Les sciences au coeur du Périgord !
Cratères d'impact
Cette animation est inspirée d'un atelier proposé par l'Unité Formation-Enseignement de l'Observatoire de Paris.
Objectif :
Comprendre les reliefs de la Lune (et d'autres planètes comme Mercure par exemple) qui, malgré leur ressemblance avec les formations terrestres (cratères volcaniques), ont un mode de formation tout à fait différent : l'impact d'astéroïdes, dont les traces sont très rarement observables sur Terre (du fait de l'érosion qui les fait disparaître).
Exploitations :
A partir d'une modélisation très simple, il est possible d'aller assez loin dans l'exploitation de l'observation, suivant l'âge et le niveau des élèves :
• Observation de la structure d'un cratère d'impact (éjectats, bourrelet)
• Compréhension de la chronologie des impacts (cratère plus récent endommageant un cratère préexistant ou se situant dans ses éjectats)
• Compréhension de la datation des terrains sur la Lune (plus il y a de cratères, plus le terrain est ancien, établissement d'une chronologie du système solaire)
• Observation des différents comportement des sols selon leurs caractéristiques mécaniques : compression (farine) ou déplacement (semoule). Avec des essais à différentes hauteurs et des mesures, il est possible de mettre en évidence les lois de comportement sur un diagramme (diamètre du cratère en fonction de la hauteur de chute). Attention : cela nécessite l'emploi d'échelles logarithmiques.
• Comparaison avec la situation sur Terre (impacts encore visibles, disparition des dinosaures, surveillance des astéroïdes géocroiseurs...)
• En option : on peut filmer les impacts (webcam ou caméscope) pour mettre en évidence le processus de formation au ralenti.
Matériel et principe :
Travail en petits groupes (3-5 élèves). Préparation des bacs remplis de farine ou de semoule (et fine couche de cacao sur la farine pour mettre en évidence les éjectats). Lâcher de billes de différentes tailles à partir de différentes hauteurs. Mesure éventuelle des hauteurs et diamètres de cratères pour les reporter sur un diagramme. Observation minitieuse de photographies de sol lunaire pour comparaison.
Exemple en images :
© Copyright 2013 Constellations & Galaxies
Image du sol lunaire montrant des cratères d'âges différents et de très beaux éjectats (cratère Képler de 32 km et Copernic de 93 km).
A comparer avec les résultats obtenus lors de l'atelier (images en haut de page).
Vidéo (impact au ralenti) :
Préparation d'un bac de farine avec une fine pellicule de cacao.
Préparation d'un bac de réception rempli de semoule.