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Le sentier des planètes de Quint-Fonsegrives

Le sentier des planètes de Quint-Fonsegrives est une représentation du Système solaire à l'échelle, le long d'un sentier pédestre de la commune de Quint-Fonsegrives (31), réalisé en 2009 à l'occasion de l'Année mondiale de l'astronomie.

Idée de départ

Il est commun de connaître les planètes et leur ordre en partant du Soleil. Mais il est nettement plus difficile de s'imaginer les réelles distances et tailles des astres du système solaire. En effet la plupart des représentations du système solaire ressemblent à celle-ci et ne respectent pas les échelles des tailles et des distances. Et pour cause : il est impossible de les respecter, car en réalité les planètes sont très petites et surtout très loin du soleil, donc soit l'image est immense soit les planètes sont microscopiques.
L'idée de départ du sentier des planètes est donc de représenter le Système solaire à l'échelle humaine, pour que chacun puisse visualiser facilement ces tailles et distances surprenantes.

Conception

L'aspect le plus important de la conception d'un tel projet est le choix de l'échelle : avec une petite échelle, les distances sont facilement visualisables, mais les planètes sont microscopiques ; avec une grande échelle, les planètes sont visibles mais les distances beaucoup trop grandes.

Ci-dessous quelques échelles envisagées et la justification du choix.

Cas d'une cour d'école

Si on voulait représenter le Système solaire à l'échelle (du Soleil jusqu'à Neptune) dans une cour d'école de 50m :

  • Le Soleil ferait 1.5cm de diamètre
  • La Terre ferait 0.1mm et serait à 1.6m du soleil
  • Jupiter ferait 1.5mm et serait à 8m du soleil
  • Neptune ferait 0.5mm et serait à 48m du soleil

Conclusion : impossible à représenter à cette échelle car les planètes sont trop petites (en particulier la Terre).

Cas d'une Terre de 10 cm

Si la Terre était représentée à un diamètre de 10cm, alors :

  • le Soleil ferait environ 10m de diamètre, ce qui est difficile à représenter ;
  • Neptune serait à environ 35km, ce qui n'est plus à taille humaine (le trajet nécessite un véhicule).

Échelle retenue pour le projet

L'échelle choisie est un intermédiaire entre les 2 précédentes. En se fixant comme critère que la Terre soit raisonnablement visible pour l'œil humain (soit au moins 1cm de diamètre), cela donne une échelle telle que :

  • Le Soleil fait environ 1m de diamètre : c'est un chiffre «rond», à taille humaine puisque c'est notre étalon de longueur ;
  • Neptune, la dernière planète, est à environ 3km du Soleil : cette distance est accessible pour des piétons adultes ou enfants. Elle correspond aussi à

la taille d'une commune moyenne comme Quint-Fonsegrives. Les calculs effectués pour la conception du projet ont été effectués grâce à une feuille de calcul. Une partie de cette feuille est reprise dans le tableau suivant (il ne contient pas les lunes des planètes, elles aussi représentées à l'échelle sur les panneaux du sentier, pour plus de clarté) :

Distance moyenne au soleil (millions de km) À l'échelle (m) Distance moyenne au soleil (en minutes lumière) Distance à la planète précédente (millions de km) À l'échelle (m) Diamètre (km) À l'échelle (cm)
Soleil 1392000
Mercure57,9 42m 3 min 4878 0.35cm
Vénus108,2 78m 6 min50,3 36m 12104 0.87cm
Terre149,6 107m 8 min41,4 30m12742 0.92cm
Mars227,9 164m 13 min78,3 56m6780 0.49cm
Ceinture d'astéroïdes405 291m 23 min
Jupiter778,4 559m 43 min550,5 395m142984 10.3cm
Saturne1421,2 1021m 79 min642,8 462m120500 8.7cm
Uranus2871 2063m 160 min1449,8 1042m50724 3.6cm
Neptune4498,3 3232m 250 min1627,3 1169m49248 3.5cm

À cette échelle (1/1400000000 ou 1.4 milliardième), la vitesse de la lumière est environ 20cm/s (soit 5 fois moins qu'un piéton) et 100m représentent 140 millions de km.

Concrétisation du projet

Début 2009, la Mairie de Quint-Fonsegrives contacte la section Astronomie du Foyer Rural de la commune pour solliciter des idées de projets à réaliser à l'occasion de l'Année mondiale de l'astronomie. L'idée du sentier des planètes est proposée et retient l'attention de la Mairie.

Choix du lieu

Pour que l'échelle soit facile à appréhender humainement, il faut :

  • Utiliser un lieu terrestre linéaire (chemin, rue, cours d'eau),
  • Matérialiser chaque astre par un panneau,
  • Positionner le départ (Soleil) en un lieu fréquenté et facile d'accès. D'autant que les premières planètes sont proches (4 dans les 160 premiers mètres).

Parmi plusieurs propositions, le tracé finalement choisi est celui d'un sentier le long de la rivière Saune qui longe le sud de la commune. Le Soleil (départ du sentier) est situé au confluent de la Saune et du Ruisseau du Grand Port de Mer, les 2 cours d'eau de la commune de Quint-Fonsegrives.

Ce tracé offre les avantages suivants :

  • Cheminement quasi-rectiligne et intuitif (rivière Saune),
  • De longueur idéale, et bien réparti sur la commune,
  • Le lieu de départ (Parc de la Saune) est fréquenté (parcours de santé, jeux d'enfants, piste BMX…) et proche du centre ville,
  • Les 4 premières planètes sont dans le Parc de la Saune,
  • Il suit un sentier de randonnée très fréquenté (promeneurs, joggeurs, vététistes…),
  • Ce sentier n'est pas encore utilisé comme support pédagogique,
  • Il n'est pas urbanisé, en pleine nature,
  • Tous les panneaux sont sur des terrains communaux.

Les panneaux

Le sentier comprend un total de 10 panneaux :

  • Un grand panneau (100×160) pour le Soleil (il matérialise le départ du sentier des planètes) ;
  • Un panneau 100×100 pour chaque planète + la ceinture d'astéroïdes. Chaque panneau de planète se situe au croisement de l'orbite de la planète. Le sentier représente un “rayon” du système solaire, partant du soleil vers l'extérieur.

Sur le dernier panneau (Neptune), sont indiquées les distances des éléments non représentables à l'échelle choisie :

  • Pluton (à 4.2km du soleil soit 1km après le dernier panneau),
  • l'étoile la plus proche (30000km).

Sur chaque panneau sont représentés les plus importants satellites des planètes (pour celles qui en ont), ainsi que leurs orbites, le tout à l'échelle. Dans la mesure du possible les inclinaisons des axes de rotation et des orbites des satellites ont aussi été respectées (à la date de réalisation).

Voici les photos de Philippe (cliquez pour les voir en pleine définition) :

Contenu des panneaux

L'objectif des panneaux est d'éveiller la curiosité de chacun pour mieux connaître le système solaire et les planètes. De plus, en concertation avec les différents intervenants, les informations accessibles sont diversifiées pour rendre l'ensemble attractif et lisible pour tous. Chaque panneau contient donc :

  • l'image de l'astre à l'échelle, ainsi que ses principales lunes et leurs orbites, elles aussi à l'échelle,
  • une image agrandie de l'astre,
  • un texte descriptif du l'astre, inspiré de Wikipedia, et adapté pour être accessible à tous les publics,
  • les caractéristiques physiques de l'astre (taille, orbite, nombre de lunes…),
  • un plan du sentier avec la mention «Vous êtes ici»,
  • un quiz facile, avec la réponse sur le panneau suivant,
  • une mini-biographie d'un astronome célèbre,
  • une petite comète «cachée» que les plus petits peuvent s'amuser à chercher,
  • des dessins d'enfants de la commune représentant l'astre.

Voici le texte de présentation du sentier, qui figure sur le premier panneau (celui du soleil) :

Dans l'espace, les distances et les tailles des corps célestes sont bien plus importantes que celles que nous côtoyons tous les jours. Le Sentier des Planètes vous invite à un voyage à travers le Système Solaire représenté à l'échelle.
Il vous permettra de percevoir la réalité des distances “astronomiques”, et vous vous rendrez compte que notre Terre, qui nous parait grande, n'est finalement qu'une petite oasis de vie dans un univers immense… Une raison de plus pour mieux la connaître et la préserver.
Sur le panneau devant vous est représenté le soleil avec un diamètre de 1 mètre. En suivant le sentier le long de la Saune, vous rencontrerez un panneau pour chaque planète du système solaire : Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune (dans l'ordre de leur distance au soleil). Chaque planète y est représentée à l'échelle, aussi bien en taille qu'en distance. Notre Terre, par exemple, est située à 107 mètres et ne mesure que 9 millimètres ! Vous rencontrerez la dernière planète, Neptune, après un voyage de 4,5 milliards de kilomètres (mais seulement 3 kilomètres à cette échelle)… Vous marcherez donc probablement plus vite que la lumière !
Pour vous souvenir de l'ordre des planètes, cette petite phrase peut être très utile : « Ma Vieille Terre Montre Joliment Son Univers Nuageux ». Savez-vous pourquoi ?
Vous pourrez aussi tester vos connaissances en répondant au quiz de la petite sonde interplanétaire, et chercher, cachée dans chaque panneau, une petite comète.
Bonne promenade !

Les sources des visuels (au format OpenDocument Presentation) sont librement téléchargeables (Licence CC BY-SA) :
Soleil Mercure Vénus Terre Mars La ceinture d'astéroïdes Jupiter Saturne Uranus Neptune

Qui a participé au projet ?

  • Direction de projet : Mairie de Quint-Fonsegrives, en collaboration avec le Foyer Rural.
  • Subvention : Direction Régionale Jeunesse et Sport, dans le cadre du Contrat Éducatif Local.
  • Idée originale et conception : Frédéric Pailler (Foyer Rural section Astronomie)
  • Organisation : Béatrice Germain (Commission Culture), Maryse Marsal (Commission Environnement), Jean-Pierre Gasc et Pascal Boisgard (Commission Enfance-Jeunesse)
  • Mise en page : Christine Raveau (Mairie de Quint-Fonsegrives), Frédéric Pailler
  • Dessins : les enfants du CLAE maternelle et élémentaire, encadrés par Valérie Binos (Ligue de l'Enseignement)
  • Logistique et pose des panneaux : les Services Techniques de Quint-Fonsegrives sous la direction de Michel Daydé, les jeunes de Planète Jeunes (Foyer Rural) sous la direction de Pascale Alberti
  • Informations astronomiques : Jean-Marie Fehrenbach, Jean-Paul Castro, Pierre Lux, Vincent Prat (Foyer Rural section Astronomie / Adagio)

Inauguration

Le sentier des planètes a été inauguré le 26 septembre 2009.

Liens

Flyer et quiz

Voici une présentation du Sentier des Planètes (cliquez sur l'image pour l'agrandir).
Conseil : téléchargez la version PDF avant de vous rendre sur place.

Présentation du Sentier des Planètes

Des quiz de 3 niveaux différents sont disponibles pour ceux qui désirent vérifier leurs connaissances après avoir effectué le parcours : quiz_sentier_planetes_niveau1.pdf quiz_sentier_planetes_niveau2.pdf quiz_sentier_planetes_niveau3.pdf

Et si vous voulez calculer votre score, voici les réponses : quiz_sentier_planetes_3_niveaux_avec_reponses.pdf

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projets/le_sentier_des_planetes/start.txt · Dernière modification: 2018/10/26 17:21 par fred.pailler