Correction

Thème 1 – La Terre dans l’Univers, la vie et l’évolution du vivant
Une planète habitée
Eléments de correction
Exercice 1 : Définitions
Q1 - Etoile : masse de gaz comprimé (hydrogène et hélium) producteur et émetteur d'énergie issue de réactions
thermonucléaires.
- Planète : corps céleste sphérique rocheux ou gazeux seule sur son orbite autour du Soleil.
- Météorite : petits corps célestes rocheux tombant sur un autre corps céleste.
Q2 – Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune.
Q3 – Une galaxie se compose de milliards d’étoiles et de nébuleuses.
Q4 - L’âge du Système Solaire est de 4,45 milliards d’années
Q5 - L’âge de l’Univers est de 13 milliards d’années.
Exercice 2 : Températures de surface des planètes
Q1 – Le graphique
Températures en °C
500
Températures théoriques et réelles des planètes rocheuses
en fonction de la distance au Soleil
Vénus
Température moyenne
réelle (°C)
Température théorique
(°C)
400
300
200
Mercure
100
Vénus
Terre
0
-100
0
50
100
150
200
Mars
250
Distance au Soleil (x106 km)
Q2 – Les températures théoriques calculées ne sont fonction que de la distance à la source de chaleur qui est le Soleil :
plus la planète est éloignée su Soleil plus il fait froid. Les températures réelles tiennent compte d’un seconde facteur :
l’effet de serre.
- Alors que Vénus est plus éloignée du Soleil que Mercure, la température moyenne de son atmosphère est
beaucoup plus importante. Pour Vénus, la différence de température entre les deux courbes est de 430°C.
L’atmosphère de Vénus est opaque et riche essentiellement en dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre.
L’effet de serre est donc très important sur Vénus ce qui explique sa température supérieure à la température
théorique.
- Pour la Terre, la différence de température entre les deux courbes est de 33°C. Son atmosphère est épaisse
mais transparente et moins riche en gaz à effet de serre que celle de Vénus : l’effet de serre sur la Terre est
modérée.
- Pour Mars, la différence de température entre les deux courbes est de 20°C. Son atmosphère est transparente et
peu riche en gaz (pression de 0.6 kPa) : l’effet de serre sur Mars est très faible.
Exercice 3 : La planète Kepler 22b
Arguments en faveur de la présence d’eau liquide sur la planète Kepler 22b :
- Le graphique nous montre la position de la planète Kepler 22b : elle se situe dans la bordure inférieure de la zone
d’habitabilité du système Kepler 22. La zone d’habitabilité est la zone dans laquelle l’eau peut être sous forme
liquide.
- Kepler 22b possède une atmosphère dense puisque la planète est 10 fois plus massive que la Terre : peu de gaz
doivent s’échapper vers l’espace.
Données manquantes : nous n’avons pas de renseignement sur la température de l’atmosphère et sur la composition en
eau de cette atmosphère.
Exercice 4 : « On a marché sur la Lune »
La pression atmosphérique de la Lune est nulle (0 kPa) : il n’y a aucune atmosphère. A la température de la Lune (20°C), les conditions à la surface de la Lune donne un point sur le graphique se trouvant dans le domaine de l’eau à l’état
de gaz. S’il y avait de l’eau en surface de la Lune, celle-ci se retrouverait sous forme de gaz.
Hergé avait donc tort de dessiner Tintin glissant sur une plaque de glace.