LLaa ppllaannèèttee T Teerrrree eett ssoonn eennvviirroonnnneem meenntt Dans cette partie nous allons chercher à étudier la Terre de façon globale, voir comment elle réagit à son environnement. PPaarrttiiee II-- LLaa TTeerrrree eesstt uunnee ppllaannèèttee dduu ssyyssttèèm mee ssoollaaiirree TP1 Univers (age: 15 milliards d'années) galaxies: la voie lactée 200 milliards d'étoile: le soleil le système solaire (4,55 milliards d'années) La Terre est unique, nous ne pouvons donc pas faire des expériences dessus pour la comprendre. Un des moyens de l'étudier passe par la comparaison avec les autres objets du système solaire. o Qu'est ce que le système solaire? Quels sont les objets qui le composent? Activité 1: les objets du système solaire A partir du livre des pages 12 à 25 complétez le tableau après avoir défini les entêtes des colonnes. Planètes telluriques Distance moyenne au soleil (millions de km) De 58 à 228 Diamètre moyen (km) Entre 4878 et 12757 Composition chimique Silicates, Fer, Nickel Atmosphère (épaisseur) D'inexistan te (mercure) à 500 km Cratère de météorite (citer les planètes ) Ex:Mercure Volcans (citer les planètes) Mars, venus, Eau liquide vie Sur Terre, avant sur Mars Sur terre Mars Terre Planètes géantes Planète de glace: Pluton Satellites Comètes Astéroïdes et Météorites Distance maximale En fonction Variable: au soleil: de la ont des De 1,5 à De 778 à planètes orbites 228 150 5914 13,7 UA= 4497 km autour de parabolique (1UA=150 laquelle ils s ou millions de tournent elliptiques km)= 225 et 2055 Du noyau: De 12 à quelques km, De la 4800 Entre queue: De 1,6 à toujours 6794 12757 48600 et 3000 plusieurs 974 inférieur à 142 803 la taille des dizaines de millions de planètes km. Variables: Proche des rocheux Silicates, Silicates, Hydrogène, Glace d'eau Glaces et planètes (silicates) Fer, Nickel Fer, Nickel Hélium et silicates poussières telluriques ou métalliques Pour certain Pas Pas Sup à De 1000 à 500km faible (titan: d'atmosphèr d'atmosphèr 100km 6500 km supérieur à e e 300 km) Oui Oui (ex: Mont Olympe) Non (certaineme nt avant) non Oui (ex: Méteor crater) non ? Ex: lune non oui oui non ? Ex: Io (de Jupiter) non non oui non non Europe? non non oui non non non non Activité 2- La surface des planètes Q1- Les planètes telluriques sont soumises à de nombreux impacts météoritiques. A votre avis, sachant que les planètes du système solaire se sont formées en même temps(il y a 4,55 milliards d'année) est ce que Mercure et la Terre devraient avoir le même nombre de cratères de météorite? Est ce le cas (voir doc. 3p22, nombre de cratère visible sur Terre: 170)? http://www.unb.ca/passc/ImpactDatabase/index.html si bcp d'impact terrains vieux! activité interne, présence d'enveloppes fluides qui effacent les traces de cratères en remodelant la morphologie de surface Q2- Dessiner une coupe de la terre, faite un zoom au niveau de la surface. (rappel 4 ième) Q3- Sur terre, quelles sont les traces d'une activité interne? Séismes mouvement, volcanisme Q4- A partir du doc. A p 22, que pouvez vous dire de l'activité interne de mars, mercure, venus et de la lune. Planètes peu ou pas cratérisé avec volcan actif: ex terre, venus planètes actuellement actives Planètes cratérisés et possédant des volcans éteints ex: Mars planète qui a eu une activité interne dans le passé Planètes fortement cratérisés: ex mercure, lune pas d'activité interne (en fait très ancienne) Q5- Document 7 p 23. Comparez la composition des échantillons terrestres, lunaires et martiens. Que pouvezvous en déduire sur l'origine possible des roches lunaires et martiennes ? lune à composition chimique proche de celle du manteau: origine commune; pas le cas pour Mars Bilan: Placer sur un axe horizontal gradué en Unité Astronomique (U.A) les planètes et différents objets du système solaire en fonction de leurs distances au soleil, et tracer pour chaque planète une barre verticale de hauteur proportionnelle au diamètre. Entourer les différentes classes d'objets, indiquer leurs principales caractéristiques. 1cm= 2U.A 10cm= 150 000 Km soleil Distance au soleil en U.A Diamètre km Mercure 0,39 1 400 4 878 000 0,32cm 93,3cm Venus 0,72 Terre 1 Mars 1,52 Jupiter 5,19 Saturne 9,51 Uranus 19,14 Neptune 29,98 Pluton 39,42 12 104 0,81cm 12 747 0,84cm 6 794 0,45cm 142 803 9,5cm 120 002 8cm 50 800 3,39cm 48 600 3,24cm 3 000 0,2cm Bilan: Le soleil est une boule de gaz comprimés (hydrogène, hélium). Il est le siège de réactions nucléaires dégageant de l'énergie (chaleur) et les rayonnements lumineux. Le soleil est une étoile (=objet de grande taille qui brille de sa propre lumière, produite par des réactions thermonucléaires). Les planètes telluriques (internes) sont les planètes proches du soleil. De petites tailles, se sont des planètes rocheuses avec une enveloppe silicatée et un noyau métallique. Elles ont une atmosphère peu épaisse ou inexistante (Mercure). Elles ont parfois une activité interne. Les planètes gazeuses (externes) sont éloignées du soleil. De grande taille, elles présentent une atmosphère très importante, riche en hydrogène et hélium. Elles ne possèdent pas de roches silicatées. Elles ont de nombreux satellites. Une planète particulière: Pluton: c'est une petite planète très éloignée du soleil, avec une orbite excentrique. Formée essentiellement de glace d'eau, cette planète n'a pas d'atmosphère ou alors très diffuse. Les satellites sont des objets en orbite autour des planètes. De taille variable (inférieure à la planète), ils ont une compositions variable (roche ou glace). Les comètes présentent des orbites très excentriques et une période très longue. De petite taille, avec un noyau solide, elles possèdent une chevelure et une queue de gaz et de poussière qui se développent à l'approche du soleil. Les astéroïdes sont de petits corps rocheux ou métalliques, localisé essentiellement entre Mars et Jupiter et au delà de Neptune dans la ceinture de Kepler. Les météorites sont des morceaux de matière entrant en collision avec un corps céleste (planètes ou satellites), il s'agit le plus souvent d'un fragment d'astéroïde. Exercice Les différentes missions du programme Apollo ont permis aux géologues de ramener des échantillons de roches lunaires et de déterminer leur âge par radiochronologie (technique qui permet de déterminer l'âge d'une roche en dosant certains éléments chimiques radioactifs présents dans cette roche). On a ainsi pu établir une corrélation entre les ages absolus des différentes régions explorées et la densité des cratères d'impact que l'on peut y observer. Q1- Comment a varié, sur la lune, le bombardement météoritique depuis la formation du système solaire jusqu'à nos jours? Q2- Si l'on admet que ce bombardement a évolué de la même façon dans tout le système solaire, expliquez comment l'observation de la surface d'une planète donne une idée de l'âge de cette surface? (Remarque: à condition que les traces du bombardement n'aient pas été effacées par l'érosion ou le volcanisme) Q3- A votre avis, au vu de ce document, quels sont les mécanismes qui sont à l'origine des planètes? (Rappel: Age du système solaire=4,5 milliards d'années)