Par Toutatis !

Par Toutatis ! -Collège Hubert Fillay (Bracieux)-page 1 / 15
Par Toutatis !
Collège Hubert Fillay
Bracieux

Par Toutatis ! -Collège Hubert Fillay (Bracieux)-page 2 / 15
Sommaire
Introduction : « Notre projet » et notre problématique. page 3
Qu’est-ce qu'un astéroïde ? page 4
Comment modéliser le mouvement d'un astéroïde page 5
dans le système solaire ?
A quoi est dû le mouvement des astéroïdes ? page 8
Comment observer un astéroïde ? page 10
En savoir plus sur les astéroïdes: la photométrie page 13
Conclusion page 15

Par Toutatis ! -Collège Hubert Fillay (Bracieux)-page 3 / 15
Notre “projet” et notre problématique.
Régulièrement, les médias évoquent le passage d'un astéroïde à proximité de la Terre.
Certains articles de presse parlent même du risque possible que l'un d'eux vienne, un jour,
entrer en collision avec notre planète.
Ainsi, nos travaux ont débuté après l'étude d'un article de presse paru en octobre 2015:
De quoi nous questionner !
Ne pouvant répondre simultanément à toutes ces questions nous en avons choisi quelques
unes afin de mener notre enquête.
Nous avons donc décidé de répondre aux questions suivantes:
-Qu'est-ce qu'un astéroïde ? Où les trouve-t-on ? Comment peut-on les étudier ?

Par Toutatis ! -Collège Hubert Fillay (Bracieux)-page 4 / 15
Qu’est-ce qu'un astéroïde ?
Après une recherche sur le site Internet de l'Observatoire de Paris, nous trouvons que:
“Le Système Solaire abrite plusieurs populations de petits corps : les astéroïdes, les comètes
et les objets transneptuniens.
L’étude de la nature physique, la distribution, la formation et l’évolution des petits corps du
Système Solaire est fondamentale si l’on souhaite comprendre comment les planètes se sont
formées (…). (Ils) nous permettent d’appréhender l’origine du Système Solaire.
Les astéroïdes
Les astéroïdes sont de petits corps rocheux dont la majeure
partie se situe dans la Ceinture Principale, entre 2,1 et 3,4 UA
du Soleil.
Image de l’astéroïde (21) Lutetia prise par la sonde Rosetta. Crédits : ESA ©2010 MPS for Osiris
team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA
Ces objets sont étudiés au LESIA par le biais de la photométrie
et de la spectroscopie dans le domaine visible et infrarouge afin
d’en déduire leur composition, leurs période et axe de rotation,
leurs forme et densité, et les propriétés de leur surface. Les plus
grands télescopes au sol et en orbite terrestre sont utilisés à cette
fin.”
Ces informations proviennent du site Internet: http://www.lesia.obspm.fr/-Asteroides-cometes-et-
objets-.html de l'Observatoire de Paris Meudon.
Elles vont guider et orienter nos travaux afin de savoir:
>Où trouve-t-on des astéroïdes dans le système solaire ? Cas des astéroïdes
dans la ceinture principale.
>Comment modéliser leurs mouvements ?
>Comment étudier un astéroïde par “photométrie” ? Que cela peut-il nous
apprendre ?

Par Toutatis ! -Collège Hubert Fillay (Bracieux)-page 5 / 15
Comment modéliser le mouvement d'un astéroïde
dans le système solaire ?
Ce travail débute par une réflexion collective utilisant nos connaissances personnelles.
Nous aboutissons au fait que notre système solaire est constitué :
− d'une étoile : le Soleil que nous considérerons fixe et au centre ;
− de 8 planètes en mouvement autour du Soleil. Nous considérerons que ces mouvements
sont uniformes et s'effectuent sur des orbites circulaires (bien qu'elles soient en réalité
elliptiques) ;
− de « petits corps » en mouvement : astéroïdes, comètes et objets transneptuniens.
Nos travaux porterons sur les astéroïdes de la ceinture principale, entre Mars et Jupiter. Nous
considérerons en première approximation que ces astéroïdes ont également une orbite
circulaire qu'ils parcourent à une vitesse uniforme.
Une fois ces notions abordées, nous avons tenté de reproduire un modèle kinesthésique du
système solaire: chacun d'entre nous devant jouer le rôle d'un acteur du système solaire.
Cependant, la réalisation d'un tel modèle soulève diverses questions:
-A quelles distances placer les diverses planètes du Soleil ?
-D'où “partent”-elles sur leurs orbites ?
-Comment repérer une position sur une orbite ?
-A quelle vitesse une planète se déplace-t-elle sur son orbite ?
La réponse nous est donnée par Pascal DESCAMPS, astronome chercheur à l'Institut de
Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides (IMCCE).
Pour repérer la planète sur son orbite, il nous faut utiliser ses “coordonnées polaires”.
En effet, un point sur un cercle peut être repéré par deux coordonnées:
-le rayon du cercle ;
-l'angle indiquant sa position par rapport à un point initial choisi (appelé point
vernal en astronomie);