Une représentation des planètes...
... à l'échelle de un millionième
Il existe, sur internet, de multiples représentations des planètes à l'échelle. En voici un exemple ci-contre.
Leur but est de permettre de se faire une idée visuelle de la taille de la Terre par rapport aux autres planètes.
Si nous voulions proposer aux élèves des maquettes en 3 dimensions qu'ils puissent manipuler, il faudrait pouvoir se procurer différentes sortes de boules ou de sphères dont les diamètres correspondent. La tache n'est pas simple.
Voici une alternative peut-être pas très réaliste, mais qui peut se réaliser avec des moyens simples.
Pour les planètes telluriques, nous utilisons des billes de pâte à modeler, façonnées chacune au bon diamètre :
5 mm pour Mercure - 12 mm pour Vénus - 13 mm pour la Terre - 9 mm pour mars pour une échelle à 1 millionième.
Pour les planètes gazeuses, nous gonflons des ballons aux diamètres appropriés :
14 cm pour Jupiter - 12 cm pour Saturne - 5 cm pour Uranus et 8 cm pour Neptune.
La forme en poire des ballons est certes approximative, mais elle facilite l'appropriation de la notion de planète gazeuse.
Reste le soleil, dont la taille - 1,40 m à cette échelle - complique le problème.
Plutôt que de réaliser une sphère de ce diamètre, nous pouvons nous contenter de réaliser un panneau sur du carton d'emballage ou tracer le cercle sur le mur.
Le gros inconvénient de ces modèles, c'est qu'ils ne fournissent aucune idée des distances séparant les planètes.
Même lorsque les orbites sont représentées plus ou moins en perspective, les tailles des planètes sont toujours fortement exagérées. La raison est simple : si on conserve les échelles, les planètes deviennent trop petites au point de devenir invisibles, même Jupiter.
Et pourtant, la notion comme quoi les distances entre planètes sont énormes par rapport à leur taille risque de rester en retrait.
L'idée, c'est de soumettre à la classe la mission suivante :
Placer les maquettes réalisées à leur emplacement réel en respectant l'échelle de un millionième pour les distance.
La lecture d'un tableau de données ci-contre fait surgir une nouvelle difficulté.
Passe pour aller mettre la petite bille de 5 mm représentant Mercure à l'autre bout de la cour, mais comment faire pour les autres ?
- Mercure : à 58 m du soleil
- Vénus : à 108 m
- Terre : à 150 m
- Mars : à 228 m
- Jupiter : à 778 m
- Saturne : à 1,42 km
- Uranus : à 2,87 km
- Neptune : à 4,5 km
- Pluton : à 5,9 km
Plutôt que d'emmener la classe dans une improbable sortie, admettons qu'on puisse se contenter d'une photo copiée sur Google Earth comme sur le modèle ci-dessous. Les élèves connaissent bien le quartier du collège, ils pourront d'autant mieux visualiser les très grandes distances séparant les planètes.
Remarque : le tracé des orbites a été réalisé avec Paint de façon très approximative. Peu importe, il suffit que ce ça reste démonstratif.
Pour peu qu'un élève découvre que l'orbite d'une planète passe par son logement, il est simple de lui confier la petite boule de pâte à modeler à ramener chez lui.
Pour l'anecdote :
Le fait d'avoir annoncé aux élèves que le ballon de 8 cm représentant Neptune devait, pour respecter les échelles, être placé au pied de la Grande Arche de la Défense situé à 4,5 km du collège a suffisamment marqué les esprits pour que l'un d'entre eux s'emploie à finir le travail.
Ci-contre, la photo prise par une élève étant parvenue à persuader sa mère d'effectuer le trajet.
