Dans la même

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Découvrir
découvrir
L’espace
l’espace
en questions et réponses
Emmanuelle Mozayan-Verschaeve
246-Decouvrir espace Encyclo INT.indd 1
2014-09-30 23:42
Photos :
(h = haut ; b = bas ; g = gauche ; d = droite ; c = centre)
p. 4 : bd domaine public
p. 5 : cg Cosmos0
p. 6 : cg Me ; cd Carsten Frenzl
p. 7 : h bg bd NASA ; cd Sephirohq
p. 8 : bg NASA
p. 9 : bd Mysid
p. 13 : hg hd cg cd NASA
p. 14 : h APOD ; cd NASA
p. 15 : b Alain r
p. 23 : hgg hg bd bdd bbd bbdd NASA
p. 24 : g bc bd NASA
p. 25 : h NASA ; cd Ricardo Nunes www.astrosurf.com/nunes ;
bd USSR
p. 26 : bd NASA
p. 28 : cg b NASA
p. 34 : h bd NASA ; bg Mariom990
p. 35 : hg cgg cg cd bg bd NASA
p. 36 : c bg NASA
p. 37 : c hc hd cd bd NASA
p. 38 : h c cd bg NASA
p. 39 : h bg bd NASA
p. 40 : b ESO
p. 41 : hd cg Ann Feild (Space Telescope Science Institute) ; cd
NASA ; b Lexicon
p. 42 : cg c NASA
p. 44 : bg bbg Szőcs Tamás Tamasflex
p. 45 : hd Dainis
p. 46 : bg d NASA
p. 48 : hd cg cd bg bd NASA
p. 49 : hg hd cg bc bd NASA
p. 50 : hg Ebs08 ; hd Captainm ; bc NASA
p. 51 : c cd bg NASA
p. 52 : cg Ames Pioneer 10 ; cd bg bd NASA
p. 53 : g hd cd bg NASA
p. 54 : cg c cd bd NASA
p. 55 : hhd hd cg cd NASA
p. 56 : hd cg NASA
p. 58 : hd Ancheta Wis ; cg Stahlkocher ; cd Oleg Brovko
p. 59 : hg ESO ; hd cd bbd NASA ; c ECeDee ; bg Oren Jack Turner ;
bd Esther C. Goddard
p. 60 : c Alexander Mokletsov ; cd NASA ; bd USSR
p. 61 : hg h hd cg c cd bg bd bbd bbd NASA
Les Éditions Caractère inc.
5800, rue Saint-Denis, bureau 900
Montréal (Québec) H2S 3L5 Canada
editionscaractere.com
Révision : Cynthia Cloutier Marenger
Correction : Catherine Vaudry
Mise en page et couverture : Bruno Paradis
Images : shutterstock.com
ISBN : 978-2-89742-079-6
Imprimé en Chine
© Les Éditions Caractère inc.
Dépôt légal - Bibliothèque et Archives nationales du Québec, 1re trimestre 2015
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d’impôt pour l’édition de livres – Gestion SODEC.
Nous reconnaissons l’aide financière du gouvernement du Canada par l’entremise du Fonds
du livre du Canada pour nos activités d’édition.
Nous remercions également la SODEC de son appui financier (programmes Aide à l’édition
et à la promotion).
4
La formation de l’Univers
6
Les étoiles
48
La conquête de l’espace
10
Le Soleil
50
Les navettes spatiales
12
Les galaxies
52
Les sondes spatiales
15
Les trous noirs
54
Les stations spatiales
16
Les constellations
56
La vie des astronautes dans l’espace
20
Le système solaire
24
Mercure
25
Vénus
26
La Terre
30
La Lune
32
Mars
34
Jupiter
36
Saturne
38
Uranus
39
Neptune
40
Les planètes naines
42
Autres objets célestes
246-Decouvrir espace Encyclo INT.indd 3
44
L’exploration spatiale
58
L’histoire de l’astronomie et de ses savants
62
Découvre l’espace en jeux
Découvrir l’espace – sommaire
Sommaire
2014-10-09 09:23
La formation de l’Univers
Découvrir l’espace – La formation de l’Univers
Mot d’introduction
Tu as sûrement déjà pu admirer le ciel la nuit et observer les milliers d’étoiles qui l’habitent. C’est magique, n’est-ce pas ? Tu les vois briller, tu sais qu’elles sont très très très loin, mais sais-tu comment elles sont nées, comment les reconnaître ? Tu sais aussi que nous vivons
sur une planète, la Terre, et qu’il en existe d’autres dans l’Univers. Mais qu’est-ce que c’est au juste, l’Univers ? A-t-il toujours existé et
existera-t-il toujours ? Et le Soleil, la Lune, les comètes, les trous noirs, les étoiles filantes, les constellations, les galaxies… Ces mots-là, tu
les as sûrement entendus, mais connais-tu leur signification ? Toutes les réponses se trouvent dans ce livre, qui va te permettre de découvrir le monde fascinant et mystérieux dans lequel tu vis… et d’épater ta famille et tes amis !
Que veut dire « astronomie » ?
L’astronomie est la science qui étudie… les astres ! Logique, mais,
si tu ne sais pas ce qu’est un astre, ça ne t’aide pas vraiment !
En fait, les astres sont des corps célestes1 naturels, comme les
étoiles, les planètes, le Soleil, la Lune, les comètes, etc.
Qu’est-ce que l’Univers ?
On utilise souvent le mot « univers » pour désigner l’ensemble de
ce qui existe, les êtres vivants tout autant que les choses. Mais en
cosmologie2, il prend un sens différent et s’écrit avec une majuscule. Il signifie alors l’ensemble des éléments présents dans l’espace, comme les étoiles, les planètes, les galaxies, etc.
Comment l’Univers est-il né ?
Peut-être y avait-il quelque chose avant
l’Univers, peut-être
n’y avait-il rien. Cette question reste un
mystère… Cependant,
les chercheu rs s’entendent pour dire que
l’Univers est né il y a
13,7 milliards d’années à la suite d’un évén
ement dénommé le
big-bang. À cet insta nt « zéro », l’Univers
était contenu dans un
minuscule point très chaud et très dens
e plein d’énergie. Sans
qu’on sache pourquoi, cette matière se sera
it tout à coup dilatée et
ses parties se sera ient éloig nées les unes
des autres, les amenant
à refroidir. Tout s’est donc étendu à part
ir de ce point unique : l’espace, l’énergie, la matière, les planètes,
les étoiles… en fait, tout ce
qui existe dans l’Univers. Dans les trois
secondes qui ont suiv i le
big-bang sont appa rus l’hydrogène3, l’hél
ium 4 et le lithium 5. Des
forces comme la grav itation sont aussi nées
, ainsi que le temps.
ion ?
Qu’est-ce que la gravitat
pace sont
uel le les objets dans l’es
Il s’a git de la force par laq
nète Ter re,
res. Autou r de notre pla
attirés les uns vers les aut
lique pou robjets vers elle, ce qui exp
la gravitation attire les
si la graviles lâche ! On appelle aus
quoi ils tombent qua nd on
rselle ».
tation « attra ction un ive
Comment parvient-on à mesurer la distance dans l’espace ?
Les unités de mesure que nous utilisons sur Terre ne s’appliquent pas dans l’espace, compte tenu de son immensité. L’unité de mesure utilisé dans ce cas est l’année-lumière. Il s’agit de la distance que la lumière parcourt en un an à travers l’espace, soit environ 9 460 730 milliards de kilomètres. Beaucoup de personnes croient que l’année-lumière est une mesure de durée parce qu’elle contient le mot « année »,
mais il s’agit bien d’une unité de mesure. La vitesse de la lumière est d’environ 300 000 km par seconde ! Tu te rends compte ! Ainsi, dans
l’espace, les années-lumière sont plus faciles à se représenter que les kilomètres. Par exemple, Andromède, la galaxie (groupe d’étoiles)
la plus proche de nous se trouve à 21 000 000 000 000 000 000 km : cela fait beaucoup de zéros ! Il est plus simple de dire 2 300 000 al
(années-lumière).
246-Decouvrir espace Encyclo INT.indd 4
2014-09-30 23:42
Skylab, la première station
spatiale, est lancée par les
États-Unis.
246-Decouvrir espace Encyclo INT.indd 60
Premiers pas sur
la Lune. Apollo 11,
mission américaine,
envoie Buzz Aldrin
et Neil Armstrong
sur la Lune. Ce dernier est le premier
humain à marcher
sur notre satellite.
1974
La sonde spatiale
Mariner 10 envoie
les premières photos de la couverture
nuageuse de Vénus
et de la surface
de Mercure.
1965
Aux États-Unis, Robert
Wilson et Arno Penzias
détectent un faible signal
venant de l’espace.
Beaucoup de savants
pensent que ce son
confirme la théorie du
big-bang.
1968
La sonde
soviétique
Venera 4
pénètre dans
l’atmosphère
de Vénus.
1967
Luna 9 est
la première
sonde spatiale
à atterrir sur
la Lune.
1966
1969
1965
Mariner 4,
sonde spatiale
américaine,
prend les premières photos
de Mars.
L’Union soviétique
envoie les premières
sondes spatiales vers
la Lune.
Les Américains exécutent le
premier vol spatial – Apollo 8 –
piloté autour de la Lune.
1975 1971
1961
1963
Valentina
Terechkova
est la première
femme cosmonaute envoyée
dans l’espace.
Le russe Iouri
Gagarine est le
premier humain
envoyé dans l’espace.
1959
1958
1957
Les Soviétiques envoient une chienne,
Laïka, dans l’espace.
1973
Découvrir l’espace – L’histoire de l’astronomie et de ses savants
Constitution de la
NASA (« National
Aeronautics and Space
Administration » ; en
français « Administration
nationale de l’aéronautique et de l’espace »), organisme américain destiné à
l’exploration et à la découverte spatiales.
La sonde spatiale
américaine Mariner 9
transmet à la Terre
des images de Mars.
Les sondes spatiales soviétiques
Venera 9 et 10 envoient les premières
photos de la surface de Vénus.
2014-09-30 23:46
1986
STS-1, la première navette
spatiale, est lancée par les
États-Unis.
Voyager 2 survole Saturne et
en envoie des photos précises.
1986
1986
Lancement des sondes
spatiales américaines
Voyager 1 et 2, qui survoleront Jupiter en 1979
et en enverront des photos détaillées.
La station spatiale russe Mir
est lancée.
Voyager 2 survole
Uranus et en envoie des
photos détaillées.
Le télescope Hubble est
envoyé dans l’espace
depuis les États-Unis,
mais ne peut transmettre d’images détaillées des parties éloignées
de l’espace à cause d’un
défaut. L’année suivante,
des astronautes le
réparent dans l’espace.
1990
1989
La sonde
spatiale
Voyager 2
survole
Neptune et
en envoie
des photos.
246-Decouvrir espace Encyclo INT.indd 61
La station
Mir est
détruite
après
15 ans
en orbite.
L’Union astronomique
internationale décide que
Pluton ne peut pas être
considérée comme une
véritable planète. Celle-ci
perd donc son statut de
neuvième planète du
système solaire pour
entrer dans la catégorie
des planètes naines.
Le bras articulé
Canadarm est
installé sur la
Station spatiale
internationale (SSI).
2012
Les États-Unis
lancent la
mission Cassini
vers Saturne.
2006 1997
2001
1997
La sonde spatiale américaine Mars Pathfinder
atterrit sur Mars et
envoie des informations
concernant le climat
et les roches de
cette planète.
2001
La navette Challenger
explose, faisant
sept morts.
Découvrir l’espace – L’histoire de l’astronomie et de ses savants
1980
1977
1976
1981
Les sondes spatiales américaines Viking 1 et 2 atterrissent sur Mars, y prennent
des photos et en prélèvent des
échantillons de sol.
La sonde Voyager 1 est le
premier objet terrestre à
quitter le système solaire.
2014-09-30 23:46
Découvrir l’espace – glossaire
Glossaire
Amplificateur : équipement
permettant d’augmenter l’amplitude des sons ou des signes
radio.
Année-lumière : distance que
la lumière parcourt en un an.
Apesanteur : état ressenti
en l’absence de gravité. Sans
poids.
Astéroïde : corps céleste formé
de roche, de métal, ou des
deux, qui effectue une orbite
autour du Soleil.
Astronome : scientifique étudiant les astres.
Atmosphère : mélange des
différents gaz entourant une
planète.
Big-bang : expansion qui
aurait entraîné la création de
l’Univers.
Big-chill : théorie sur la fin
de l’Univers, selon laquelle
toutes les étoiles finiraient par
mourir.
Big-crunch : théorie selon
laquelle l’Univers s’affaisserait
sur lui-même en un point très
dense.
Big-rip : théorie selon laquelle
tout dans l’Univers finirait par
être déchiqueté.
Calotte polaire : couche de
glace recouvrant en permanence certaines parties de
Mars et de la Terre autour des
deux pôles.
Ceinture de Kuiper : zone
du système solaire en forme
d’anneau se trouvant au-delà
de Neptune et produisant des
comètes.
Chevelure : nuage de gaz et de
poussière situé autour du cœur
d’une comète.
Chromosphère : atmosphère
interne du Soleil.
Combustion : réaction
chimique se traduisant par la
production de chaleur et de
lumière.
Nébuleuse : immense nuage de
poussière et de gaz.
Comburant : substance
chimique libérant de l’oxygène.
Constellation : groupe d’étoiles
qui, assemblées par des traits
imaginaires, créent une forme.
Cette forme permet de donner
un nom à la constellation.
Couronne : atmosphère
externe du Soleil.
Cratère : énorme trou généralement creusé par la chute d’un
corps céleste.
Élément : substance chimique
composée d’un type d’atome
ne pouvant être divisé en une
substance plus simple.
Équateur : ligne imaginaire tracée autour d’une planète à égale
distance de ses deux pôles.
Étoile à neutrons : étoile très
dense.
Exoplanète : planète située
dans un autre système solaire
que le nôtre.
Extraterrestre : tout ce qui ne
vient pas de la Terre.
Galaxie : groupe d’étoiles, de
poussière et de nuages de gaz
incluant parfois des planètes.
Géante rouge : naine jaune
qui gonfle et émet une lumière
rouge en se refroidissant.
Gravitation : force par laquelle
les objets sont attirés les uns
vers les autres.
Matière : compose tous les
objets et substances qui ont
une masse et occupent une
place dans l’Univers.
MMU : fauteuil adapté pour les
sorties dans l’espace.
Naine blanche : étoile morte,
petite et dense.
Naine jaune : étoile moyenne,
comme notre Soleil.
Naine rouge : la plus petite des
étoiles.
Navette : véhicule spatial récupérable conçu pour assurer la
liaison entre la Terre et une
orbite basse autour de la Terre.
Dans la même
Nova : étoile dont l’éclat augmente brusquement.
Noyau : partie centrale d’un
atome contenant la majeure
partie de sa masse.
Orbite : trajectoire courbe d’un
corps tournant autour d’un
astre.
Panneau solaire : équipement
convertissant l’énergie de la
lumière du Soleil en électricité. Les stations spatiales et
certaines sondes spatiales en
possèdent.
Planète : corps céleste en orbite
autour d’une étoile, spécialement du Soleil.
Planète naine : corps céleste
tournant autour du Soleil,
mais trop petit pour être
classé dans la catégorie des
« planètes ».
Photosphère : surface visible
du Soleil.
Rotation : mouvement d’un
objet tournant autour de son
axe.
Satellite : dispositif envoyé
dans l’espace pour tourner autour d’un astre afin
notamment d’y recueillir de
l’information.
Sonde spatiale : engin envoyé
dans l’espace sans équipage
pour recueillir des données et
les transmettre à la Terre.
Supernova : mort explosive
des étoiles plus grosses que le
Soleil.
Système solaire : ensemble
formé du Soleil et de tout ce
qui tourne autour, dont huit
planètes : Mercure, Vénus, la
Terre, Mars, Jupiter, Saturne,
Uranus et Neptune.
Télescope : instrument scientifique permettant d’observer des
objets dans l’espace.
Trou noir : endroit invisible
dans l’espace où la gravité est si
forte que rien ne peut y échapper, pas même la lumière.
Univers : tout ce qui se trouve
dans l’espace, y compris la
Terre.
Voie lactée : nom de notre
galaxie, avec son soleil, ses
étoiles et ses planètes.
Zone de convection : couche
interne du Soleil. Elle se situe
à l’extérieur de la zone de
radiation.
Zone de radiation : partie du
Soleil adjacente à son cœur. La
chaleur du cœur est transmise
vers l’extérieur par la zone de
radiation.
Des sites Internet utiles
Voici des sites intéressants
pour accroître tes connaissances célestes, notamment au
moyen de visites et d’ateliers.
Agence spatiale canadienne
www.asc-csa.gc.ca
Cherche-étoiles
www.cherche-etoiles.ca
Cosmodôme
www.cosmodome.org
Conseil national de
recherches Canada (CNRC)
www.nrc-cnrc.gc.ca
collection
Fédération des astronomes
amateurs du Québec (FAAQ)
www.faaq.org
Observatoire du
Mont-Mégantic
omm.craq-astro.ca
Planétarium de Rio Tinto Alcan
espacepourlavie.ca/
planetarium-rio-tinto-alcan-1
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