Travaux pratiques dimagerie Astronomique Cratres et volcans dans

Travaux pratiques d’imagerie Astronomique ------Cratères et volcans dans le Système Solaire 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 1

Plan de l’exposé 1. Introduction Principes et buts du TP 2. Étude des cratères 1. Cratère sur Mars 2. Cratère sur Terre 3. Comparaison de différents cratères 3. Étude des volcans 1. Volcan sur Io 2. Volcan sur Mars 4. Étude d’un disque protoplanétaire 5. Conclusions 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 2

1. Introduction Principes et buts du TP: üAnalyse simple d’objets du Système Solaire (tailles, formes, environnement…) üEtude des formations possibles üComparaison avec objets terrestres (ordres de grandeur) üPhénomènes jouent un rôle dans le développement de la vie sur Terre … et ailleurs 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 3

2 -1. Etude d’un cratère sur Mars Mesure de la taille du pixel => Mesure de la taille du cratère. NASA Mars Global Surveyor 1998 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 4

2 -1. Etude d’un cratère sur Mars Mesure de la taille du pixel Mesure de la taille du cratère. 2500 m NASA Mars Global Surveyor 1998 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 5

2 -2. Etude d’un cratère sur Terre Barringer Meteor Crater, USGS diamètre 1200 m Météorite de fer; taille ~30 à 100 m; masse ~60000 t NASA Mars Global Surveyor 1998 Comparaison: érosion, végétation, activité humaine… 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 6

2 -3. Comparaison de différents cratères Sphérule lunaire, Apollo 11 Taille du cratère: 33. 10 -6 m Mimas, NASA Cassini 2005 Taille du cratère: 130 km (1/3 de la taille du satellite) 13/10/05 Diversité des tailles d’objets impactant Présentation TP EU-HOU J. LASUE 7

2 -3. Comparaison de différents cratères Ganymède, NASA Galileo 1997 Shoemaker-Lévy 9 impactant Jupiter, NASA, HST 1994 Diversité des types d’objets impactant 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 8

2 -3. Comparaison de différents cratères Diversité des corps qui sont impactés… Mars: Corps glacé Crédit: NASA/JPL/MGS/ NSSDC Vénus, Mars, Ganymède et la Lune, crédit NASA. 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 9

2 -3. Comparaison de différents cratères Surface jeune … 13/10/05 et plus vieille … Présentation TP EU-HOU J. LASUE 10

2 -3. La vie sur Terre ? DANGER 13/10/05 … Présentation TP EU-HOU Apport de vie ? J. LASUE 11

3 -1. Volcans sur Io: Pillan Patera Io, NASA, Galileo 1997 13/10/05 Io est le corps ayant le plus d’activité volcanique du Système Solaire. Pillan Patera: panache de 80 km de haut, 180 km d’extension au sol. (sur Terre hauteur ~20 km) Prométhée: en activité depuis peut-être 18 ans (observé par Voyager 1979) Présentation TP EU-HOU J. LASUE 12

3 -2. Volcans sur Mars: Olympus Mons est le plus grand volcan du Système Solaire. Hauteur: 25 km Diamètre: 550 km Sa caldera a un diamètre de 80 km et des murs de 2, 4 à 2, 8 km. Olmpus mons, en haut: NASA, Viking 13/10/05 En bas: ESA, Mars Express 2004 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 13

3 -2. Volcans sur Mars: Olympus Mons A comparer au Mauna Loa (Hawaï) Hauteur: 25 km Hauteur: 17 km Diamètre: 550 km Diamètre: 120 km Sa caldera a un diamètre de ~3 -5 km 80 km et des murs de 2, 4 à et des murs de 180 m. 2, 8 km. (Aurait pu être plus grand sans la tectonique des plaques…) Mauna Loa, Université d’Hawaï 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 14

4. Etude d’un disque protoplanétaire Mise en évidence d’un disque protoplanétaire autour de l’étoile -Pictoris. Etoile modèle Soustraction des images observées et images modèle d’étoile (sans disque)… Etoile observée: Béta-Pictoris Données fournies par D Observatoire de Grenoble. 13/10/05 Mouillet, Présentation TP EU-HOU J. LASUE 15

4. Etude d’un disque protoplanétaire Après ajustement des flux… Apparition du disque (flèches) Image à comparer avec celle présentée dans la presse: Comparaison images précédentes… Credit ESO 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 16

5. Conclusions Ø L’astrophysique un outil à la portée de tous – Fascination et émerveillement… – Permet des comparaisons avec de nombreux sujets courants… Touche à des domaines très variés – Manipulation facile d’images Ø Objectifs – Apprentissage des ordres de grandeur – Exerce l’esprit critique et la curiosité – Mise en pratique de notions théoriques… 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 17

5. Perspectives Ø Pour aller plus loin avec EU-HOU – Initiation aux techniques de l’astrophysique – Préparation d’observations par les élèves (grâce aux télescopes dédiés sur internet, ou avec du matériel personnel) – Exploitation de ces observations grâce au logiciel EU-HOU (disponible en version francaise) 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 18

Merci pour votre attention. 13/10/05 Présentation TP EU-HOU J. LASUE 19