Les éclipses de soleil : simulation, observation…

1- 3 octobre 2005, le Soleil s'éclipse à nouveau !
Auteurs : Mireille Hartmann(plus d'infos)
Résumé :
Quelques éléments scientifiques, des conseils pratiques, des pistes pédagogiques et des liens vers d'autres documents. 1.le Soleil en croissant 2. éclipse annulaire pour les Madrilènes 3. jeu de visée pour la classe 4. observer l'éclipse 5. croissants de Soleil sous les arbres 6. croissants de Soleil... entre les doigts
Publication : 22 Septembre 2005
Matériel :

- Disques de papier.

3 OCTOBRE 2005, LE SOLEIL S’ECLIPSE !

Durant la matinée du lundi 3 octobre 2005, si la météo le permet, il est possible de faire vivre à vos élèves (Espagne, Algérie,Lybie, Ethiopie) un événement astronomique spectaculaire : une éclipse partielle de Soleil. Nous vous donnons ci-dessous quelques informations à ce sujet, dont un rappel d’activités très simples à pratiquer en classe avant et pendant l'événement.

Le Soleil en croissant
Eclipse annulaire pour les Madrilènes
Jeu de visée pour la classe
Observer l’éclipse : attention les yeux !
Croissants de Soleil sous les arbres
Croissants de Soleil…entre les doigts !
Documentation complémentaire
Quelques photos

Le Soleil en croissant


(cliquez sur l'image pour l'agrandir)

Paris, vers 9h45mn du matin, à nos montres. Le Soleil commencera à être masqué par la Lune (celle-ci sera invisible car se présentant à contre jour) : il perdra peu à peu sa rondeur et se transformera en croissant, cela, jusque vers 11 heures. Ensuite, le phénomène s’inversera, et ce n’est qu’aux alentours de midi et quart que le disque solaire retrouvera son intégrité.
La carte de France ci-dessus montre, en fonction des lieux, l’aspect du disque au moment où l’éclipse sera maximale, l’horaire progressant légèrement d’ouest en est (par exemple : Brest 10 h 57 ; Nantes 10 h 59 ; Paris 11 h 03 ; Lyon 11 h 05 ; Strasbourg 11 h 08). Remarquez que le croissant solaire s’amincira le plus dans la région du sud-ouest, la ville de Bayonne affichant une occultation du disque solaire de 87% (contre 65% à Lille).

Eclipse annulaire pour les Madrilènes

Sachez qu’un peu plus au sud encore, en Espagne, la population de Madrid pourra assister à ce qu’on appelle une éclipse annulaire. Le phénomène impliqué s’apparente à une éclipse totale, à la différence près que, la Lune passant un peu trop loin de la Terre, son diamètre apparent devient alors légèrement inférieur à celui du Soleil : un anneau lumineux reste donc visible au moment de la totalité, empêchant le disque solaire de devenir « tout noir » comme lors d’une éclipse totale (rappelez-vous celle du 11 août 1999). L’activité présentée ci-dessous permettra à vos élèves d’établir la distinction entre trois possibilités d’occultation du Soleil par la Lune.

Jeu de visée pour la classe

Le Soleil et la Lune sont de simples disques de papier, celui du Soleil étant affiché un peu en hauteur pour permettre à plusieurs élèves de faire la manip en même temps. Sur le schéma ci-dessous, la tête du personnage représente la Terre, son œil, le spectateur observant le phénomène d’une éclipse de Soleil, le carré à côté de lui, ce que va voir l’élève s’il fait correctement la manip.

Au départ (en a), son bras étant plié, l’élève cherche à quel endroit il doit se placer pour que la « Lune » cache tout juste le « Soleil » : il assiste alors à une éclipse totale (la noirceur du disque en moins). Ensuite (en b), sans changer de place, il tend le bras : la Lune n’arrivant plus cette fois à occulter complètement le Soleil, il voit un « anneau de soleil » autour d’elle, donc une éclipse annulaire. Enfin (en c), en décalant plus ou moins la Lune sur le côté, un « croissant de Soleil » apparaît : c’est une éclipse partielle, comme celle à laquelle on assistera le 3 octobre.
D’autres jeux de simulation (mécanique céleste, ombre et lumière) permettront à vos élèves de découvrir de façon expérimentale, et avec un matériel simple, les multiples facettes de ces événements astronomiques : voyez notre dossier Jeux de cache-cache pour s’éclipser, et, pour en savoir encore plus, notre documentation éclipses.

Observer l’éclipse : attention les yeux

Rappelons qu’en aucun cas le Soleil ne doit être regardé à l’œil nu ou à travers des filtres improvisés (tels que paires de lunettes de soleil superposées, verre noirci à la bougie, diapos, etc.) : ces « filtres » ne peuvent empêcher le passage de rayons très nocifs d’autant plus dangereux que les lésions irréversibles de la rétine qu’ils occasionnent sont parfaitement indolores. Seuls, des filtres commercialisés garantissant une totale sécurité pourront être utilisés (« lunettes-éclipses », verres de soudeur de grade 14).

Mais l’idéal est de projeter l’image du Soleil avec un appareil simple et peu coûteux de type Solarscope. L’image obtenue fait entre 11 et 13 cm de diamètre, et permet d’être observée par plusieurs élèves à la fois.

Croissants de Soleil sous les arbres

Vous n’avez ni « lunettes-éclipses » ni Solarscopes ? Aucun problème ! Il vous suffira tout simplement de regarder… par terre (ou sur un mur bien exposé).
En effet, un phénomène très courant se produit sous les arbres : on remarque parfois dans l’ombre de leurs feuillages des taches de lumières ovales : elles seraient rondes si le Soleil était à la verticale car il s’agit, ni plus ni moins, des images du Soleil lui-même ! (Mais qui prête attention à ce phénomène ? Seuls ceux qui en connaissent l’origine et s’en émerveillent à chaque pas …)
Le 3 octobre, le Soleil partiellement éclipsé ne projettera pas des ovales de lumière mais des croissants dont vous pourrez, avec vos élèves, suivre l’évolution durant la matinée. Voyez la belle photo ci-dessous, prise par Gilles Bigaré le 11 août 1999 à Paris, dans une cour de la Conciergerie.

Croissants de Soleil…entre les doigts

Vous n’avez pas d’arbres à proximité ? Aucun problème non plus ! Il vous suffira de vous mettre au soleil (ou derrière une vitre ensoleillée : vos doigts vont jouer le rôle des feuillages.. Pour cela, projetez sur une feuille blanche l’ombre de vos deux mains superposées de façon à ce que vos doigts forment des croisillons : des petits carrée de lumière apparaîtront tout d’abord, lesquels, en éloignant vos mains de l’écran, deviendront flous puis se transformeront en croissants de Soleil !

Envoyez-nous vos clichés et travaux d’élèves : les meilleurs seront reproduits sur notre site.

Documentation complémentaire

Pour avoir accès à des compléments d’information et de documentation photographique, voici les deux sites de la Société Astronomique de France :
http://www.saf-lastronomie.com
http://www.astrosurf.com/saf


Quelques photos


(© NASA)
    
(© Didier Chazal et Bernadette Caylar. Ecole maternelle la ruche, 84400 APT)
     
(© Cathyline Mayance. Ecole maternelle La Tour à Mimet près d'Aix en Provence)