Astronomie

Comment le cratère d'Archimède s'est-il rempli de lave ?

Comment le cratère d'Archimède s'est-il rempli de lave ?

Il s'agit du cratère d'Archimède, sur la lune, près du site d'alunissage d'Apollo 15.

Il est situé à Mare Imbrium, une plaine remplie de lave.

La chose étrange est que l'intérieur du cratère semble plat, comme s'il avait également été rempli de lave, mais il n'y a pas de passage pour que la lave pénètre à l'intérieur du cratère. Tous les murs semblent intacts.

Alors, comment la lave a-t-elle pu pénétrer dans le cratère ?

Aurait-il pu avoir une viscosité si faible qu'il s'est infiltré sous forme de suintement ?

L'intérieur des murs semble être brisé comme s'ils avaient subi un glissement de terrain.

(La source de l'image est cette vidéo, apparemment une image de Lunar Reconnaissance Orbiter)


Excellente question ! La lave marine a bouillonné à travers des fractures dans le fond du cratère, enterrant son système d'anneaux et son pic central.


Des scientifiques découvrent une activité volcanique dans le cratère Tycho de la Lune


La découverte d'un sommet de 2 km de haut avec de gros rochers assis confortablement au sommet d'un cratère et des signatures de fortes activités volcaniques tout autour du sommet pourrait éventuellement aider les scientifiques à résoudre l'un des mystères lunaires de longue date : de quoi est faite la lune ? L'analyse des données collectées par Chandrayan-I et le Lunar Reconnaissance Orbiter des États-Unis, une équipe du Laboratoire de recherche physique (PRL) à Ahmedabad, a trouvé des preuves d'évent volcanique, d'étang de lave et de canaux de lave aussi récents que 100 millions d'années à l'intérieur du " cratère d'impact " , impliquant ainsi que la lune n'était pas un lieu géologiquement calme, mais plutôt un lieu actif.

Le volcan lunaire était différent des volcans vus sur terre. Il n'y a peut-être pas eu d'éruption explosive. Le magma peut avoir suinté silencieusement à travers les évents. La découverte – si elle est étayée par d'autres études à l'avenir – a le potentiel de changer la croyance communément admise sur l'histoire géologique de la lune, a affirmé l'équipe. Les instruments à bord de Chandrayaan-II, qui seront lancés en 2013, examineront de plus près le sommet.

Constamment bombardée par des astéroïdes et des météores, la lune a de nombreuses cicatrices sur son visage – les cratères d'impact. Les collisions à grande vitesse avec la surface lunaire créent des monticules « induits par l'impact ». Le pic de 2 km de Tycho - un cratère vieux de 110 millions d'années, est l'un de ces pics.

Les nouvelles preuves d'activité volcanique suggèrent que du magma pourrait avoir été libéré de l'intérieur à la suite de l'impact qui a conduit à la formation du cratère en premier lieu. Cela suggère que la lune était géologiquement active de l'intérieur lorsque le carter s'est formé.

« Soit les signatures ont été faites après la formation du cratère, soit le magma solidifié sous la surface qui a été libéré en raison de l'impact. Nous ne pouvons pas être sûrs à ce stade, nous avons donc besoin de plus d'études sur d'autres cratères.

"Mais contrairement à la terre, nous ne pouvons pas avoir un projet de forage en profondeur sur la lune pour comprendre sa croûte plus profonde", a déclaré J N Goswami, directeur de PRL et scientifique principal de Chandrayaan à Deccan Herald.

"Nous avons trouvé le matériau crustal interne exposé sur le pic central de Tycho", a déclaré Prakash Chauhan, un scientifique du PRL. L'étude, a-t-il affirmé, a changé les points de vue sur l'histoire géologique de la lune et a mis en évidence les détails des modifications plus récentes de la surface lunaire.

« Des découvertes surprises ont révélé la présence de gros rochers – d'une taille d'environ 100 mètres – au sommet du sommet. Personne ne savait comment ils avaient atteint le sommet », a déclaré Chauhan.

La composition du noyau lunaire et la nature des matériaux présents à la surface restent l'un des problèmes scientifiques non résolus. Les preuves jusqu'à présent proviennent principalement de l'analyse des roches lunaires collectées par les missions Apollo et de l'analyse des images collectées par une poignée de vaisseaux spatiaux au cours des six dernières années, dont Chandrayaan-I.

une: Vue haute résolution de l'étang de lave 1 à l'aide des données TMC de Chandrayaan-1. b : Vue très haute résolution de l'étang de lave 1 à partir de l'image LROC NAC. L'évent possible pour la coulée de lave est marqué d'un cercle plein. Les directions des coulées de lave sont marquées d'une ligne pointillée épaisse et les clastes déposés à la base du flanc sont marqués d'un cercle en pointillé. c : Vue rapprochée de l'étang de lave montrant des fractures ou des fissures. Crédit: Chauhan et al., 2012

"Ces découvertes ont des implications importantes pour la compréhension du mécanisme de la formation et de l'évolution des pics centraux de la lune et de l'activité volcanique sur la lune", indique le rapport.

L'objectif de cette étude était Tycho, un jeune cratère d'impact de l'ère copernicienne dans les hautes terres du sud de la lune. Ce cratère a un pic central bien développé avec une altitude de deux kilomètres. La découverte de gros rochers au sommet d'un cratère avec des signatures de fortes activités volcaniques autour d'un pic met en lumière l'histoire et la composition de la lune.

"Notre étude fournit des preuves directes du volcanisme sur le pic central sous la forme d'évents volcaniques, de rochers et d'étangs de lave montrant des fissures de refroidissement importantes et des canaux de lave avec des fronts d'écoulement bien définis à plusieurs endroits", déclarent les auteurs.

La source: Le Deccan Herald et Institut des sciences lunaires de la NASA


Platon (cratère)

Platon est un cratère d'impact lunaire rempli de lave sur la Lune. Son diamètre est de 101 km. Il a été nommé d'après le philosophe grec Platon. [1] Il est situé sur la rive nord-est de la Mare Imbrium, à l'extrémité ouest de la chaîne de montagnes Montes Alpes. Dans la mare au sud se trouvent plusieurs élévations appelées collectivement les Montes Teneriffe. Au nord se trouve la vaste étendue de la Mare Frigoris. À l'est du cratère, parmi les Montes Alpes, se trouvent plusieurs rainures appelées collectivement Rimae Platon.

L'âge de Platon est d'environ 3,84 milliards d'années, à peine plus jeune que la Mare Imbrium au sud. Le bord est irrégulier avec des pics déchiquetés de 2 km de haut qui projettent des ombres proéminentes sur le fond du cratère lorsque le Soleil est à un angle faible. Des sections du mur intérieur présentent des signes d'effondrement passé, notamment un grand toboggan triangulaire le long du côté ouest. Le bord de Platon est circulaire, mais de la Terre, il semble ovale en raison du raccourcissement.

Le sol plat de Platon a un albédo relativement faible, ce qui le fait paraître sombre par rapport au terrain accidenté environnant. Le sol est exempt de cratères d'impact importants et n'a pas de pic central. Cependant, il y a quelques petits craterlets dispersés sur le sol.

Platon a développé une réputation pour les phénomènes lunaires transitoires, y compris les éclairs de lumière, les motifs de couleurs inhabituels et les zones de visibilité floue. Ces anomalies sont probablement le résultat des conditions de vision, combinées aux effets de différents angles d'éclairage du Soleil.


Comment le cratère d'Archimède s'est-il rempli de lave ? - Astronomie

La Lune a été explorée en détail parce qu'elle est le grand corps extraterrestre le plus proche et aussi parce qu'elle n'a pas les effets obscurcissants d'une atmosphère ou des océans, de sorte que sa surface est ouverte à une étude facile par des télescopes terrestres ou des vaisseaux spatiaux. La Lune présente une topographie fantastique, avec des sommets montagneux imposants, des milliers de cratères et des vallées profondes qui n'ont jamais été soumises aux intempéries. La Lune est d'une importance astrophysique critique car sa surface contient une histoire fossilisée du système solaire primitif. Il est également unique en tant que seul corps extraterrestre à avoir été visité par des humains.

Ci-dessus, une image composite de la face proche de la Lune prise à partir d'un télescope terrestre. Il est construit à partir de deux images prises au premier et au dernier quartier afin qu'il montre un maximum de détails au centre du visage de la Lune. La distinction entre maria lisse et régions montagneuses rugueuses est soulignée dans l'image, tout comme les contours circulaires de la maria. Cliquez sur l'image pour une version plus grande.

    pour un tableau d'identification des caractéristiques importantes (ouvre un nouvel onglet).

PHOTOGRAPHIES TERRESTRE --> Voici l'une des meilleures images couleur de la Lune depuis la Terre, prise par l'astronome amateur Noel Carboni. Il a été composé à partir de 15 expositions distinctes avec un appareil photo numérique. Les étoiles ont été ajoutées, car il ne serait pas possible de les voir contre l'éblouissement atmosphérique causé par la Lune elle-même. Les différences de couleur sont réelles mais ont été exagérées par le traitement de l'image, elles sont causées par des différences de composition de surface (voir l'image en fausses couleurs du vaisseau spatial ci-dessous). Cliquez pour un agrandissement.

Moitié orientale de Mare Imbrium (la "mer des averses"), montrant les montagnes des Apennins (en bas à droite) et les grands cratères Platon (en haut au centre) et Archimède (au centre à droite). Platon fait 68 milles de diamètre.

Bord nord-est de Mare Imbrium, avec le grand cratère Platon et la vallée alpine, la profonde faille coupant la chaîne de montagnes en haut à droite. Cliquez ici pour un survol simulé de la vallée alpine basé sur une reconstruction 3D de la surface à partir de l'imagerie spatiale.

Sinus Iridium (la "baie des arcs-en-ciel") à la limite nord-ouest de Mare Imbrium, montrant le contraste saisissant entre la surface lisse de Mare et les hautes terres accidentées. Le nord est en bas et l'est est à gauche sur l'image. Image de l'astronome amateur Thierry Legault.

Image en mosaïque des montagnes Apennin-Caucase, situées entre Maria Imbrium (en haut à gauche) et Serenitatis (en bas à droite). Image CCD par l'astronome amateur Alessandro Bares.

Section centre-sud-ouest de la face visible avec un éclairage à contraste élevé, montrant le cratère Copernicus (en bas à gauche) et Mare Nubium (au centre à droite). Le grand cratère à fond plat au-dessus du centre est Ptolemaeus (95 miles de diamètre). Le nord est à gauche sur cette image. Voici une vue différente de la région de Nubium, tirée d'une mosaïque réalisée par l'astronome amateur Andre van der Hoeven.

Région dans le quadrant SW de la face visible de la Lune entre Mare Nubium (à gauche) et Mare Humorum (à droite). Le grand cratère en bas à gauche est Bullialdus (38 miles de diamètre). Notez les formations montagnardes au centre du cratère, produites par l'impact « rebondissement ». Il existe plusieurs beaux exemples de « cratères fantômes » dans cette région, où les coulées de lave ont presque comblé les cicatrices des impacts antérieurs. Les fissures concentriques visibles sur le côté droit de l'image ont probablement été formées par l'impact qui a produit Mare Humorum. Le nord est en bas et l'est est à gauche. Image de Thierry Legault.

Image montrant les ombres projetées par les sommets des montagnes près du "terminator" (ligne crépusculaire à la surface de la Lune). Les ombres permettent de déterminer la hauteur et la forme des montagnes lunaires. Notez à quel point les hauts sommets de la Lune peuvent être complètement isolés des autres structures avec des altitudes similaires.

Le "Straight Wall" à Mare Nubium, une ligne de faille s'étendant sur 75 miles. Image de Thierry Legault.

Hadley Rille, le meilleur exemple d'une « rainure sinueuse », ou vallée, causée par des coulées de lave. La Rille s'étend jusqu'à 1200 pieds de profondeur. Image de l'astronome amateur Damian Peach. Voir l'image du vaisseau spatial de la Rille ci-dessous.

PHOTOGRAPHIES DE VAISSEAUX Spatiaux La surface de la Lune imaginée par le célèbre artiste spatial Chesley Bonestell, au début des années 50. Le même design de vaisseau spatial a été utilisé dans le film "Destination Moon", pour lequel Bonestell était un conseiller technique. Une « demi-terre » plane au-dessus des montagnes.

Carte topographique en fausses couleurs du altitude de la surface de la Lune obtenue par l'altimètre laser Lunar Orbiter lors de la mission Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO, 2009+). Les mesures sont effectuées en chronométrant la réflexion de la lumière laser à partir de la surface. Les zones plus rouges sont plus hautes, les zones bleues/violettes plus basses. La différence d'altitude entre la mer et les hautes terres du côté proche est évidente ici. Il y a une forte asymétrie entre le côté proche et le côté éloigné beaucoup plus rugueux et plus haut. Notez également l'énorme bassin d'impact d'Aitken près du pôle Sud lunaire, vu de l'autre côté. Ceci est discuté plus loin. Cliquez sur l'image pour une version plus grande.

Carte topographique en fausses couleurs du « limbe est » de la Lune. Depuis l'altimètre LOLA sur LRO. Le codage d'altitude est comme sur l'image précédente. La jument compacte au centre de l'image est la jument Smythii (230 miles de diamètre). Il est à peine visible depuis la Terre. La jument similaire en haut à gauche est Mare Crisium, qui est facile à voir depuis la Terre sur le limbe est de la Lune. Les autres marias et cratères familiers vus de la Terre sont plus à gauche sur cette image. Le codage d'altitude montre que les planchers des maria sont bas et relativement plats, tandis que les zones montagneuses, en particulier de l'autre côté à droite de cette image, sont hautes et irrégulières. Cliquez sur l'image pour une version à grande échelle.

Types de terrain lunaire en fausses couleurs, mettant en évidence les différences de minéraux de surface. Cette mosaïque a été construite à partir d'une série de 53 images prises à travers trois filtres spectraux par le système d'imagerie de la mission Galileo alors que le vaisseau spatial survolait les régions nord de la Lune le 7 décembre 1992. La partie de la Lune visible depuis la Terre est à gauche côté dans cette vue. La mosaïque de couleurs montre des variations de composition dans certaines parties de l'hémisphère nord de la Lune. Les zones rose vif sont des matériaux des hautes terres, tels que ceux entourant le bassin d'impact de Crisium ovale rempli de lave vers le bas de l'image. Les nuances de bleu à orange indiquent des coulées de lave volcanique. A gauche de Crisium, la Mare Tranquillitatis bleu foncé est plus riche en titane que le maria vert et orange au-dessus. Les sols minces riches en minéraux associés à des impacts relativement récents sont représentés par des couleurs bleu clair. Les plus jeunes cratères ont des rayons bleus proéminents qui s'étendent d'eux. [Source : Projet Galileo, Jet Propulsion Laboratory]

Le site d'atterrissage d'Apollo 15 (juillet 1971, quatrième atterrissage humain sur la Lune), montrant l'astronaute James Irwin et le Lunar Roving Vehicle lors de son premier déploiement. La mission a exploré la zone autour de Hadley Rille (voir ci-dessous).

L'astronaute/géologue Harrison Schmitt prélevant des échantillons de roche dans la "magnifique désolation" du terrain lunaire lors de la mission Apollo 17 de décembre 1972. Voici une vue qui donne une bonne impression du "régolithe" (sol) baratté qui recouvre la surface de la Lune.

Image de la mission Apollo regardant vers le bas sur la surface lunaire des hautes terres battues. Le vaisseau spatial était près du terminateur (ligne du lever ou du coucher du soleil), de sorte que la lumière du soleil frappe la surface de manière oblique, produisant un relief élevé et montrant les effets d'impacts intenses à toutes les échelles. Cliquez pour agrandir.

Image prise par Apollo 17 (décembre 1972) en regardant vers le sud sur le bord sud de Mare Imbrium. Le grand cratère est Erathosthenes, 36 miles de diamètre et plus de 11 000 pieds de profondeur. Le terrain immédiatement autour du cratère est plus ancien et plus accidenté que les plaines marines au bas de l'image. Le cratère juste visible par la tranche à l'horizon lunaire en bas à droite est Copernicus. Cliquez pour une version haute résolution.

Les collines à gauche d'Ératosthène sont l'extrémité orientale de la chaîne de montagnes des Apennins, qui bordent le quadrant sud-est de Mare Imbrium. Les montagnes lunaires sont produites par des événements d'impact, pas par la tectonique des plaques. A noter la montée très raide des collines hors de la plaine marécageuse. Une petite rainure, probablement causée par une coulée de lave, est visible s'étendant vers la caméra depuis les pentes d'Eratosthène.

Un cratère dans la région accidentée des hautes terres de la face cachée de la Lune. Contient également des collines de « rebondissement » en son centre.

--> Une vue plongeante sur le site d'atterrissage d'Apollo 15 (flèche), à ​​environ 1 mile de Hadley Rille. C'est l'une des plus grandes rainures de la Lune, située à l'extrémité sud-est de Mare Imbrium. (Voir la vue grand angle ci-dessus.) Hadley Rille mesure 75 miles de long, environ 1 mile de large et jusqu'à 1200 pieds de profondeur. Il a été produit par une coulée de lave il y a environ 3,3 milliards d'années. Remarquez le terrain plat des mares qui entoure la Rille. Cliquez ici pour un tableau des explorations des astronautes de la région.

Tête de Schroter's Valley, la plus grande rainure sinueuse de la Lune, dans une vue vers le sud prise par les astronautes d'Apollo 15. La vallée traverse un plateau élevé contenant les cratères Aristarque (à gauche) et Hérodote (en haut à droite). Il a une largeur maximale d'environ 6 miles et une profondeur allant jusqu'à 3200 pieds. Cliquez sur l'image pour une vue à grande échelle. Voici une mosaïque de toute la vallée construite à partir des images d'Apollo 15.

Vue oblique vers le sud du cratère Mare Imbrium et Copernicus. Copernicus est vu presque par la tranche près de l'horizon au centre. Le cratère a un diamètre de 107 km et est centré à 9,7 N, 20,1 W. Au premier plan se trouve Mare Imbrium, parsemée de chaînes de cratères secondaires et de cratères allongés dus à l'impact de Copernicus. La surface plus lisse de la jument contraste avec la zone montagneuse rugueuse au sommet du cadre. Le grand cratère près du centre de l'image est le Pythéas de 20 km de diamètre, à 20,5 N, 20,6 W. Au bord supérieur de Mare Imbrium se trouvent des montagnes (Montes Carpatus) produites par l'impact d'Imbrium. La distance entre le bord inférieur du cadre et le centre de Copernic est d'environ 400 km. Cette photo a été prise par la caméra métrique d'Apollo 17. Cliquez sur l'image pour une version plus grande. [Source : NASA NSSDC]

--> Image de la caméra métrique Apollo 15 du sud-est de Mare Imbrium. Le cratère Timocharis de 20 milles de diamètre, centré à 26,7 N, 13,1 W, est partiellement visible en haut à gauche. Notez l'ancien terrain fracturé à droite et le terrain de jument texturé et strié plus lisse au centre. Les cratères Feuillee et Beer (!) sont en haut de l'image, et juste en dessous à droite de Beer, une petite chaîne de cratères peut être vue. Une rainure sinueuse est également visible en bas au centre de l'image, allant jusqu'au milieu du cadre. L'image fait environ 70 milles de diamètre et le nord est en haut. Notez les fortes ombres projetées par le faible angle du soleil. Les altitudes des pics comme ceux vus à droite sur l'image peuvent être déterminées en mesurant ces ombres à partir de télescopes terrestres et en appliquant une trigonométrie simple. Cliquez sur l'image pour une version plus grande. [Source : NASA NSSDC]

La face cachée complète de la lune, une mosaïque construite à partir d'images de Lunar Reconnaissance Orbiter. Aucune des caractéristiques familières de la face visible n'est visible sur l'image. La face cachée est dominée par les régions montagneuses avec seulement deux petites marias visibles sur cette image. Le grand bassin d'impact d'Aitken, illustré avec un code couleur dans l'image suivante, est visible ici sous la forme d'une tache légèrement plus sombre en bas au centre à droite de cette image. Cliquez pour une version plus grande. Cliquez ici pour une version codée en altitude de la mosaïque LRO.

Vue oblique de la région montagneuse entourant l'ancien cratère Hipparchus de 85 miles de diamètre.Le cratère est centré près du milieu de l'image et s'étend sur la moitié de la largeur du cadre, mais est à peine visible en raison de l'activité d'impact plus récente depuis sa formation. Il a été partiellement comblé par des débris d'impact. Les rainures et crêtes radiales sont liées à l'impact d'Imbrium et sont connues sous le nom de « sculpture d'Imbrium ». Près de l'horizon à gauche se trouve Sinus Medii. Le cratère dans Hipparchus au-dessus et à droite du centre est Horrocks, 18 miles de diamètre. Le nord est en haut. Cliquez sur l'image pour une version plus grande. [Source : NASA NSSDC] --> --> Une carte du grand bassin d'impact d'Aitken sur la face cachée de la Lune près du pôle Sud, codée par couleur pour l'altitude (LRO/LOLA). C'est 1500 miles de diamètre et 42 000 pieds de profondeur, ce qui en fait le plus grand bassin d'impact du système solaire. Une grande partie du bassin est dans l'ombre perpétuelle, à des températures inférieures à 50 K.

La Terre s'élevant au-dessus du limbe de la face cachée de la Lune, prise par le Lunar Reconnaissance Orbiter en octobre 2015. L'image ressemble à la célèbre photo "Earthrise" prise par l'équipage d'Apollo 8 depuis l'orbite lunaire en décembre 1968 (les premiers humains à faire le tour de la Lune la lune). Cliquez pour une vue plein écran.

La pleine Lune se lève au-dessus du limbe de la Terre. Photo prise depuis une orbite à 190 miles d'altitude par la navette spatiale Columbia lors de la mission Astro-1 Spacelab. Cliquez pour la version complète.

Dernière modification décembre 2020 par rwo

Copyright du texte original et copie 1998-2020 Robert W. O'Connell. Tous les droits sont réservés. Ces notes sont destinées à l'usage privé et non commercial des étudiants inscrits en Astronomie 1210 à l'Université de Virginie.


Le 23 septembre 2004, vers 02h00 HAP, le mont St. Helens a connu un essaim de tremblements de terre, avec environ 200 petits tremblements de terre (moins de magnitude 1) se produisant à moins d'un demi-mile (un kilomètre) sous le dôme de lave des années 1980. L'activité a augmenté et le 26 septembre, l'US Geological Survey (USGS) et le Pacific Northwest Seismograph Network ont ​​émis un "avis de troubles volcaniques", déclarant qu'un "événement dangereux" était possible, et le US Forest Service a fermé la montagne à tous les grimpeurs. . Ils ont également fermé certains sentiers de la région, en raison du risque de coulées de débris résultant de la fonte possible du glacier du cratère dans le cratère volcanique.

L'activité sismique a continué de s'accélérer à la suite de l'avis de l'USGS, avec des tremblements de terre approchant la magnitude 2,5 se produisant à un taux d'environ quatre par minute le 29 septembre, incitant l'USGS et le Pacific Northwest Seismograph Network à émettre un deuxième avis, augmentant le « niveau d'alerte » au deuxième des trois niveaux, et avertir d'une probabilité accrue d'explosion de vapeur ou d'éruption du dôme de lave dans les prochains jours. On s'attendait à ce qu'un tel événement soit relativement petit et ne constitue pas une menace pour les régions situées au-delà de la zone immédiate de la montagne. Cependant, les intensités et les occurrences des tremblements de terre ont continué à augmenter. Le plus gros séisme enregistré était de magnitude 3,3.

A 12h02 PDT le 1er octobre 2004, la montagne a fait éclater un panache de vapeur et de cendres volcaniques à environ 9 700 pieds (environ 3 kilomètres) dans les airs (selon les rapports des pilotes), à partir d'un évent dans le glacier Crater, alors sans nom, juste au sud-ouest de la lave. dôme. Le panache de cendres résultant aurait dérivé vers le sud jusqu'à Vancouver, Washington, et Wood Village, Oregon, saupoudrant les voitures d'une fine couche de cendres noires et fuligineuses.

Le mont St. Helens a dégagé un autre panache de vapeur le lendemain à 12h14. PDT, qui était plus fort que la version précédente de vapeur. Un tremblement harmonique à basse fréquence a suivi le dégagement de vapeur, ce qui a conduit les sismologues à élever le "niveau d'alerte" au tiers des trois niveaux, indiquant une menace potentielle pour la vie et les biens. En conséquence, l'observatoire de Johnston Ridge surplombant le mont St. Helens a été évacué. Les médias de télévision ont établi leurs bases au point de vue de Castle Lake à environ 14 km, tandis que les touristes se sont déplacés vers divers endroits sur plusieurs miles le long de la State Route 504.

Le 3 octobre, l'activité de tremor harmonique à basse fréquence a commencé vers 3 h 00 HAP et a duré jusqu'à 90 minutes, ce qui pourrait indiquer le mouvement du magma sous la montagne. Les secousses ont été suivies d'un dégagement de vapeur vers 10 h 40.

L'activité éruptive du mont St. Helens s'est poursuivie au cours des jours suivants, avec des dégagements de vapeur le 4 octobre à 9 h 47, 14 h 12 et 17 h 40. puis à nouveau le matin du 5 octobre vers 9 h 03, avec un panache de cendres qui a saupoudré Randle, Morton et Packwood, Washington, des villes situées sur ou à proximité de la route américaine 12 à environ 30 miles (48 km) du volcan. Entre les dégagements de vapeur, l'activité sismique élevée sur la montagne s'est poursuivie, les secousses les plus fortes restant proches de la magnitude 3,0.

Le 6 octobre, l'U.S. Geological Survey a annoncé que le niveau d'alerte était abaissé, déclarant "Nous ne pensons plus qu'une éruption est imminente au sens de minutes ou d'heures".

Le magma a atteint la surface du volcan vers le 11 octobre, entraînant la construction d'un nouveau dôme de lave sur le côté sud du dôme existant. La construction du dôme s'est poursuivie, l'USGS signalant au début de novembre 2004 que le magma était extrudé à une vitesse de 7 à 10 mètres cubes par seconde. Si le magma avait continué à extruder à ce rythme sans interruption, le cratère aurait été complètement rempli et le mont St. Helens aurait retrouvé son ancienne hauteur en onze ans environ. Le Mont St. Helens VolcanoCam situé à Johnston Ridge a pu voir le nouveau dôme, en particulier la nuit, lorsque la lueur du nouveau magma était visible via les capacités infrarouges de la caméra.

Le nouveau dôme comprenait une caractéristique surnommée le "Whaleback" (nommé ainsi en raison de sa ressemblance étroite avec le dos d'une baleine), qui était une colonne vertébrale de lave, une longue tige de magma solidifié extrudé par la pression du magma en dessous. Cette fonction était très chaude mais fragile. Les bords de celui-ci ont commencé à s'effriter rapidement, formant un matériau lâche autour du nouveau dôme. Le taux d'effritement a rapidement correspondu au taux de croissance, la taille du dos de baleine restant assez constante.

Le 1er février 2005, le nouveau dôme de lave du mont Saint Helens mesurait 7 642 pieds (2 329 m) d'altitude. Cela a porté son élévation à 1 363 pieds (415 m) au-dessus du fond du cratère de 1980, à environ 2 000 pieds (610 m) au-dessus de la surface du glacier du cratère et à 721 pieds (220 m) au-dessous du point culminant du volcan. La fonction de dos de baleine mesurait environ 1 550 pieds (470 m) de longueur et 500 pieds (150 m) de largeur. Le diamètre du nouveau dôme était d'environ 1700 pieds (520 m), et il contenait environ 50 millions de verges cubes (40 millions de mètres cubes) de matériau. La quantité totale de glacier perdu à cette date était estimée entre 5 et 10 %, mais le débit d'eau du cratère était presque inchangé car la nature poreuse du fond du cratère a entraîné une absorption rapide de l'eau.

Le mont St. Helens a de nouveau connu une activité importante le 8 mars 2005, vers 17 h 30. PST, lorsqu'un panache de vapeur et vraisemblablement de cendres de 36 000 pieds (11 km) a été observé émergeant du volcan, accompagné d'une secousse d'une magnitude d'environ 2,5. Le panache était visible des zones métropolitaines de Seattle, Washington, à Salem, Oregon, mais n'a duré qu'environ 20 à 30 minutes. Des cendres ont été signalées tombant du ciel à Yakima, dans l'État de Washington, et dans les régions avoisinantes. Cette activité n'a pas été considérée comme une grande éruption mais simplement comme une légère libération de pression conforme à la nature de la construction du dôme. Les scientifiques pensaient que cela avait été déclenché par un effondrement partiel du dôme de lave. Il n'y avait pas eu d'augmentation de l'activité sismique avant l'événement volcanique.

Le 5 mai 2005, le point culminant du nouveau dôme était de 7 675 pieds (2 339 m), 688 pieds (210 m) sous le point culminant du volcan. Il contenait environ 58 millions de verges cubes (45 millions de mètres cubes) de matériaux. La croissance du nouveau dôme s'est poursuivie régulièrement et de petits tremblements de terre ont continué à être observés toutes les quelques minutes. La fonction de dos de baleine s'est désintégrée régulièrement mais a continué à être extrudée alors que la lave solidifiée était poussée vers le haut par le bas.

Le 2 juillet 2005, l'extrémité de la fonction « Whaleback » s'est rompue, provoquant un éboulement qui a envoyé des cendres et de la poussière à plusieurs centaines de mètres dans les airs. [1]

Après l'effondrement du dôme et du dos de baleine, une nouvelle fonctionnalité, appelée « dalle », a commencé à se développer. Approximativement de la taille d'un terrain de football, la grande roche volcanique refroidie était forcée vers le haut aussi rapidement que 6 pieds (2 m) par jour, bien que la partie supérieure de la dalle s'effondre généralement quotidiennement, sous son propre poids. [2] [3]

Le 21 juillet 2006, le bord du cratère a été rouvert aux randonneurs. [4]

Le 19 décembre 2006, une éruption a envoyé un panache de vapeur s'élever au-dessus de Washington. [5]

Après une année 2007 relativement calme, le 16 janvier 2008, le géologue de l'USGS, John S. Pallister, a repéré de la vapeur s'échappant du dôme de lave dans le cratère du mont St. Helens. À peu près au même moment, le Pacific Northwest Seismograph Network a enregistré un tremblement de terre de magnitude 2,9, suivi d'un petit tremblement de terre qui a duré près de quatre-vingt-dix minutes et d'un tremblement de terre de magnitude 2,7. [6] Mais fin janvier, la croissance du dôme de lave s'était arrêtée. Le 10 juillet 2008, il a été déterminé que l'éruption qui avait commencé en 2004 avait pris fin, après 5 mois d'inactivité. [7]


Laboratoire en ligne d'astronomie élémentaire (108)

Il y a beaucoup à apprendre en observant simplement la Lune sans télescope, nuit après nuit, mois après mois et même année après année. Le 8 septembre 2013, de l'extérieur du bâtiment de physique et d'astronomie sur le campus, voici comment il est apparu juste après le coucher du soleil.


La brillante "étoile du soir" à côté est Vénus. À l'époque, il était encore de l'autre côté du Soleil, commençant à s'approcher de la Terre sur sa propre orbite plus rapide. Pendant des mois après, lorsque la Lune est réapparue dans la soirée, Vénus serait là aussi jusqu'en avril 2014, date à laquelle elle a dépassé la Terre, puis s'est déplacée vers le ciel du matin. Si vous aviez un télescope et que vous pouviez voir Vénus de près la nuit où cette photo a été prise, elle aurait été à moitié illuminée, comme un premier quartier de Lune. Juste avant qu'il ne passe par la Terre, en avril de l'année suivante, c'était aussi un mince croissant de soleil.

L'apparence de la Lune (et de Vénus et Mercure) dépend de sa position par rapport au Soleil et à la Terre. Pour comprendre cette image, imaginez que le Soleil est sous l'horizon à votre droite. Il éclaire la Lune sphérique à très grande distance, éclairant la moitié de la surface de la Lune qui se trouve du côté le plus proche du Soleil. De la Terre, nous ne voyons qu'une partie de cette sphère illuminée, et pour nous, cela ressemble à ce croissant. Chaque jour, la Lune progresse plus loin dans son orbite autour de la Terre et se déplacerait chaque nuit davantage vers l'est, montrant de plus en plus de la surface illuminée pour ceux d'entre nous sur Terre.

Les détails

Les mouvements de la Terre et de la Lune déterminent son apparence. Si vous pouviez vous mettre dans l'espace en regardant notre système solaire, vous verriez la Terre et la Lune toutes deux en orbite autour du Soleil, mais dans des plans différents et à des vitesses différentes.

  • Rotation de la Terre sur son axe toutes les 23 heures 56 minutes
  • Révolution de la Terre autour du Soleil 365,256 jours
  • Rotation de la Lune sur son axe tous les 27,3 jours
  • Révolution de la Lune autour de la Terre 27,3 jours
  • Révolution de la Lune par rapport à la ligne Terre-Soleil 29,5 jours
  • Pointe de l'axe de la Terre par rapport au plan de son orbite 23,5 degrés
  • Pointe de l'orbite de la Lune à l'orbite de la Terre 5 degrés
  • Pointe de l'axe de la Lune à l'orbite de la Lune 6,7 degrés
  • L'orbite de la Lune est elliptique, qu'elle soit vue par rapport à la Terre ou par rapport au centre de gravité de la Terre et de la Lune
  • Son approche la plus proche de la Terre d'environ 360 000 km et la plus éloignée de la Terre d'environ 406 000 km. L'orbite "géocentrique" a un demi-grand axe de 384 400 km.


Il y a beaucoup de choses à traiter ici, alors concentrons-nous sur quelques idées essentielles dont vous avez peut-être entendu parler dans un cours d'astronomie

  • Tous les 29,5 jours en moyenne, la Lune réapparaît après la nouvelle Lune dans le ciel du soir
  • Division par 4, premier trimestre, plein, dernier trimestre et nouveau à nouveau sont séparés d'un peu plus de 7 jours
  • Vue de l'espace, la Lune orbite autour de la Terre en moins de temps, environ 27 jours, mais il faut 2 jours de plus pour rattraper la ligne Terre-Soleil et revenir à nouveau
  • La Lune tourne en orbite et garde en moyenne la même face vers la Terre (le côté "proche") et loin de la Terre (le côté "loin")
  • La rotation est à un rythme régulier, mais le mouvement orbital s'accélère et ralentit, nous voyons un peu plus à l'est et à l'ouest du côté proche au cours du mois
  • L'axe de rotation est incliné vers le plan orbital, nous voyons un peu plus au nord et au sud que seulement 50% de la Lune au cours du mois
  • Le plan orbital est incliné vers l'équateur terrestre, les points de lever et de coucher de la Lune à l'horizon varient au cours de l'année
  • La direction du plan orbital "précesse" lentement, prenant 18,6 ans pour effectuer un tour complet car il maintient une pointe presque constante par rapport au plan de l'orbite terrestre. La direction dans laquelle il va est dans le sens des aiguilles d'une montre en regardant vers le bas sur l'orbite.
  • La direction du demi-grand axe de l'ellipse qui définit l'orbite de la Lune prend environ 8,9 ans pour compléter un cycle. la direction dans laquelle il va est dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, également vu en regardant vers le bas sur l'orbite.

Si vous voulez voir les dates et les positions de la Lune, grâce à Newton et aux mesures de précision de son emplacement, nous pouvons la prédire très précisément à partir des lois du mouvement et de la gravité, ainsi que d'une géométrie complexe. Heureusement, il existe un programme qui le fera pour nous en ligne.

Visualiser les mouvements

Récemment, chaque année, la NASA a produit une animation qui montre l'apparence de la Lune au cours de l'année, et vous permet de voir comment la complexité des orbites de la Terre et de la Lune, et leurs rotations, se combinent pour modifier l'apparence de la Lune. C'est celui de 2021. Si ce n'est pas l'année en cours ou l'année qui vous intéresse, essayez de rechercher "YouTube" pour "NASA moon 2021" ou une autre année d'intérêt.

Pour une meilleure vue, cliquez sur l'icône "plein écran" en bas à droite, ou utilisez le lien sur la page des ressources pour obtenir l'animation dans la fenêtre du navigateur en taille réelle. En plein écran, vous pouvez voir les noms des cratères apparaître lorsqu'ils sont mis en évidence. L'animation couvre une année complète.

Cette animation ne vous montre pas comment le lever et le coucher de la Lune à l'horizon varient au cours d'un mois, d'un mois à l'autre ou même d'une année à l'autre. C'est en effet très complexe, mais c'était connu des architectes de Stonehenge qui ont placé des lignes de vue dans la structure marquant les extrêmes de la progression lunaire à l'horizon. On suppose que ces lignes ont permis de prédire l'occurrence des éclipses lunaires et solaires. Il y a une courte conférence vidéo à ce sujet si vous êtes intéressé par l'archéologie de Stonehenge et son fonctionnement.

Premières questions sur l'observation de la Lune

1. Quelle est la phase de la Lune maintenant ? En répondant à cette réponse, vous devrez également nous indiquer la date afin que nous puissions la vérifier. Identifiez la phase comme nouvelle, croissant croissant (croissant), premier quart, croissant gibbeux, plein, croissant gibbeux décroissant (décroissant), dernier quart croissant décroissant. Les termes "croissant" et "décroissant" sont couramment utilisés pour décrire l'apparence de la Lune, mais peuvent être nouveaux pour vous. Vous aurez besoin d'une nuit claire et de quelques minutes pour sortir et vous chercher.

2. Quand la Lune sera-t-elle la prochaine fois au dernier quartier et à quelle heure de la nuit, heure locale, se lèvera-t-elle ? (Si c'est maintenant le dernier trimestre, indiquez celui du mois prochain.) Pour cela, utilisez les ressources en ligne liées à notre page de ressources Lune .

3. Mesurez vous-même la taille angulaire apparente de la Lune dans le ciel nocturne. Que trouvez-vous? Voici comment procéder.

Comment mesurer la taille angulaire de la Lune

Vous aurez besoin de quelque chose à mesurer avec une petite règle, un étalon ou un ruban à mesurer. De plus, vous aurez besoin d'une nuit où vous pourrez voir la Lune. Attendez juste l'occasion de terminer celui-ci. Étendez complètement votre bras et mesurez la distance entre les extrémités de vos doigts et votre œil. Pour la plupart des gens, ce sera environ 1 mètre, un peu moins de 1 mètre. Si vous utilisez des unités métriques, mesurez au centimètre près. En unités impériales (non recommandées pour la science), mesurez au pouce près.

Lorsque la Lune est visible, tenez quelque chose de suffisamment petit à bout de bras. Vous pouvez essayer la gomme au bout du crayon, mais vous aurez peut-être besoin de quelque chose d'un peu plus petit que cela. Choisissez un objet juste assez grand pour bloquer un diamètre de la Lune. Si le diamètre de l'objet que vous avez choisi est (d) et la longueur de votre bras est (ell) , l'angle couvert par la Lune est d'environ

( heta = 180/pi imes d/ell = 57,3 imes d/ell )

en degrés. Cela fonctionne tant que l'angle est petit, et c'est une approximation courante pour l'astronomie. Pour donner un exemple, supposons que vous trouviez qu'un objet de 6 mm de diamètre couvrait la Lune à 750 mm de votre œil. L'angle serait

( hêta = 57,3 fois 6/750 = 0,46^circ )

En répondant à cette question, il vous sera demandé de décrire les détails de la façon dont vous avez effectué la mesure. Il est utile de prendre des notes, puis de remplir toutes les réponses sur ce site en une seule fois.

Pleine lune

Depuis la page des ressources, cliquez sur "Full Moon" ou allez directement sur ce lien

pour voir une image télescopique de la pleine Lune. Celui-ci a été pris quelques jours avant qu'il ne soit complètement plein, mais il montre la majeure partie de la surface avec l'éclairage direct de la lumière du soleil qui est caractéristique lorsque la Lune est dans la direction opposée au Soleil dans le ciel. Nous voyons la Lune avec le Soleil derrière nous, et il n'y a pas d'ombres au centre de la Lune. Vous en remarquerez le long du côté gauche (à l'est car la Lune est dans le ciel).

Remarquez les caractéristiques lumineuses avec des "rayons" qui s'étendent loin sur le disque. Ces cratères "rayonnés" ont été créés par des impacts récents (à une échelle de temps lunaire) qui ont éclaboussé des débris sur la surface plus sombre, et le matériau des rayons traverse des éléments plus anciens tels que le basalte sombre qui met en évidence les grands bassins d'impact appelés mare lunaire (ou mers) . Répondez à ces questions en regardant cette image et à l'aide de cartes lunaires et de liens sur la page de ressources pour identifier les noms.

Juste un petit mot sur les directions. Il est courant d'étiqueter les objets planétaires par des directions analogues aux directions de la boussole sur Terre. Tout comme lorsque vous regardez un globe terrestre avec le nord vers le haut, le côté ouest serait à votre gauche et le côté est serait à votre droite, lorsque vous regardez la Lune dans le ciel, son "ouest" est à votre gauche et son "est" est sur votre droite. Ce sont des directions qu'une personne marchant sur la Lune utiliserait.Cependant, pour nous, ici sur Terre, l'est est à notre gauche et l'ouest est à notre droite. Dans le ciel, les directions sont inversées pour nous de gauche à droite par rapport à ce qu'elles seraient pour une personne cartographiant la Lune sur la Lune. Ici, nous ferons référence aux directions de la boussole de notre point de vue de sorte qu'avec le nord vers le haut, l'est dans notre ciel est à notre gauche. Cependant, si vous regardez une carte lunaire, elles peuvent être inversées. Les images de notre page de ressources montrent la Lune telle que vous la verriez de vos propres yeux dans notre ciel nocturne de l'hémisphère nord.

4. Au fond, ou à l'extrémité polaire sud, il y a un cratère rayonné majeur. Pour qui porte-t-il son nom et pour quoi était-il célèbre ?

5. Environ à mi-chemin de haut en bas, mais vers la gauche, il y a un autre grand cratère brillant à rayons. À côté, plus à l'est (à gauche), il y en a un plus petit. Quels sont leurs noms?

6. Mare Imbrium, la mer des « pluies », est prédominante dans l'image de la pleine lune. C'est un grand bassin rond rempli de lave, délimité par une chaîne de montagnes sur les 3/4 de son contour qui est le bord restant du cratère maintenant rempli de basalte. Quelques rayons le traversent par en dessous. Identifiez Mare Imbrium sur l'image. Identifiez également les « Apennins ». Si vous avez besoin d'aide, essayez les liens de Wikipedia qui vous guideront vers ces régions. En répondant, vous leur identifierez l'image mais pour l'instant faites juste une note afin que vous puissiez la remplir plus tard.

Apollo 15 a atterri à Mare Imbrium.

7. À l'aide de l'image de la pleine lune à l'écran et d'une règle, mesurez le diamètre du disque plein et mesurez approximativement le diamètre de la Mare Imbrium circulaire. Quelle est la distance en kilomètres de Mare Imbrium ? (Il y a 0,62 mille dans 1,0 km.)

Voici comment comprendre cela. Le diamètre total de la Lune est de 3474 km. Mesurez le diamètre de l'image et appelez cela (D_) . Mesurez le diamètre de la jument en utilisant la même échelle (mm recommandé) et appelez cela (d_) . Puis une simple proportion donne la taille de la jument en kilomètres

En fournissant votre réponse, pensez à l'effet de la surface incurvée de la Lune sur la façon dont cette mesure est effectuée. Si vous vouliez faire une mesure vraiment précise, que faudrait-il ? À titre de comparaison, les États-Unis continentaux mesurent environ 4 300 km de diamètre, c'est-à-dire qu'ils sont plus gros que la Lune entière !

Premier quartier de lune

Sélectionnez maintenant l'image du premier quartier de la Lune sur la page des ressources, ou allez directement ici

Dans ce cas, l'angle de la Lune à la Terre est de près de 90 degrés par rapport à l'angle au Soleil et la Lune apparaît à moitié illuminée. Nous l'appelons un "quart" plutôt qu'une "demi" Lune, sachant que nous ne voyons que 25% de sa surface.

8. La jument ovale à l'aspect plat qui se trouve à l'extrême droite du centre (côté ouest de notre ciel) de l'image est également visible dans d'autres images qui se trouvent sur la page de ressources. Quel est son nom et pourquoi a-t-il l'air ovale plutôt que rond ? Pour un indice, regardez aussi l'apparence des cratères vers le pôle sud de la Lune.

Agrandissez l'image en cliquant sur le bouton "+" afin de voir le plus de détails possible. Regardez le long du terminateur, la ligne séparant les côtés clair et sombre au centre. Si vous étiez sur le terminateur, le soleil serait à l'horizon et les ombres seraient très longues. Près du sommet (nord), à la limite de Mare Imbrium, il y a un cratère rond avec les montagnes qui définissent son bord se dressant juste au soleil. C'est le cratère Platon que nous examinerons attentivement par la suite. Avant d'y arriver, juste à sa droite se trouve une entaille à travers le bord de la Mare Imbrium, souvent appelée la vallée alpine ou Vallis Alpes. Bien qu'il semble que quelque chose ait balayé cette zone lors d'un impact (Mare Imbrium a plus de 3,8 milliards d'années), ce fond de vallée est également rempli de lave.

9. Qu'est-ce qui a causé cette fonctionnalité ? (Astuce : Lisez plus ici, ou ailleurs, pour trouver la réponse.) Quel est le nom de l'autre jument de forme irrégulière qui se trouve « au nord » de Mare Imbrium et à laquelle s'étend cette vallée ? Comprendre ces points de repère permet de trouver plus facilement son chemin autour de la Lune à n'importe quelle phase et de placer ses caractéristiques accidentées dans un contexte de la façon dont elles se sont formées.

Platon

Le cratère Platon que vous avez trouvé dans l'image du premier quartier de la Lune est mieux vu un jour ou deux plus tard lorsque la lumière du soleil atteint le cratère. Nous en avons une image plus détaillée

et bien que quelques meilleures photos aient été prises avec des télescopes terrestres, celle-ci montre presque tous les détails qui peuvent être capturés à moins que le ciel ne soit exceptionnellement stable. Remarquez comment les ombres déchiquetées des montagnes formant son bord s'étendent bien dans le cratère à travers la coulée de lave qui a rempli son intérieur. Il y a quelques petits "craterlets" qui ont résulté d'impacts sur la Lune après l'événement qui a fait Platon. La question pour vous est : « Quelle est la hauteur des montagnes au-dessus du fond du cratère ?

Pour répondre à cette question, regardez les images complètes, du premier trimestre et du dernier trimestre. Ils montrent tous Platon, mais ce n'est que dans cette image détaillée que vous pouvez bien voir les ombres. Nous devons connaître l'angle du Soleil vu au-dessus de l'horizon sur Platon. Si vous connaissez cet angle, vous pouvez calculer la hauteur des montagnes.

Voici comment procéder, étape par étape.

Nous utiliserons le diamètre de Platon comme "échelle" pour mesurer les montagnes, alors trouvez son diamètre en regardant une image de la Lune où vous pouvez voir le diamètre complet de la Lune ainsi qu'un cratère bien défini. Utilisez la même méthode que vous avez utilisée pour trouver le diamètre de Mare Imbrium pour trouver le diamètre de Platon. Bien sûr, Platon est beaucoup plus petit que le grand bassin d'impact en dessous, mais l'idée de la mesure est la même.

Mesurez le diamètre de la Lune sur votre écran, le diamètre de Platon avec la même règle, puis à partir du rapport trouvez le diamètre de Platon en km.

10. Quel est le diamètre de Platon en km ?

Dans l'image détaillée de Platon liée ci-dessus, à quelle distance se trouvent les montagnes qui projettent leur ombre sur le fond du cratère du "terminateur" définissant la ligne de coucher du soleil sur la Lune. Utilisez le diamètre de Platon comme règle pour cela et faites une estimation du mieux que vous pouvez. Ce ne sera pas exact car la ligne de terminaison varie en fonction de la hauteur du terrain lunaire, mais vous pouvez obtenir une estimation qui est bonne à peut-être 20% si vous faites attention. Vous utiliserez cette distance pour trouver l'angle du Soleil au-dessus de l'horizon. Aujourd'hui cette distance est (X) donnée en km. La circonférence de la Lune est ( pi D ) où (D) est le diamètre de la Lune. Comme il faut 360 degrés pour parcourir toute la circonférence, si ces montagnes sont (X) du terminateur, elles forment un angle vu du centre de la Lune depuis l'équateur jusqu'aux montagnes en degrés

( heta = 360 imes (X/C) = 360 imes ( X / (pi imes 3474) ) )

( hêta = 0,033 x X ) degrés

si vous mesurez la distance (X) des montagnes au terminateur en km. Gardez à l'esprit que Platon n'est pas un très grand cratère, et cet angle sera plutôt petit. Maintenant, nous savons aussi à quelle hauteur le Soleil est dans le ciel de Platon en ce moment. Pensez-y.

Le soleil est à l'horizon pour un spectateur sur le terminateur. Au fur et à mesure que le point de vue se déplace vers le Soleil, le Soleil monte plus haut dans le ciel. Cela signifie que pour chaque degré où le point de vue se déplace dans cette direction, le Soleil monte d'un degré. Si le point de vue se déplaçait de 90 degrés, le soleil serait au-dessus. C'est vraiment simple à imaginer.

11. Quelle est la hauteur du Soleil au-dessus de l'horizon lunaire vu depuis le centre de Platon ? Donnez votre réponse en degrés. Vous pouvez dire si votre réponse est raisonnable en considérant que le Soleil semblera faire le tour de la Lune en un mois lunaire, si vous étiez sur la Lune. Cela signifie qu'il fait 360 degrés en un mois, soit environ 12 degrés par jour. Si Platon était exactement sur le terminateur aujourd'hui, le Soleil serait à l'horizon vu de Platon. Le lendemain, le Soleil serait levé dans le ciel à 12 degrés au-dessus de l'horizon.

En utilisant à nouveau le diamètre de Platon comme bâton de mesure, quelle est la longueur de l'ombre des montagnes sur le fond du cratère en km ? Si l'ombre a une longueur (S) pour le Soleil à un angle ( heta) en degrés, tant que l'angle est petit la hauteur des montagnes est

Ici, "H" est en km si vous mesurez S en km. Assurez-vous d'utiliser ( heta) en degrés. Le 57,3 convertit les degrés en radians.

12. Quelle est la hauteur de ce bord montagneux au-dessus du fond du cratère de Platon ?

Vous pouvez utiliser cette méthode avec prudence pour mesurer les profondeurs des cratères n'importe où sur la Lune en trouvant combien de temps il faut à la ligne du lever du soleil (terminateur) pour sortir du cratère, puis plus tard trouver la longueur de l'ombre du jante. Bien sûr, plus précisément maintenant, nous avons sondé la Lune depuis l'orbite autour d'elle à l'aide de radars et de mesures d'altitude de précision, donc le terrain est très bien étudié.

Libération

Nous terminerons en revisitant l'idée de "libration", qui est l'apparent hochement de tête de la Lune qui nous laisse voir plus de la moitié de sa surface. La libration en latitude est nord-sud et se fait à partir de la pointe de l'axe de rotation de la Lune vue de la Terre. La libration en longitude est est-ouest et provient des variations de la vitesse orbitale de la Lune car son orbite est elliptique plutôt que parfaitement circulaire.

13. Parmi les images sur la page Web de ressources de notre télescope, recherchez la libration en comparant les images de différentes phases et dates. Qu'as-tu trouvé? Si vous avez du mal à voir l'effet, c'est plus dramatique dans la vidéo de la NASA. Après avoir regardé à nouveau la vidéo, revenez aux images et voyez si vous pouvez la trouver.


Le 100 lunaire

La Lune est là pendant une bonne partie de chaque mois, alors pourquoi ne pas en profiter au maximum. Le Lunar 100 est à la Lune ce que le catalogue Messier est aux objets du ciel profond.

Je trouve toujours utile de me fixer des petits projets afin de se concentrer (jeu de mots intentionnel) mon observation ou mon imagerie, sinon je sors et je me dis “que dois-je faire maintenant”. Sur mon propre site, je me suis fixé des projets et des objectifs, le Lunar 100 en fait partie.

Le Lunar 100 a été créé par le scientifique planétaire Charles A. Wood dans l'édition d'avril 2004 de Sky and Telescope. Il s'agit d'une liste des caractéristiques lunaires les plus intéressantes, classées par ordre de difficulté, L1 étant la plus facile (la Lune !) à L100 (Mare Marginis, visible uniquement lorsque la libration le permet). Il contient des régions intéressantes, des cratères, des bassins, des montagnes, des rainures et des dômes qui caractérisent la morphologie lunaire.

  • L5 Copernicus – Archétype du grand cratère complexe
  • Mur droit L15 – Meilleur exemple de faille lunaire
  • L27 Archimède – Grand cratère sans pic central
  • L66 Hadley Rille – Canal de lave près du site d'atterrissage d'Apollo 15
  • …voir ci-dessous pour une liste complète

Quelle que soit la manière dont vous le faites – en observant, en dessinant ou en imageant, gardez une trace de ce que vous faites, même si ce n'est qu'un liste à cocher, afin que vous puissiez y revenir et revenir à certaines des fonctionnalités les plus intéressantes. De nombreuses caractéristiques peuvent être observées à l'aide de petits télescopes. Certains des derniers peuvent nécessiter un instrument plus grand (6 pouces et plus).

Si vous parvenez à imager ou à observer l'un des Lunar 100, pourquoi ne pas publier vos images et observations sur notre groupe Flickr, notre page Facebook ou notre fil Twitter.

Voici une liste de Wikipedia, avec des liens vers des éléments individuels, du Lunar 100. Pour trouver les objets, utilisez un atlas lunaire tel que l'excellent et gratuit Virtual Moon Atlas Pro.


Ep. 266 : Archimède

Il est temps de plonger dans l'histoire du berceau des mathématiques modernes, la Grèce antique. Et le mathématicien le plus célèbre de l'époque était Archimède. Nous utilisons beaucoup de ses théories et inventions mathématiques à ce jour, d'autres sont imprégnées de légende et de mystère.

Afficher les notes

    • Google+ : Pamela et Fraser
    • Sponsor: 8th Light — Wolfram — MIT — Ce n'est pas magique, c'est la science — Universe Today — NYU — Planet Math –Discover Magazine — NYU

    Transcription : Archimède

    Fraser : Bienvenue dans Astronomy Cast, notre voyage hebdomadaire basé sur des faits à travers le Cosmos, où nous vous aidons à comprendre non seulement ce que nous savons, mais aussi comment nous savons ce que nous savons. Je m'appelle Fraser Cain, je suis l'éditeur de Universe Today et je suis accompagné du Dr Pamela Gay, professeur à la Southern Illinois University – Edwardsville. Salut, Paméla. Comment allez vous?

    Paméla : Je vais bien. Comment allez vous?

    Fraser : Je vais très bien. Nous venons de sortir de notre dernière soirée de star virtuelle, qui était très amusante. Nous avons eu beaucoup de grands objets de constellation d'été qui commencent à apparaître maintenant, et je pense que si les gens n'ont pas eu l'occasion, nous connectons tout un tas de télescopes tous les dimanches soirs dès qu'il fait nuit sur la côte ouest donc en été c'est vers neuf heures, en hiver…

    Paméla : Côte ouest de l'Amérique du Nord…

    Fraser : La côte ouest de l'Amérique du Nord — ouais… la côte ouest de l'Australie ? Non. La côte ouest de l'Amérique du Nord parce que nous avons d'excellents télescopes sur la côte ouest, donc vers 21h00 du Pacifique environ, nous commençons à y aller en été. En hiver, c'est plus comme 17h00 du Pacifique, puis nous faisons fonctionner les télescopes pendant quelques heures, nous prenons les demandes, tout ce que vous voulez voir, puis Pamela ou Phil s'arrêtent et nous expliquons la science et c'est un très bon moment. Donc, si vous voulez… nous essayons d'utiliser ce nouveau média, cette nouvelle technologie de manière intéressante, et nous sommes très bien conscients que le gros problème avec Astronomy Cast est que ce n'est que de l'audio, et donc si nous pouvons réellement… pourquoi ne pas intégrer la vidéo ? Et donc nous « diffusons en direct » des télescopes directement sur Internet, nous prenons les demandes, c'est génial.

    Paméla : Et si vous voulez savoir quand les fêtes virtuelles des stars vont avoir lieu et toutes les autres vidéos que Fraser et moi mettons sur Internet, allez sur CosmoQuest.org, créez un compte et signez jusqu'à recevoir notre newsletter, et chaque dimanche (lundi si vous êtes dans le Pacifique), vous finirez par recevoir une newsletter qui répertorie toutes les heures et toutes les différentes choses que nous préparons. Ainsi, par exemple, le bulletin d'information publié hier soir parlait de la façon dont moi-même et « Noisy Astronomy » Nicole Gallucci allions tous les deux participer à l'Amazing Meeting, et nous espérons vous rencontrer.

    Fraser : Oh, je vais manquer l'Amazing Meeting cette année. Cela sonne bien.
    [publicité]

    Fraser : Il est donc temps de plonger dans l'histoire du berceau des mathématiques modernes : la Grèce antique. Et l'un des mathématiciens les plus célèbres de l'époque était Archimède. Nous utilisons beaucoup de ses théories et inventions mathématiques à ce jour, tandis que d'autres, pas tellement, sont imprégnées de légende et de mystère.

    Fraser : Alors Pamela, avez-vous une section entière lorsque vous enseignez aux gens où vous passez en revue certains des principes d'Archimède ?

    Paméla : C'est plus une question qu'ils surgissent au hasard en fonction de ce que j'enseigne. Donc, quand j'enseigne la physique aux étudiants de première année, il surgit à travers différentes choses que nous essayons de comprendre. Ainsi, lorsque nous commençons à parler de machines de base, il a proposé la simple vis d'Archimède, qui servait à élever l'eau, et vous pouvez également l'utiliser pour élever des "trucs". Puis il arrive quand les gens commencent à se plaindre de devoir utiliser Calculus parce qu'il est vraiment le père des idées derrière Calculus, même s'il n'est pas celui qui a développé Calculus. Ensuite, quand nous parlons des mesures initiales de la distance à la Lune… il ne l'a pas fait, mais il a écrit sur ce qui a été fait par Aristarque, alors il continue à apparaître comme ce type de 300 ans avant Jésus, qui faisait des mathématiques modernes incroyables.

    Fraser : Ouais, et aussi, pour les gens qui veulent construire des rayons de la mort, il arrive.

    Paméla : Eh bien, oui, il y a ça aussi. C'est en fait l'une des choses les plus impressionnantes qu'il ait pu faire ou non.

    Fraser : Oui, je pense que les "Mythbusters" ont vraiment essayé de savoir s'il l'avait fait, mais nous y reviendrons dans un instant. Alors, qui était Archimède, et quand a-t-il vécu ?

    Paméla : Il vécut donc environ 300 ans av. (287 av. J.-C. est donné comme année de naissance environ), est mort à peu près 212 av. J.-C., a en fait vécu comme un vieil homme selon les normes de l'époque. Il a vécu jusqu'à environ 75 ans, ce qui n'arrivait généralement pas à l'époque, et l'une des tristesses est qu'il n'est pas réellement mort de vieillesse, il est mort en ennuyant un soldat, en gros. Il y a plusieurs histoires différentes sur sa mort. Il est généralement admis qu'il est mort lorsque la ville de Syracuse a été capturée pendant la deuxième guerre punique, et que le général qui a capturé la ville, Marcus Claudius Marcellus, avait ordonné qu'il ne soit pas blessé. Il était considéré comme une ressource scientifique et mathématique qui devait être protégée, un peu comme beaucoup de scientifiques allemands des fusées pendant la Seconde Guerre mondiale l'étaient, mais selon l'histoire que vous lisez, le soldat qui l'a rencontré l'a trouvé en train de faire mathématiques dans le sable (c'était à l'époque avant le tableau blanc - vous utilisiez ce que vous aviez, dans ce cas, le sable était l'équivalent moral d'un tableau blanc), selon une histoire, il travaillait des figures dans le sable, et le soldat dit : « Viens avec moi » et allait l'emmener chez le général, et il dit : « Non, non, non ! Je dois finir le calcul que je fais », et le soldat l'a tué. Selon l'autre histoire, les instruments mathématiques qu'il avait avec lui étaient considérés comme précieux ou dangereux, et il a été tué pour les instruments mathématiques qu'il avait. Dans les deux cas, le général Marcellus était plutôt ennuyé par le soldat parce qu'il était une ressource protégée précieuse qui a été tué essentiellement sans raison. Un petit vieil homme gâteux qui s'est essentiellement adressé à un soldat.

    Fraser : Vous pouvez imaginer… je ne sais pas… ce serait comme un épisode de la théorie du Big Bang.

    Paméla : [rires] Je peux juste voir Sheldon faire ça !

    Fraser : Il était juste comme un geek par excellence… clairement, un geek de mathématiques par excellence : "Non, non, je dois terminer mon calcul." Quand un soldat menacé de mort lui disait de venir, la plupart des gens viendront, mais non, Archimède a dû terminer son calcul. De toute évidence, il avait des idées qu'il devait sortir de sa tête. OK, c'est ainsi qu'il a vécu et qu'il est mort, mais il devait y avoir des choses intéressantes au milieu. Alors, par où a-t-il commencé ? Je sais que le gros problème avec beaucoup de ces scientifiques de l'Antiquité est qu'il y a si peu d'informations sur eux.

    Paméla : Oui. Donc on ne sait pas grand chose sur lui.Heureusement, il a été écrit un peu par Plutarque. Il a écrit beaucoup de ses propres écrits, et même si nous ne connaissons pas les détails au jour le jour, nous ne savons pas s'il a eu des enfants, nous ne savons même pas s'il était marié, nous ne le savons pas. Je ne connais aucun de ceux-là, nous en savons beaucoup sur les personnes avec lesquelles il a correspondu, sur la base de ses écrits. On imagine donc qu'il aurait pu étudier à Alexandrie, en Égypte, en raison de la correspondance qu'il avait avec Conon de Samos et Eratosthène de Cyrène. Donc, le fait qu'il correspondait avec ces gens en tant qu'amis amène les gens à penser, eh bien, peut-être qu'il a étudié avec eux à Alexandrie. C'est une supposition. Nous savons qu'il a passé une grande partie de sa vie à Syracuse, sur l'île de Sicile, et qu'il était l'un des plus renommés, à la fois mathématiciens et constructeur de choses aléatoires, et je pense que c'est la construction de choses aléatoires et la résolution de problèmes aléatoires qui reposaient à la fois sur l'expérience et les mathématiques dont il se souvient. Beaucoup de gens ont vu les divers dessins animés d'un Archimède nu jaillissant du bain avec une couronne de roi (c'est un dessin animé - la couronne du roi n'était pas dans le bain avec lui) parce qu'on lui a confié la tâche de déterminer si une couronne le roi avait fait de l'or pur ou non, et la façon de le faire (à moins de faire fondre la couronne) était un peu problématique, mais il est censé être la personne qui, pendant qu'il réfléchissait dans le bain, s'est rendu compte qu'il se déplaçait, et niveau déplacé, cette eau est, pour la plupart, un fluide incompressible, et donc si vous prenez quelque chose, et qu'il s'immerge complètement dans l'eau, la quantité d'eau déplacée va vous donner le volume de l'objet, et basé sur le volume et le poids de l'objet, vous pouvez mesurer sa densité. Si vous pouvez mesurer sa densité, vous pouvez déterminer s'il est fait d'or pur ou non parce que des métaux purs… chaque métal pur a une densité différente, et bien sûr, il s'est avéré que la couronne était polluée par de l'argent, donc son « Eureka » moment, où il est dit qu'il est sorti du bain nu en criant "Eureka!" – personne ne sait si c'est vrai ou non, mais nous torturons maintenant tous les bons étudiants de première année de physique en répétant l'expérience d'Archimède.

    Fraser : Vous aimez leur offrir une couronne, les mettre dans le bain et leur dire de déterminer si c'est de l'or pur ou non ?

    Paméla : Ce n'est généralement pas une couronne, c'est généralement une série de petits cylindres de métaux purs et un cylindre gradué, et vous dites : « Voici ces métaux, déterminez ce qu'ils sont. Voici un tableau périodique - vous êtes seul. Et ils doivent utiliser le principe d'Archimède pour mesurer la densité de ces différents objets, puis déterminer quels sont-ils.

    Fraser : Et donc juste pour expliquer en quelque sorte aux gens qui n'ont peut-être jamais fait cela, vous prendriez ces cylindres de métal, vous les mettriez dans l'eau, et vous seriez en mesure de déterminer la quantité d'eau qu'ils déplacent en fonction de leur densité.

    Paméla : Oui. Eh bien, vous devez également les peser. Ils déplacent donc un volume donné. Maintenant, l'autre chose qui en ressort est qu'il a également compris le principe de flottabilité, donc vous déterminez la densité de quelque chose qui est capable de s'immerger complètement en mesurant sa masse, puis en mesurant la quantité d'eau déplacée. Cela vous donne la densité. Maintenant, l'autre chose que vous pouvez faire est qu'il a compris que la masse d'eau déplacée par un bateau (ou quelque chose d'autre qui flotte) est égale à la masse qui fait le flottement, et c'est donc le principe de flottabilité. Donc, si vous avez un navire géant en acier, la raison pour laquelle il est capable de flotter est qu'il déplace une quantité donnée d'eau, et l'eau pousse dessus, et elle pousse sur l'eau, et tout fonctionne avec la force de flottabilité.

    Paméla : Droite. La densité globale du navire, lorsque vous incluez tout l'air qui se trouve à l'intérieur, sera toujours inférieure à la densité de l'eau, il est donc plus flottant que l'eau et il flotte au-dessus.

    Fraser : Et l'eau pèse 62 livres par pied cube, ce qui signifie que vous prenez une surface de la taille de votre carreau de sol standard et que vous la cubez, vous avez donc un carré tridimensionnel qui s'adapterait à ce carreau de sol standard et à ce petit volume d'eau pèse environ la moitié de celui de votre adolescente standard [riant]. Et donc vous avez une grande quantité d'eau, et vous n'avez pas besoin de déplacer beaucoup d'eau pour faire flotter un humain, ou même pour faire flotter un navire.

    Fraser : Et, pour ne pas aller trop souvent à Mythbusters, mais n'ont-ils même pas fabriqué un navire en béton ?

    Paméla : Ouais, ils l'ont fait. C'était plutôt génial !

    Fraser : ou pierre ? Ils ont fait un bateau en pierre ? Ouais, de toute façon, le fait est que…

    Paméla : Ils en ont fait un en ciment.

    Fraser : En ciment, oui, mais le fait est que vous pouvez… et c'est comme ça que vous pouvez le faire avec de l'acier, non ? Tant que la densité globale de ce avec quoi vous travaillez est inférieure à la densité de l'eau, l'ensemble va flotter, tant que l'eau n'entre pas. Dès que l'eau pénètre dedans, alors il va couler.

    Paméla : Et la construction de canoës en ciment est en quelque sorte une chose standard à demander aux ingénieurs civils de faire parce que c'est amusant de les torturer, en plus de jouer avec le ciment.

    Fraser : C'est super. D'accord, donc je pense, vous savez, s'il y a quelque chose à retenir, c'est tout ce concept du principe d'Archimède, et vraiment, si vous êtes allé et avez pris n'importe quelle mathématique, n'importe quelle science, n'importe quelle physique, vous vous serez heurté à ceci et vous aurez fait les calculs pour déterminer la quantité de… la densité de divers objets. Et cela est utilisé tout le temps, même en astronomie. Les astronomes ont calculé la densité des planètes, des étoiles…

    Paméla : Ou plus précisément, nous sommes beaucoup… nous utilisons le principe de flottabilité, qu'il a proposé, pour ces ballons stratosphériques que les gens utilisent pour envoyer « Camilla le poulet » dans l'espace, et pour envoyer toutes sortes de charges utiles scientifiques jusqu'à cette frontière entre l'atmosphère et l'espace. Les ballons sont maintenus par le principe de flottabilité parce que l'intérieur du ballon est fait d'un matériau de densité inférieure à l'extérieur du ballon, ou à l'air entourant le ballon, de sorte qu'ils sont capables de flotter. Parfois, c'est quelque chose d'aussi simple que d'avoir un gaz plus chaud, et les gaz les plus chauds ont une densité plus faible, il peut donc être soutenu par la force de flottabilité. Parfois, il s'agit d'utiliser de l'hydrogène ou de l'hélium comme gaz à l'intérieur du ballon. Ainsi, différents ballons fonctionnent de différentes manières - ils sont tous soutenus par la force de flottabilité, ils sont tous capables de transporter des charges utiles, qu'il s'agisse d'un être humain prenant des photos ou d'un appareil photo qui se déplace vers la limite entre l'atmosphère et l'espace.

    Fraser : Maintenant, il était en quelque sorte connu pour le principe d'Archimède, mais il était capable de… nous l'avons mentionné, il aimait jouer dans presque tous les domaines, il a donc également travaillé sur de nombreuses tâches de type ingénierie, et je pense que l'une des choses les plus célèbres de là-bas est la vis d'Archimède.

    Paméla : Bon, alors c'est… si vous n'êtes jamais allé dans un musée des sciences, c'est votre excuse pour y aller parce que la plupart des musées des sciences auront en fait une démonstration pratique où vous pouvez tourner une vis et cela augmente le fluide. C'est juste ce système soigné où il s'avère que lorsque vous exécutez un plan incliné en forme de vis à travers un fluide, le fluide sera transporté le long du plan incliné. C'est juste l'un de ces géniaux, « Wow ! Comment l'a-t-il compris ?" Je n'ai aucune idée de comment il a compris que ce n'était qu'une de ces choses « de génie » qu'il a faites. Il est également célèbre pour comprendre les leviers, ce qui semble être une chose vraiment boiteuse, mais c'est lui qui a compris que si vous voulez soulever un objet plus lourd, vous avez juste besoin d'un bras de levier plus long. et c'est tout le concept avec un bras de levier suffisamment long pour soulever la planète Terre.

    Fraser : Ce qui est vrai, mais vous auriez besoin d'un endroit pour mettre le levier.

    Paméla : D'accord, et puis vous devez aussi comprendre, eh bien, quelle force essayez-vous de déplacer ? Mais oui, c'est tout à fait vrai - vous pouvez le faire (avec un tas de mises en garde).

    Fraser : Si vous n'avez jamais vu de vis d'Archimède, c'est une idée… vous avez un cylindre, et à l'intérieur du cylindre vous avez une vis (comme un gros embout de vis), puis une poignée sur le dessus, et lorsque vous tournez cette vis dans l'eau, l'eau monte simplement dans le cylindre et se déverse par le haut, et c'est ainsi qu'ils ont pu extraire l'eau des puits, des rivières et des trucs d'un niveau inférieur à un niveau supérieur niveau — juste une technologie incroyable! Vous pouvez imaginer : cela vous a évité d'avoir à laisser tomber des seaux, c'était la chose à laquelle vous pouviez accrocher des animaux et pouvoir le faire tourner et l'eau venait de couler par le haut comme sur des roulettes.

    Paméla : Eh bien, et contrairement aux seaux, c'est un flux de fluide continu, donc l'un des moyens les plus utiles de l'utiliser était simplement de faire monter l'eau de la rivière en haut d'une colline. Alors vous pouvez imaginer : vous avez la belle pente, et puis vous avez des bœufs au sommet qui, grâce à un jeu d'engrenages, tournent votre vis avec vous, et ils sont capables d'irriguer vos champs.

    Fraser : Ouais, ça aurait été un énorme… vous pouvez voir pourquoi le général aurait voulu qu'il reste en vie avec ce genre d'idées venant de lui. Maintenant, je pense que l'autre chose pour laquelle Archimède était vraiment célèbre était beaucoup de son travail avec des cercles et des sphères, et les mathématiques sous-jacentes impliquées.

    Paméla : C'était un mathématicien fou. Il existe un processus appelé soit la méthode de l'épuisement, soit la force brute, qui est un moyen de résoudre des problèmes mathématiques en effectuant essentiellement un milliard de petits calculs. Lorsque vous apprenez le calcul pour la première fois, l'une des premières choses qu'ils vous apprennent est que la zone sous une courbe peut être résolue en la traitant comme un tas de petits rectangles minuscules et en ajoutant tous ces petits rectangles minuscules ensemble. Archimède est la personne à blâmer pour cela.

    Fraser : Je me souviens que!

    Paméla : [rires] Et donc il a utilisé cette technique de sommation de la force brute pour atteindre les zones sous les courbes pour commencer à comprendre les volumes des courbes tournées, les volumes tournés. Il s'est mis à découvrir toutes sortes de volumes que nous résolvons avec bonheur de nos jours à l'aide de Calculus, et parce qu'il a fait ses mécanismes de force brute, il a pu trouver des valeurs assez précises de Pie. Je veux dire… vous ne pouvez pas arriver à une valeur complètement précise à moins que vous n'ayez une valeur temporelle infinie, mais il est sorti avec une valeur assez précise de Pie. Et la chose qu'il a faite dont il était en fait le plus fier (et le fait qu'il l'ait fait sans Tournesol – bravo !), c'est qu'il a pu comprendre que le volume et la surface d'une sphère inscrite dans un cylindre sont de 2/3 de celui du cylindre. Cela signifie donc que si vous prenez une sphère et que vous la mettez dans un cylindre, où le diamètre du cylindre est le même que le diamètre de la sphère, et la hauteur du cylindre est la même que la hauteur de la sphère, alors la zone (y compris les chapeaux du cylindre) va être plus grande que celle de la sphère, de sorte que la sphère est 2/3. Et cela fonctionne à la fois pour la surface et le volume, ce qui n'est qu'un de ces petits parallèles intéressants que quelqu'un qui travaille dans la Grèce antique pourrait totalement comprendre. Donc, quand il est mort, c'était à sa demande… il y avait une statue de la sphère dans le cylindre dans le cadre de son enterrement.

    Fraser : Ce serait une statue très difficile à construire.

    Paméla : Oui, j'espérais vraiment, en faisant des recherches sur cette émission, pouvoir en trouver une photo, mais il s'avère que sa tombe a été perdue et c'était l'un de ces moments de « Huh ! C'est bizarre" parce qu'ils pensaient l'avoir trouvé dans les années 1960, puis ils l'ont égaré, et le fait qu'il ait été égaré à l'époque moderne est quelque chose qui me dérange énormément, mais si vous avez déjà eu la chance de vous promener en Grèce ou en Italie, vous vous promenez et partout où vous regardez, il y a des morceaux de trucs anciens, et vous pouvez en quelque sorte imaginer que quelqu'un a besoin de construire un bâtiment, et ils doivent se débarrasser des trucs anciens, et donc je crains que la surpopulation soit lentement va supprimer des enregistrements de beaucoup de vieux trucs vraiment géniaux.

    Fraser : Parlons donc de quelques-unes de ses inventions et d'idées qui n'étaient peut-être pas tout à fait aussi basées sur la réalité, et peut-être que c'était un peu plus de mythes et de légendes qui auraient peut-être pu être brisés récemment.

    Paméla : Eh bien, je pense que vous commencez à penser que vous pourriez utiliser des miroirs pour mettre le feu aux navires. L'une des grandes armes de destruction massive de la Grèce antique pour laquelle Archimède a été crédité était d'utiliser des miroirs pour mettre le feu aux navires. L'idée était d'avoir un groupe de soldats le long du rivage, ils ont tous des miroirs paraboliques, ils pointent leurs miroirs paraboliques vers le navire, et le navire brûle. Et il y a eu quelques tests différents à ce sujet. Le premier test qui a été fait à ce sujet a été fait en 1973, c'était un scientifique grec Ioannis Sakkas (désolé, je me prononce mal), et il a eu lieu en dehors d'Athènes, donc ils avaient le soleil à la même altitude que vous auriez l'avoir, ils ont utilisé 70 miroirs - c'étaient des miroirs assez grands, ils mesuraient 1,5 mètre sur 1 mètre, donc plus que mon envergure de bras large probablement et deux fois, oui, ils étaient gros… donc 1,5 mètre sur 1 mètre, 1 mètre est de 36 pouces environ, donc c'était difficile à tenir, difficile à fabriquer, mais ils ont fait tout ce qu'ils pouvaient pour les rendre authentiques. Ceux-ci étaient recouverts de cuivre, et ils ont pointé tous ces grands miroirs vers une maquette en contreplaqué, et la maquette en contreplaqué très rapidement, à une distance de 160 pieds, a pris feu. Donc en utilisant ces grands miroirs, à une distance assez petite (160 pieds, 50 mètres, environ la moitié d'un terrain de football), ils ont pu mettre le feu au bateau. Maintenant, Mythbusters est arrivé et a essayé de reproduire cela, mais ils ont choisi d'utiliser des miroirs beaucoup plus petits, puis ils ont placé le navire à une plus grande distance, et ils ont découvert qu'après environ dix minutes, ils étaient capables de tout mettre au point, tout ne bougeait pas, des conditions météorologiques parfaites, ils ont pu brûler et un peu de flammes. Donc, quand vous en faites une idée un peu plus réaliste, il semble que cela ne fonctionne peut-être pas si bien, puis quand ils ont répété cela une deuxième fois sur Mythbusters, avec une distance encore plus réaliste du bateau, ils ont pu ' t même avec 500 écoliers, être capable de mettre le feu aux choses. Il semble donc qu'Archimède aurait pu mettre le feu à des choses si elles étaient presque au-dessus du port, et les miroirs étaient vraiment grands et le temps était parfait. Et l'autre mise en garde était que cela devait se produire près de l'aube / tôt le matin en raison de la position du soleil par rapport au port. Mythbusters considère qu'il a éclaté, a deviné que ce qui se passait probablement en réalité, c'est qu'ils aveuglaient les gens sur le bateau, projetant des miroirs sur leur visage. Et les flèches enflammées sont beaucoup plus faciles à utiliser pour mettre le feu aux bateaux, donc vous pouvez imaginer quelqu'un être aveuglé par un miroir, puis tout d'un coup son bateau s'enflamme, alors vous blâmez le miroir alors qu'en réalité c'était un flamboyant La Flèche.

    Fraser : Mais je pense qu'en fait, tirer ou utiliser les miroirs pour aveugler les gens devrait être assez efficace quand on y pense parce que vous ne pouviez pas avoir une idée de l'endroit où se trouvent les troupes sur le terrain, où atterrir, donc si vous vous installez simplement certaines personnes, peut-être des non-combattants avec ces miroirs pour aveugles, cela pourrait être un moyen assez efficace de garder les gens… au moins ajouter un peu plus de confusion à l'invasion.

    Paméla : Et si vous y réfléchissez, s'ils attaquaient à l'aube, ils attaquaient avec l'idée d'avoir le Soleil derrière eux pour aveugler les gens qu'ils attaquent, donc c'est exactement la même stratégie des deux côtés. Un côté utilise le miroir pour aveugler les gens, et l'autre côté utilise simplement la lumière directe du soleil pour aveugler les gens.

    Fraser : Maintenant, l'autre chose qu'il a créée était la « griffe ». Avez-vous entendu parler de ceci : La Griffe d'Archimède ?

    Paméla : Non. Celui-là, je ne le connais pas.

    Fraser : C'était comme une grue qui pouvait être utilisée pour saisir un navire et le sortir de l'eau pendant qu'il attaquait, alors vous savez… et les gens ont, encore une fois, essayé de tester cela et de voir. Il y avait un spectacle, c'était comme "Super Weapons: The Ancient World", ou quelque chose comme ça, et ils ont testé la construction d'une griffe d'Archimède et ils ont pensé: "Eh, peut-être. Peut-être que cela pourrait fonctionner », mais cela devrait… encore une fois, cela devrait être très proche, vous devriez avoir ce gigantesque bras de flèche qui s'étendrait et vous vous débattriez avec le navire.

    Paméla : Et ne pourriez-vous pas simplement naviguer hors de portée de quelque chose comme ça? Ce ne serait pas vraiment si furtif.

    Fraser : Eh bien, ce n'est pas aussi furtif que… le fait est que, comme ces gens sont sur le point d'atterrir, sont sur le point d'envahir, vous gâchez leur navire, mais il ne semble pas que cela aurait été la meilleure façon de procéder. il. Maintenant, l'une des choses que nous avons toujours choisies était d'essayer de faire correspondre le scientifique et sa mission associée. Alors y a-t-il eu une mission pour Archimède ?

    Paméla : Vous savez, le site de l'ESA m'a laissé perplexe sur ce point. Il y a à la fin des années 80, et jusqu'en 1992, un tas de références même dans les livres au réseau de satellites Archimède de l'ESA (Agence spatiale européenne), qui était un réseau de satellites qui avaient des orbites hautement elliptiques qui allaient être utilisées pour faire des télécommunications en Europe, et celles-ci sont extrêmement utiles car pendant qu'elles survolent les régions polaires du nord et envoient des signaux vers la Scandinavie et d'autres extrêmes du nord, il est assez difficile d'obtenir des signaux de satellites géostationnaires. Ils se déplacent à des vitesses proches de la géostationnaire, puis ils sortent rapidement et se déplacent rapidement sur leurs parties elliptiques éloignées, puis reviennent très lentement, c'est donc une technique qui a été utilisée par les Russes, et utilisée par d'autres, mais je n'ai jamais pu savoir s'ils avaient lancé la ventouse. Il n'y a aucune référence à cela après 1992 que j'ai pu trouver, donc je pense que c'est une mission qui n'a pas vu le jour. Ce qui était amusant, cependant, c'est que j'ai trouvé des références aux essais qui étaient la mission "Eureka", donc il y avait clairement un peu d'humour impliqué.Il y a beaucoup de livres qui parlent de ce modèle, il y a des articles de revues… je ne peux pas savoir s'il a été lancé ou non.

    Fraser : Hum. Eh bien, je sais quand les Européens ont lancé leur constellation Galileo…

    Fraser : Droite? Était-ce le Galilée ? En tous cas…

    Paméla : Il y a des communications en Europe.

    Fraser : Non, non, mais il existe un système GPS développé par les Européens.

    Paméla : C'est donc l'un des mystères.

    Fraser : Ouais, ouais — l'un des mystères. D'ACCORD. Maintenant, y a-t-il autre chose que nous voulions parler d'Archimède pendant que nous gâchons en quelque sorte le spectacle?

    Paméla : Il est le père des mathématiques de la force brute avec lesquelles nous torturons les lycéens, et c'est tout simplement génial. Il a laissé derrière lui une série de livres, et ce qui est assez étonnant, c'est parce que tant de choses ont été perdues au cours des 2300 ans depuis qu'il a travaillé, nous ne savons même pas si nous avons perdu plus que ce que nous avons gardé. Alors imaginez si les bibliothèques d'Alexandrie n'avaient jamais été incendiées. Imaginez si plus de textes avaient fait leur chemin dans le futur. Je pense que la seule chose que nous avons laissée de côté jusqu'à présent est l'une des spirales parfaites est la spirale d'Archimède. Il s'agit d'une spirale qui se forme lorsque vous avez quelque chose qui tourne à une vitesse constante et s'éloigne du cercle à une vitesse constante, et en coordonnées polaires, ce qui est un moyen de définir les mathématiques lorsque les choses se déplacent autour d'un axe dans un manière symétrique. C'est une belle équation propre, où la distance à laquelle vous vous trouvez est égale à A + B (thêta), où A est une constante qui définit sa largeur finale et B indique à quelle vitesse il tourne. Il a donc défini une spirale, et c'est plutôt cool.

    Fraser : Et je sais qu'il a aussi laissé un tas de mystères. Il est venu avec tout un tas de mystères comme… quels étaient-ils ? Il a écrit un tas de, je suppose, un tas de livres sur la mesure des cercles, sur les spirales, sur la sphère dans le cylindre, sur les corps flottants… c'est donc là que beaucoup de ces livres nous sont parvenus aujourd'hui. Et puis il a laissé un tas de problèmes aussi. Dans l'un, il a essayé de compter le nombre de grains de sable qui pourraient tenir dans l'Univers, en essayant de compter le nombre de vaches dans un troupeau… alors il a laissé un tas de travaux vraiment intéressants, et je suppose que c'était… je me demande comment une grande partie de ses affaires aurait pu être brûlée dans la bibliothèque d'Alexandrie et combien il en restait.

    Paméla : Oui, c'est difficile à dire. Tout ce que nous savons, c'est que nous avons perdu beaucoup de volumes, et… imaginez s'il avait vécu après que nous ayons connu Tournesol. Il essayait déjà de résoudre toutes sortes de problèmes qui nécessitent des sommations, qui nécessitent une théorie des ensembles, qui nécessitent beaucoup de manières complexes de traiter de grands nombres, et il est passé si près de découvrir le calcul, et il s'est juste arrêté à la sommation.

    Fraser : Je m'interroge toujours à ce sujet. Vous savez, il y a tellement de fois où il y a ces calculs, ces découvertes, ou les gens sont vraiment proches de même des choses comme comprendre comment fonctionne le système circulatoire humain, ou la théorie des germes, ou…

    Paméla : La théorie atomique, qui est son idée des grains de sable…

    Fraser : Ouais, ou dans ce cas, vous pouvez imaginer qu'il s'était rapproché de Tournesol, eh bien, que se passerait-il s'ils faisaient du Tournesol il y a 2000 ans ? Cela aurait-il changé quelque chose ? Alors je me demande toujours si certaines d'entre elles, juste ces découvertes qui presque… elles n'ont pas nécessité de temps spécifique. Vous savez, certains des trucs modernes, vous aviez besoin des matériaux et de l'équipement, et des découvertes scientifiques pour même faire ces nouvelles découvertes, mais il y a beaucoup de choses qui ne sont qu'une… vous savez, une évolution - vous n'aviez qu'à réaliser la façon dont le monde fonctionnait et vous auriez pu faire cette découverte à tout moment.

    Paméla : Je pense que vous aviez besoin d'un enregistrement fossile pour arriver à l'évolution, donc cela a nécessité un peu de géologie.

    Fraser : Non! Mais ce n'était pas... Je veux dire qu'il aurait pu y avoir des géologues il y a 2000 ans, non ?

    Fraser : Ils auraient pu creuser dans les couches rocheuses et trouver tous ces dinosaures, en fait ils auraient pu l'être pendant qu'ils construisaient les pyramides ! Qui sait? Je me demande donc si certaines de ces découvertes ont été faites plusieurs fois et qu'elles ne sont jamais restées jusqu'à… presque comme l'invention moderne de la façon dont la communication et la façon dont la méthode scientifique est maintenue et communiquée, et la façon dont la recherche est effectuée maintenant aucune de ces découvertes ne sera perdue, mais il y a longtemps, les gens faisaient ces découvertes et ensuite ils se perdaient.

    Paméla : Oui, et c'est terrifiant de penser à combien de connaissances ont été perdues entre l'incendie d'Alexandrie et l'âge des ténèbres, lorsque les connaissances ont été supprimées. Ce sont les nations arabes qui chérissaient vraiment la science et la connaissance, et nous devons fondamentalement remercier le Moyen-Orient musulman pour le fait que l'algèbre a survécu, et tant d'autres documents qui auraient été perdus s'ils ne les avaient pas protégés.

    Fraser : Oui. D'accord, eh bien, merci encore une fois, Pamela, et nous nous reverrons la semaine prochaine.

    Paméla : A plus tard, Fraser.

    Cette transcription ne correspond pas exactement au fichier audio. Il a été édité pour plus de clarté.


    Éruption récente

    Le volcan Kīlauea a commencé à entrer en éruption le 20 décembre 2020, vers 21h30. HST dans le cratère Halema'uma'u. La dernière activité à la surface du lac de lave a été observée le 23 mai et le 26 mai 2021, l'USGS Hawaiian Volcano Observatory a abaissé le niveau d'alerte volcanique pour les dangers au sol de WATCH à ADVISORY et le code de couleur de l'aviation d'ORANGE à JAUNE.

    Mises à jour actuelles du Kīlauea

    Voir la mise à jour du volcan la plus récente pour Kīlauea.

    Chronologie des photos et des vidéos

    Une série de publications montrant des photos et des vidéos du Kīlauea.

    Webcams

    Les webcams montrent les conditions actuelles sur le Kīlauea.

    Graphique montrant la profondeur du lac de lave du cratère Halema'uma'u au sommet du volcan Kīlauea. Les mesures ont commencé un jour après le début de l'éruption du 20 décembre 2020 et sont mises à jour par des géologues effectuant des observations sur le terrain. Les équipes de terrain du HVO utilisent un télémètre laser portable pour mesurer la distance verticale entre les points d'élévation connus et la surface du lac de lave. Des séries fréquentes de mesures manuelles répétées ont été moyennées et tracées pour dériver la profondeur du lac de lave.

    Le 8 janvier 2021, un nouveau télémètre laser était stationné au sommet du volcan Kīlauea. L'instrument fixe mesure en continu la distance jusqu'à la surface du lac de lave et télémètre les données au HVO en temps réel. Les données brutes ont été modifiées pour ce graphique, avec un filtre de moyenne glissante de 3600 secondes.

    Des variations dans la profondeur tracée peuvent se produire en raison de l'alternance des équipes de terrain, de la surface inégale du lac de lave ou des retours du télémètre laser sur le gaz plutôt que sur la surface du lac.

    Dioxyde de soufre (SO2) taux d'émission mesurés à l'aide d'un spectromètre ultraviolet orienté vers le haut. Ces données sont collectées en traversant le panache de gaz dans un véhicule ou un hélicoptère, sous le vent de Halema'uma'u, généralement à l'intérieur et/ou au sud-ouest de la caldeira du Kīlauea. Les résultats de plusieurs traversées au cours d'une journée sont moyennés pour donner les taux d'émission indiqués ici. Les mesures réussies dépendent du vent, de la météo et de la disponibilité du personnel. Les valeurs sont préliminaires et sujettes à révision.

    Dernière carte des éruptions

    Voir des cartes supplémentaires sur la page des cartes du Kīlauea

    Cette carte de Halema'uma'u au sommet du Kīlauea montre des lignes de contour de 20 m (66 pi) (gris foncé) qui marquent des emplacements d'égale altitude au-dessus du niveau de la mer (asl). La carte montre que le lac de lave a rempli 229 m (752 pi) du cratère, à une altitude de 747 m (2 450 pi) asl, depuis le début de l'éruption du 20 décembre 2020 jusqu'au 13 mai 2021. Au cours de cette période, un total de 41 millions de mètres cubes (11 milliards de gallons) de lave a éclaté dans le cratère, remplissant environ 5% du volume qui s'est effondré dans la caldeira lors de l'éruption de 2018. Le graphique du bas montre les profils topographiques d'ouest en est à travers la caldeira avant 2018, peu après 2018 et au 13 mai 2021, ainsi que le lac d'eau Halema'uma'u 2019-2020. La dernière activité à la surface du lac de lave a été observée le 23 mai et le 26 mai 2021, l'USGS Hawaiian Volcano Observatory a abaissé le niveau d'alerte volcanique pour les dangers au sol de WATCH à ADVISORY et le code de couleur de l'aviation d'ORANGE à JAUNE. Carte de l'USGS.


    Voir la vidéo: Le principe dArchimède. Sciences. Alloprof (Juillet 2021).