[AstronomiA]
 
AstronomiA - L'astronomie pédagogique
 
Divisions

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Système solaire

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• Observation
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InstrumentsObservatoiresConstellationsOrganismes
 

Instruments

 

Seuls les corps du système solaire peuvent être explorés ou survolés par des engins spatiaux. Tout ce que nous savons des étoiles et des galaxies vient de l'étude de la lumière. Celle à laquelle notre œil est sensible - la lumière visible - ne représente qu'une toute petite portion de rayonnement émis par les astres.

Ceux-ci sont aussi des sources très puissantes de rayonnement invisibles: rayons gamma, rayons X, ultraviolets, infrarouges, ondes radio. Mais la plupart de ces rayonnements sont absorbés dans l'atmosphère terrestre. Les seuls que l'on puisse capter au sol sont la lumière visible, une partie de l'infrarouge et les ondes radio. Des satellites artificiels placés en orbite au-dessus de l'atmosphère permettent à présent de recueillir les autres rayonnements célestes.

Les instruments qui captent la lumière des astres sont des Lunettes astronomiques ou des télescopes. Dans une Lunette, la lumière traverse des lentilles de verre avant de former l'image de l'objet observé; dans un télescope, elle se réfléchit sur des miroirs. Les rayonnements invisibles sont captés à l'aide de télescopes spéciaux, par exemple des radiotélescopes pour les ondes radio. Plus le miroir qui collecte la lumière est grand, meilleures sont les performances du télescope.

 

Astrolabe: il sert à mesurer la position des astres au-dessus de l'horizon, on attribue son invention à Hipparque, astronome grec du IIème siècle ACN. A l'origine, il servait à relever la position des astres et à déterminer leur hauteur au dessus de l'horizon. Aux XVIe et XVIIe siècles, il servait aussi pour les horoscopes. L'astrolabe planisphérique, projection stéréographique, peut être considéré comme l'un des chefs d'œuvre du génie géométrique grec. L'astrolabe se compose de deux parties: l'une fixe appelée "Tympan", l'autre mobile dite "Araignée".

Cadran solaire: son principe réside à mettre en placé un gnomon (tige verticale) de telle façon que l'ombre que le Soleil projette à midi tombe parallèlement au méridien (ligne imaginaire qui relie les pôles Nord et Sud, on l'appelle aussi ligne de longitude). Les heures peuvent alors être notées de part et d'autre de la ligne du midi.

Coronographe: instrument d'étude de la couronne solaire; muni d'un disque occulteur, il permet de créer un éclipse artificiellement.

Gnomon: utilisé dans l'antiquité, il permettait d'étudier le mouvement du Soleil par la mesure de la longueur de l'ombre portée.

Lunette: deux millénaires ACN, les hommes avaient connaissance des propriétés grossissantes d'un morceau de verre courbe. Les Lunettes de vue furent inventées en Italie entre 1285 et 1300. Il fallut attendre 250 ans jusqu'à ce que soit découverte la combinai son des lentilles qui a conduit à l'invention de la Lunette. Bientôt deux types d'instruments existèrent: la Lunette qui utilise des lentilles déviant la lumière (réfraction); et le télescope, qui comprend des miroirs réfléchissant la lumière vers l'observateur.

Quartier de Davis: il permet de mesurer la hauteur du Soleil sans avoir à le fixer directement. L'observateur tient l'instrument de telle sorte que l'ombre projetée par la pinnule d'en haut tombe directement sur la pinnule fixe du grand triangle. On place la pinnule mobile d'en bas de manière à voir l'horizon à la fois à travers elle et la pinnule fixe. En ajoutant les angles de la pinnule d'en haut, un navigateur pouvait calculer la hauteur du Soleil, d'où il déduisait la latitude précise de son bateau.

Sphère armillaire: cet instrument était utilisé pour déterminer les plans célestes ainsi que le déplacement des planètes et des satellites, mais ne pouvait donner que des évaluations approximatives. Il s'agissait d'un globe formé d'anneaux ou de cercles représentant le ciel et les astres. A l'aide d'une manivelle, les planètes tournaient autour du Soleil placé au centre et leurs satellites tournaient autour d'elles. Ces instruments furent également appelés planétariums.

[Planétarium]


Télescope: instrument servant à observer les objets célestes. Plus le diamètre d'un télescope est important, plus l'image du ciel est brillante. Les astronomes n'ont pas cessé d'agrandir les lentilles et les miroirs; ils ont changé la longueur focale des instruments et assemblé en une vaste surface de petits miroirs disposés en nids d'abeilles pour capter et focaliser encore plus de lumière.

Le plus grand télescope du monde, le VLT, pourra piéger des objets 4 milliards de fois moins lumineux que ceux perçus par l'œil humain.

Théodolite: instrument de géomètre parfois utilisé par les astronomes pour calculer l'azimut et la hauteur apparente d'un corps céleste.

Volvelle: Instrument du XVIème siècle servant à déterminer la durée du jour et à établir l'heure astronomique à laquelle s'étaient produits des événements.

[Volvelle]

 

 

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