L`évolution des méthodes d`observation astronomique au

Comment ont évolué les méthodes
Comment ont évolué les méthodes
d’observation astronomiques au cours du
d’observation astronomiques au cours du
temps
temps
?
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Par : Emeriau Boris
Quignon Benjamin
Serraz Benjamin
Ville Jean-Loup
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Introduction
Introduction
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Depuis toujours les hommes veulent connaître la position de la Terre, leur planète,
pour se situer dans l’univers. Pour cela, très tôt, ils mettent en place des complexes
permettant de repérer les changements de saisons (ou solstices), puis ils en viennent à se
poser des questions plus profondes sur l’organisation des corps célestes qui les entourent.
Ils commencent donc à faire des modèles mécaniques et des représentations de ce qu’ils
appellent à présent « univers ». Certains sont dans le vrai, d’autres le sont beaucoup moins
mais tous apportent leur pierre à l’édifice. Grâce aux moyens d’observation qui évoluent
(de l’œil jusqu’aux télescopes spatiaux), les interprétations s’affinent et deviennent très
précises, les erreurs commises avant s’effacent…
Grâce à la mise par écrit, par le dessin de leurs raisonnements, ces hommes du passé nous
ont laissé des traces de leurs travaux. Nous allons donc grâce à ceux-ci essayer de répondre
à la problématique : Comment ont évolué les méthodes d’observation astronomiques au
cours du temps ?
Nous verrons alors dans une première partie les différentes méthodes d’observation
utilisées et les représentations faites par nos ancêtres.
Puis nous verrons l’accélération de l’évolution des techniques à partir du 16ème siècle
(Galilée et ces contemporains), en passant ensuite par l’époque de la photographie, et les
méthodes encore utilisées de nos jours. Enfin, dans une quatrième et dernière partie nous
tournerons nos regards vers le futur et particulièrement sur la pointe des technologies
d’observations de l’univers !
Etes-vous près à faire ce voyage à travers les siècles passés et à venir ?
Cette problématique rentre dans le thème : « Savants et sciences ; Hier et aujourd’hui »(et plus
précisément dans « histoire et construction de la science »).
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Sommaire
Sommaire
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I/L’histoire de l’astronomie du Néolithique à Galilée…………..
1) La genèse de l’observation …………………………….……
2) Les grecs : pères de l’astronomie …………………….…….
3) « La période noire » …………………………………..…….
4) Des progrès fulgurants au 15 ème / 16 ème siècles ……………
II/ Galilée : un nouveau départ pour l’astronomie …………………
1) Qui est Galilée ? ………………………………………………
2) La lunette astronomique : principe optique …………………
3) Les observations de Galilée et les conclusions qu’il en a tiré.
4) Réalisation d’une lunette de type Galiléenne……………….
III/Les méthodes d’observations de Newton à aujourd’hui………
1) Les télescope de type Newton et accessoires optiques ………
2) L’évolution des montures et l’avènement de la monture
équatoriale………………………………………………………..
3) L’astrophotographie…………………………………………..
4) Les télescopes des professionnels……………………………..
IV/ Et demain… ? ……………………………………………………
1) Le télescope spatial James Webb Spatial Télescope (JWST).
2) Le Large Synoptic Survey Telescope (LSST) ……………….
Dossier annexe : préparer une observation astronomique
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I/ L’histoire de l’astronomie du Néolithique à Galilée
1 ) La genèse de l’observation
Tout commence dès le Néolithique, a cette époque les hommes n’ont que leurs yeux pour
observer le ciel. Grâce à ce moyen d’observation ils s’aperçoivent que, le jour, une « énorme
boule jaune » les éclaire et les chauffe, mais aussi change de position au cour du temps. La nuit
cette « boule » disparaît pour laisser place à des milliers de « petites boules » moins lumineuses
et a une « boule blanche » de taille moyenne. Ils commencent donc à associer la variation de
place des corps célestes aux changements de saisons. Pour repérer les solstices (jour entre le
changement de deux saisons), ils édifient des complexes mégalithiques. Les plus connus sont
ceux exposés dans la Figure1-1 ci-dessous :
[Figure1-1]
Longtemps après les hommes continuent leurs observations, seulement ils commencent à
représenter et interpréter ce qu’ils voient. On a retrouvé il y a quelques années un disque réalisé,
on pense, il y a 3600 ans : Il s’agit du disque de Nebra, la plus ancienne représentation du
cosmos connue.
L’œil : est l’organe de la vision. Il permet
donc à un être vivant de « voir », soit
d’analyser la lumière visible. La lumière
visible correspond à certains rayonnements
électromagnétiques dont les longueurs
d’ondes sont généralement situées entre 390
nm (les ultraviolets) et 700 nm (les
infrarouges). L’œil est le premier
« instrument » dont dispose l’homme pour
observer le ciel. Grâce à ce moyen de
nombreuses interprétations du ciel sont faite
et de nombreux calcul en sont déduits.
Aujourd’hui encore l’œil est indispensable
pour observer à travers des techniques plus
avancées !
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Quelques explications sur le disque de Nebra :
Le site de Nebra situé est en Allemagne. Le disque présente sous la forme d'une plaque
circulaire sur laquelle se détachent, en plaques d'or incrustées, des points supposés être des
étoiles, un disque central : le soleil, un croissant : la lune.
Ce serait jusqu'à ce jour la représentation la plus ancienne de la voûte céleste jamais
retrouvée.
Il pourrait s'agir d'une représentation du ciel pour un observateur qui se serait situé en
Allemagne à l'apparition des Pléiades il y a 3600 ans. Cependant seule cette « constellation »,
représentée par sept étoiles groupées, est identifiable sur le disque.
Au solstice d'été à Nebra, le soleil se couche derrière le Brocken. Ce fait, non négligeable,
permet d'imaginer une orientation possible du disque lors de son utilisation.
[Orientation possible du disque par rapport au mont Brocken sur le site de Nebra]
[Disque de Nebra]
(Si les explications sur ce disque vous intéressent d’avantage nous vous conseillons :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Disque_de_Nebra)
Les babyloniens sont les meilleurs astronomes de l’antiquité lointaine. Ils commencent à inventer
les constellations. Ils savent prévoir les éclipses et connaissent les révolutions de certaines
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