix est fait par Cap Astro.
 1 paire de jumelles géantes 20x100 (de
grande luminosité)
 12 lunettes d’initiation L60
Moyens audiovisuels et outils pédagogiques :
 Vidéoprojecteurs - Lunettes 3D
 Sonorisation avec micro HF
 Ordinateurs, logiciels spécialisés pédagogiques,
simulateurs de vols spatiaux, planétarium
 Maquettes des planètes
 Maquettes sur les constellations, les saisons,
les phases de Lune...
 Cartes et atlas du ciel
 Météorites (certaines rares)
 Cadrans solaires
 Parapluies célestes
 Maquettes de fusées
 Fusées à air et à eau
 Plus de 50000 images
 Exposition photo
 Livres d’initiation
 Jeux pédagogiques etc...
Le plus puissant télescope itinérant de France accessible à des groupes scolaires !
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Les télescopes géants
La grande nouveauté depuis 2012 : les
télescopes géants T800 et T400, disponibles
au printemps et à l’automne (sur réservation).
Le T800 est un des rares instruments
amateurs de cette catégorie en Europe . Il est
le plus puissant télescope mobile de France
accessible à des classes de découverte !
Nos groupes ont la possibilité de profiter de sa
puissance pour avoir une vision détaillée et
époustouflante des principaux objets célestes.
Le T400 est un instrument puissant, facile à
installer et à utiliser.
Avec ces 2 télescopes, de nombreux astres
ont un aspect proche de ce qui est obtenu en
photo avec certains télescopes amateurs haut
de gamme. Des nébuleuses et amas d’étoiles
sont en couleur.
Quelques exemples : la
grande galaxie des
« Chiens de Chasse »
est vue clairement
avec ses bras spiraux
et ses zones de
formation d’étoiles ;
l’amas
globulaire
d’Hercule, avec ses
500000 étoiles, est
bleuté et presque
entièrement résolu ; la
nébuleuse de la Lyre
rayonne d’une couleur
verte fluo, et sa naine
blanche est perceptible
en son centre ; le relief
lunaire est grandiose
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(des élèves imaginent souvent voir des photos
prises lors de missions Apollo) ; les tempêtes
dans l’atmosphère de Jupiter sont bien visibles
(notamment la géante « Tache rouge »).
Bref, ces télescopes offrent une vision de
certains corps célestes proche de ce qui est
attendu par les enfants.
Une fois monté, le T800 mesure près de 4m de
haut, et pèse environ 400kg. Cependant, un
enfant de 10 ans peut le manipuler grâce à
l’équilibrage de l’ensemble. On accède à
l’oculaire avec un escabeau stable et équipé
de 2 rampes (celles-ci rassurent les jeunes
observateurs qui peuvent s’y agripper).
Un télescope T150, placé en bas, sert de viseur
pour pointer l’instrument géant vers la cible.
Les élèves peuvent
ainsi observer au T150
le même astre que
celui qui est vu au
T800, et se rendre
ainsi compte de la
différence de champ
de vision, de clarté et
de détails perçus entre
ces 2 instruments.
Le T800 est utilisé si le
ciel est bien dégagé et si
le vent est faible. Au
début du printemps, le
froid et l’enneigement
peuvent empêcher son
installation (le T400 est
dans ce cas mobilisé)
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Tarifs 2016
PRESTATIONS DE CAP ASTRO
 Demi-journée
 Groupe < 30 = 6 € / enfant – Minimum 150 €
 Groupe > 29 = 5 € / enfant – Minimum 180 €

Journée complète
Tarif de 2 demi-journées.
 Soirée
 Groupe < 30 = 7 € / enfant – Minimum 180 €
 Groupe > 29 = 6 € / enfant – Minimum 220 €
 Guide privé pour la visite du Pic du Midi
 3 € par enfant – Minimum 70 €
Condition : billets des élèves pour l’accès au site en téléphérique, non inclus ; prise en
charge par le groupe du billet d’accès de l’animateur (demander à la régie touristique
du Pic du Midi la gratuité de son billet en tant que « guide culturel » , ou l’inclure dans
le quota de gratuités qui est de 1 pour 8 élèves)
EN OPTION :
 Mobilisation du T800, plus puissant télescope itinérant de France = 4 € / élève
Minimum 100 € / soirée
 Mobilisation du télescope T400 = 2 € / élève
Minimum 50 € / soirée
 Atelier de réalisation d’une maquette peinte du système solaire = 3,5 € / élève
Minimum 80 € par classe
 Prêt de matériels pédagogiques OU audio-visuel (sauf matériels d’observation)
 60 € par demi-journée ; 100 € par journée complète
 70 € par soirée
CONDITIONS PARTICULIERES :
 Chèque d’acompte de 40% à adresser à la réservation, accompagné du devis signé
(document envoyé par Email)
 Chèque de solde à remettre au début de l’activité
 Le groupe doit apporter les fournitures (photocopies sur feuilles cartonnées / fichiers pdf
fournis, attaches parisiennes, ciseaux, colle, scotchs…) pour les activités suivantes : atelier
cartes du ciel, lunophases, nocturlabes, cadrans solaires. Sinon, frais de participation de
0,5 € par élève et par atelier. Pour la construction de fusées à eau, le groupe doit fournir les
bouteilles vides (1 à 2 par élève, de type coca-cola).
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