la terre, une planete habitable

Activité 8 – La Terre, une planète habitable
Devoir Maison
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Premier objectif de la mission :
Rechercher un autre objet du système solaire qui pourrait être habitable.
Pour cela : Aller explorer 6 objets du système solaire afin de déterminer si la vie y est possible (doc 1). Revenir avec
une définition de chacun des astres (1ère ligne du tableau) et avec des données permettant d’atteindre l’objectif
proposé.
Un tableau comparatif des différents astres est attendu, la Terre doit aussi être présente dans ce tableau. (Inspirez
vous du doc 2 pour trouver les critères de comparaison)
Les informations sont à trouver sur internet.
Planètes
telluriques
Planètes
gazeuses
Satellites
Planètes naines
Astéroïdes
Comètes
Gr 1
Mercure
Jupiter
La lune
Pluton
(22) Kalliope
Halley
Gr 2
Venus
Saturne
Titan
Cérès
(433) Eros
Encke
Gr 3
Mars
Uranus
Triton
Eris
(762)Pulcova
Grigg-Skjellerup
Gr 4
Mercure
Neptune
Io
Makemake
(243)Ida
Comas-Sola
Gr 5
Venus
Jupiter
Europe
Haumea
(283) Emma
Peters-Hartley
Gr 6
Mars
Saturne
Charon
Pluton
5261 (Eureka)
du Toit-Hartley
Document 1 – Répartition des missions entre les groupes
Le développement de la vie et son maintien nécessite des conditions particulières :
- la présence d’eau liquide
- une température comprise entre -12°C et 110°C (limite extrême de reproduction pour les bactéries
- une atmosphère gazeuse permettant les échanges des êtres vivants
- une couche d’ozone permettant de se protéger des radiations solaires comme les UV qui sont incompatibles avec la
vie
Document 2 – Quelques facteurs expliquant la présence de la vie sur Terre
Deuxième objectif de la mission :
Connaitre les conditions de pression et de température expliquant la présence d’eau liquide sur une planète
indispensable à la présence de la vie.
Pour cela : Définir le terme de pression atmosphérique et compléter le diagramme pression-température (doc 4 en
annexe à coller sur votre copie) pour la Terre, Mercure, Vénus, Mars et Gliese 581 C. (doc 3)
Les informations sont à trouver dans les documents ou sur internet
Pour information :
1 atmosphère (atm) =1 bar = 106 Pascal (Pa)
« Gliese 581 C » est une exoplanète en orbite autour de l'étoile Gliese 581, située à 20,5 années-lumière de la Terre
qui a été découverte le 4 avril 2007 par une équipe d'astronomes français, portugais et suisses. D'une masse 5 fois
supérieure à celle de la Terre, elle serait d'un diamètre une fois et demi plus grand. Sa température moyenne
pourrait être comprise entre 0 °C et 40 °C. À ce jour, c'est l'exoplanète connue qui ressemble le plus à notre Terre.
Gliese 581 C fait partie d'un système de quatre planètes. Elle est à une distance de 0,1 UA de son étoile.
1 UA : unité astronomique = distance Terre-Soleil
Document 3 : Quelques informations sur Gliese 581 C, Wikipedia
Troisième objectif de la mission :
Définir la zone d’habitabilité d’une étoile
Pour cela : Définir graphiquement la zone d’habitabilité (doc 5) correspondant aux étoiles A et B ; et déterminer
graphiquement de quel type est l’étoile Gliese 581. (doc 6, à compléter et à coller sur la copie)
Pour qu’une planète possède de l’eau liquide, sa distance au soleil doit être telle que la température est comprise
entre 0 et 100°C. De plus elle doit être suffisamment massive pour empêcher l’eau de s’échapper. Cette distance
critique, dépendant du type d’étoile, définit ce qu’on appelle la zone d’habilité de l’étoile.
Document 5 : Définition du terme « zone d’habitabilité d’une étoile
Pression atmosphérique
(en atmosphères)
EAU LIQUIDE
EAU SOLIDE
EAU GAZEUSE
Mercure
Température (en °C)
Document 4 – L’état de l’eau sur Mercure, Vénus, la Terre, Mars et Gliese 581 c
Les planètes sont représentées par des traits ou des rectangles
Exemple avec Mercure : sa température de surface va de -170 à 400°C, et la pression atmosphérique est nulle (pas
d’atmosphère), je représente donc Mercure par un trait d’ordonnée 0 et d’abscisse -170 à 400.
Température de surface
(en °C)
A : Géante bleue
B : Naine jaune
(ex : Soleil)
C : Naine rouge
Distance à l’étoile
(en UA)
Document 6 – Evolution des températures de surface des planètes (en °C) en fonction de leur distance à leur étoile
(en UA)