Système solaire gratuit

Au détour d'une discussion sur Twitter [1], j'ai découvert qu'il y avait encore des gens plein de présupposés (pour ne pas écrire préjugés) qui reprochaient à un professeur [2] d'avoir demandé à ses élèves de 6ième de réaliser une maquette du système solaire. Bon d'accord, le prof a mis les photos de certaines réalisations de ses élèves qui nécessitent quelques moyens financiers et sans doute un peu d'aide de la part d'adulte. Passons sur cette nième polémique et regardons comment faire des planètes à partir de rien... 

Je trouve génial qu'un professeur demande à ses élèves de réaliser une maquette du système solaire. Je trouve lamentable qu'un professeur refuse de le faire au nom d'une prétendue égalité, parce que certains élèves sont aidés par leurs parents, ou vont pouvoir acheter plein de choses alors que d'autres non. C'est pas parce qu'un père est balayeur qu'il n'a pas une licence d'histoire de l'art, ou qu'une mère travaille comme caissière qu'elle n'a pas un diplôme d'ingénieur. Et c'est pas parce que l'on habite en banlieue que l'on n'a pas de quoi trouver du matériel pour bricoler.

Une planète, c'est une boule. Certaines planètes sont telluriques (Mercure, Vénus, la Terre, Mars) d'autres gazeuses (Jupiter, Saturne,  Uranus, Neptune). Pour respecter un peu ça, je propose de faire les 4 premières en papier mâché à partir d'une copie avec une mauvaise note, et les 4 autres en origami en suivant le tutoriel de Pierre [5] feront l'objet d'un autre billet. Si un prof de science demande de réaliser une maquette du système solaire, le but du jeu n'est pas d'avoir une oeuvre d'art, mais plutôt d'inviter chaque élève à un fantastique voyage à la découverte des planètes. C'est ce que je vais faire aussi dans ce billet de blog, avec comme fil rouge la recherche de vie extraterrestre. 

Le Soleil

Pour qu'il y ait de la vie, il faut d'abord une étoile. Le diamètre du soleil est de 1,392 million de kilomètres, soit 109 fois celui de la Terre. Donc si on prend une boule de 3 cm pour la Terre, il faut multiplier par 109 pour obtenir le diamètre du soleil, ce qui donnerait une boule de 327 cm, c'est-à-dire 3,7 m. On oublie donc tout de suite l'idée d'avoir un système solaire "à l'échelle". Que l'on habite dans un petit appartement des Ulis ou dans un château à Versailles, ça va être un peu compliqué d'emporter un truc de 4 m au collège. 

 Le Soleil pourra être réalisé en origami [3] [4] ou représenté par une bougie. Mais de toute façon, il faut un soleil. Sans lui, difficile d'imaginer la vie. 

Mercure

Le diamètre de la Terre est de 12742 km. Donc si j'ai une Terre de 3 cm, 1 cm représente 4000 km (4247 exactement). Le rayon de Mercure est de 2 439,7 km [7], ce qui en ferait une boule d'1 cm de diamètre à peu près. Pour faire cette boule, on va déchirer une copie qui ne nous plait pas (par exemple avec une mauvaise note). 

Dans le système solaire, on mesure les distances en unité astronomique (UA). Une unité astronomique, c'est la distance entre la Terre et le Soleil, c'est-à-dire 149 597 870 700 mètres [6]. Cela fait 11740 fois le diamètre de la Terre, donc si on multiplie par 3 cm, cela donne : 35221 cm, soit 352 m ou 3 terrains de foot.  Mercure est entre  0,31 et 0,47 UA du Soleil, ce qui fait un terrain de foot. 

La vie ? On y compte pas trop... 427°C à la surface, c'est pas terrible... 

Venus

La deuxième planète du système solaire est Vénus. On représente souvent les planètes du système solaire alignées, mais ce n'est jamais le cas (et heureusement). Par exemple, maintenant, le 9 janvier à 23h14, la position de Mercure, Venus, La Terre et Mars est celle-ci [8] : 

Venus est à 0,72 UA du Soleil. A notre échelle (Terre de 3 cm), cela fait 2 fois la longueur d'un terrain de foot.  C'est la sœur jumelle de la Terre (Rayon de 6 051 km). Si la Terre fait 3 cm, alors Venus aussi. On met la copie dans l'eau, le temps d'écouter l'émission 93 de Fantastika où je parle des biomarqueurs [9]. 

De la vie sur Vénus ? En septembre, une annonce a donné à tout le monde l'envie d'aller faire une promenade dans les nuages pour vérifier s'il y avait de la phosphine suite à la publication d'un article scientifique [10]. 

La Terre

Quand le papier est assez trempé, on peut le sortir et en faire une boule. Avec une copie simple, on fait une boule de 3 cm de diamètre. Avec une copie double, on a la Terre et Vénus.

De la vie sur Terre ? Oui... Certains y auraient même trouvé de la vie intelligente. [11]

Mars

La dernière planète tellurique du système solaire est Mars. Son rayon est de 3 396 km, soit un peu plus que la moitié de celui de la Terre (6 378 km).  Il faudrait donc une boule de 1,5 cm de diamètre un peu près. En déchirant 3 copies simples, on devrait avoir assez de papier pour faire les 4 planètes telluriques du système solaire. 

Mars est à 1,6 UA du Soleil, soit 584 m. ce qui représente la distance entre la mairie des Ulis et le Parc Nord. De la vie sur Mars ? La science-fiction en a créé beaucoup, Elon Musk rêve de nous y emmener, mais pour l'instant, il y a juste Starman qui orbite quelque part entre La Terre et Mars [11]. 

On peut accrocher chaque planète au Soleil avec un fil, ou laisser comme ça et présenter ensuite en respectant plus ou moins la position actuelle [8]. Mercure, la boule la plus petite est la plus proche. Viennent ensuite 2 boules de même taille, Vénus et la Terre, puis celle qui reste, Mars.

Pour voir un système solaire qui respecte les échelles, on peut se balader le long de l'Yvette entre Orsay et Gif [13]

 A suivre...

1. PLC sur Twitter 
2. Freak Science
3. E. Piotelat, Proxima et les protocoles SETI, 12/2020
4. E. Piotelat, A l'écoute de Proxima du Centaure, 12/2020
5. Tuto Origami Diamant de papier. 
6. Unité astronomique (Wikipédia)
7. Mercure (Wikipédia)
8. Position des planètes.
9. Fatastika - Emission 93
10. E. Piotelat, Dans les nuages de Vénus, 09/2020
11. E. Piotelat, Cosmos : recherche d'une vie intelligente, 04/2020
12. E. Piotelat, La révolution de Starman, 02/2018
13. Les planètes au fil de l'Yvette.