Cartes du ciel Page 1 Utilisation des cartes. Très répandues, ces dernières permettent de déterminer la portion de ciel étoilé visible pour n importe quelle heure et date. Pourquoi des dates? La terre effectue une révolution annuelle autour du Soleil. Un observateur n apercevra pas, par exemple, les mêmes étoiles en été ou en hiver. Pourquoi des heures? La Terre effectue aussi une rotation sur elle-même. L observateur n apercevra pas le même ciel à 22 h et à 02 h. Par contre les heures cachent quelques subtilités. En effet, il n est pas la même heure simultanément en deux lieux qui différent par leur longitude. Rappelons que la longitude est l angle au centre (mesuré sur l équateur) entre le méridien passant par le lieu et un méridien choisi comme origine (méridien de Greenwich). L observateur devra de préférence régler sa carte sur le temps civil local. Pour cela, il retire à l heure légale de sa montre 1 h en hiver et 2 h en été, pour obtenir l heure en temps universel (basée sur Greenwich). S il ne se situe pas sur ce méridien, il devra tenir compte d un écart de 4 minutes de temps par degré de longitude. Il ajoutera cette correction s il se situe à l est du méridien origine et la retranchera à l ouest. Sur l exemple (figure 1), nous découvrons la graduation des dates sous la forme d un calendrier (alterné en jaune et brun clair) et la graduation en 24 h (en vert). (Les heures sont graduées en sens inverse des aiguilles d une montre. L habitude de lire de gauche à droite fait qu il est facile de se tromper et régler par exemple 21 h au lieu de 22 h ). Pour un réglage, il suffit de mettre l heure calculée (et non celle de la montre) en face de la date. Par exemple : le 5 juillet à 23 h 10 min. En résumé : 1/ Afficher la date revient à tenir compte du mouvement de révolution de la Terre autour du Soleil. 2/ Afficher une heure revient à tenir compte du mouvement de rotation et la Terre sur ellemême et en même temps de la longitude du lieu d observation. Nous sommes en présence de trois éléments : Une date puis une heure qui donnent une position instantanée de la voûte étoilée. Il est évident qu il est possible de jongler avec ces trois éléments. Par exemple, situer une étoile au sud donne du même coup une position instantanée de l ensemble de la voûte céleste. L heure de l événement apparaît alors en face de la date. Une fois le réglage effectué, la ligne de l horizon découvre la portion de ciel visible à l instant donné. L horizon de la carte est celui «dessiné par la mer». Montagnes ou bâtiments vont masquer certaines directions. Il est donc intéressant de repérer de jour la position des obstacles et d en tenir compte. Il est aisé de comprendre l utilité d une telle carte. Elle permet de préparer à l avance une veillée d observation en indiquant quelles seront les étoiles visibles. Pour l exemple de la figure 1, les constellations du Sagittaire et du Scorpion seront visibles au sud, à l est etc. Par contre pour cet instant, il est inutile de préparer l observation d une planète qui se situerait dans la constellation du Taureau. Cette dernière est sous la ligne de l horizon. Vous avez peut être remarqué que contrairement aux boussoles, l est et l ouest semblent inversés si on positionne le nord de l horizon vers le haut. En fait il s agit d une carte du ciel et non du sol. Si cette dernière est tenue face au ciel au dessus de la tête, tout rentre alors vite dans l ordre. Jusqu à présent, nous avons évoqué un lieu d observation par sa longitude. Il est facile de comprendre qu une personne située à Paris n observera pas le même ciel étoilé qu à Sydney par exemple. La latitude est l angle au centre (mesuré sur le méridien du lieu) entre l équateur et le lieu. Généralement une carte du ciel réglable est tracée (du moins son horizon) pour une latitude donnée. Les cartes ici présentes sont calculées pour la latitude moyenne de la France.
Cartes du ciel Page 2 Novembre Le Scorpion Décembre Le Sagittaire Janvier Découpe de l'horizon La Balance Le Serpent Le Serpentaire L'Aigle Capricorne er 0 8 1 7 e Centaure Le ier La Couron e Dragon La Lyre Le ne auphin Le 0 7 Le Poisson austral La Vierge 1 8 1 9 Septembre L'Hydre AUT- Le Lion La Grande Ourse La Pt Ourse Le Cocher Le Triangle Le Bélier Les Poissons PRIN- La Baleine Mars 0 5 0 6 Août 2 1 2 2 Juillet Le Cancer 2 3 Les Gémeaux Le petit Chien ETE Orion Le grand Chien 5 juillet 2 4 Juin Le Lièvre Le Taureau 0 1 L'Éridan 0 2 Mai 0 3 Avril 0 4 L écart entre le premier d un mois et le cinq est inférieur à celui entre le cinq et le dix. Nous avons bien quatre intervalles entre le un et le cinq et cinq intervalles entre le cinq et le dix. 23 h 10 min 1 Mettre la date en face de l'heure d'observation. Attention! il s'agit de l'heure moyenne locale (voir le texte). Ex- : le 5 juillet à 23 h 10 min. 2 Rabattre la feuille portant la découpe de l'horizon. Apparaissent alors les constellations visibles à l'instant de l'observation. Les points cardinaux facilitent leur repérage dans le ciel local. La Vierg Ouest La Balance Le Li Le Bouvier Le Serpent La Couronne La Grande Ourse Le Scorpion Le Serpentaire Le Le Dragon Sud La Pt Ourse Le Sagittaire La Lyre Le Cocher Nord L'Aigle Le Cygne Le Dauphin Le Triangle Le Capricorne Le Verseau Poissons Est Figure 1
Cartes du ciel Page 3 Vous allez trouver dans ce document de quoi réaliser deux types de cartes réglables. - Une carte classique (pages 4 à 6) qui nécessite trois feuilles. - Une mini carte qui ne nécessite qu une feuille (page 7). Pour respecter (sous acrobat) les proportions des croquis : imprimez sans adaptation au format de la page. Le matériel de découpe ou de collage est des plus banal. Pour l axe de la carte classique, vous pouvez utiliser des attaches parisiennes miniatures ou des petits oeillets. (Attaches parisiennes miniatures, emportes pièces, oeillets et leurs emboutissoirs se trouvent généralement dans les magasins de loisirs créatifs). Carte du ciel classique : Après avoir percé les deux axes matérialisés par des croix, découpez les trois pièces principales. Ne découpez jamais sur les pointillés qui sont réservés au pliage. Mettez de la colle au dessous du petit volet plié de la pièce qui comporte la découpe de l horizon. Collez le sur la pièce qui comporte la graduation en 24 heures en faisant juste se toucher les pointes des quatre flèches grises. Mini carte : Sa particularité réside dans un système de graduations qui permet d afficher directement l heure de la montre. Le calendrier comporte une période rouge pour l horaire d été et une période bleue pour celui d hiver. Il existe deux périodes dans l année (en gris) pendant lesquelles il faut tenir compte de la date précise du passage des horaires d été à hiver ou d hiver à été. Il suffit de faire correspondre à la date, l heure de la montre avec la couleur convenue : bleu pour l horaire d hiver et rouge pour celui d été. La confection de la carte est très simple. Découper les deux disques et l intérieur de l horizon. Dans le dernier cas il est préférable qu un adulte pratique préalablement une fente avec un cutter. Les élèves amorcent alors plus facilement la découpe avec leur paire de ciseaux. L absence d axe implique de bien centrer le disque de l horizon à l intérieur du calendrier. Une fois le réglage effectué il est pratique de caler les deux disques avec deux trombones. Comme ceci! Pour terminer, mettez en place la carte proprement dite avec une attache parisienne ou un oeillet. Il faut penser en utilisant une carte, à toujours la maintenir dans le bon sens face au ciel. Il est nécessaire de faire rouler l horizon de la carte sur l horizon réel. Cela évite la gymnastique qui consiste à repérer dans le ciel une constellation qui apparaît à l envers sur la carte. Pour nous contacter : site Internet et mail :
Page 4 Sud Ouest Est Nord Nom : Prénom :
Page 5 Novembre Le Scorpion Décembre Le Sagittaire Janvier Le Serpentaire La Balance Le Serpent L'Aigle Février Le Centaure Octobre Le Bouvier La Couronne Le Dragon La Lyre Le Cygne Le Dauphin Le Capricorne Le Verseau Le Poisson austral La Vierge Septembre L'Hydre AUT- Le Lion La Grande Ourse La Pt Ourse Le Cocher Le Triangle Le Bélier Les Poissons PRIN- La Baleine Mars Août Le Cancer Les Gémeaux Le petit Chien ETE Orion Le Taureau L'Éridan Avril Le grand Chien Le Lièvre Mai Juillet Juin
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Sud Page 7 18 h 8 h Ouest 19 h 20 h Est 8 h 7 h 20 h 21 h 7 h 6 h Nord 21 h 22 h 6 h 5 h 22 h 23 h Scorpion 5 h 4 h 24 h Horaire d'été Horaire d'hiver Novembre Décembre 23 h 4 h 3 h 1 h 24 h Janvier 2 h 1 h 3 h 2 h Serpentaire Sagittaire Octobre Centaure Balance Bouvier Serpent Couronne Dragon Lyre Aigle Cygne Dauphin Capricorne Verseau Poisson austral Février Vierge L'Hydre Lion Cocher Mars Gd Ourse Septembre AUT- Pt Ourse Polaire Bélier Poissons PRIN- Baleine Août Cancer Pt Chien Gémeaux ÉTÉ Orion Taureau Éridan Avril Gd Chien Lièvre Mai Juillet Juin