Science et vie de la terre: les planètes

__Thème 2 : La terre dans l'univers, la vie et l’évolution du vivant

Chapitre I : La terre, une planète habitable

I) La Terre dans le système solaire.

Le système solaire fait parti d'une galaxie de l'univers appelé Voie Lactée. Une galaxie comprend 2 milliard d'étoiles, de poussière et de gaz regroupés en dimension disques.

1) Le soleil : étoile centrale du système solaire

Le système solaire comprend une étoile : Le Soleil.

C'est une étoile de type « Naine jaune-orange » de 700 000 de rayon et d'une masse de 1.9 10 puissance 30 kg. Le soleil est constitué de 92 % d'hydrogène et 8 % d'hélium, sa température et de 6000K et sa surface 15 000 000K en son centre. Il se déroule en son cœur des rations thermonucléaires qui dégage de grandes quantité d’énergie : Des atome d’hydrogène fusionne pour donner des atomes d’hélium libérant ainsi une grande quantité de chaleur.

2)Des autres composants du système solaire

2.1) Les Planètes

 Une planète est un corps sélectes qui présente une caractéristique suivante :

- Être en orbite autour du Soleil

- Possède une masse suffisante pour que sa gravité l'emporte sur les forces de cohésion du corps solide et le maintienne en équilibre hydrostatique, sous forme presque sphérique.

- A éliminé tout corps susceptible de se déplacer au voisinage de son orbite.

2.1.a) Les planètes telluriques : Mercure,Vénus, Terre, Mars

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Ce sont des planètes de petite taille et qui présente une masse volumique élevés. elle possède une surface  solide constitué principalement de roches silicatées*

Remarque : La Lune possède les mêmes caractéristiques et constitué ainsi un satellite tellurique.

*Elle constitue ainsi les planètes internes car ce sont les planètes les plus proche du soleil certaines possède des enveloppes gazeuses ( atmosphère), enveloppe liquide ( hydrosphère ).

1. 1UA= 1 unité astronomique. Par définition il s'agit de la distance Terre-Soleil, environ 150 000 000 Km

2.1 b) Les planètes gazeuses : Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune

Elles sont de grande taille et ont une taille masse volumique. Elles sont essentiellement composées de gaz comme l’hydrogène et l’hélium. De par leur position éloignée du soleil, on les appelle aussi planètes externes.

2.1 c) Les planètes naines (Pluton)

Une planète naine est un corps céleste qui présente les caractéristiques suivantes :

- Est en orbite autour du soleil

- A une masse suffisante pour que sa gravité l'emporte sur les forces de cohésion du corps solide et le maintienne en équilibre hydrostatique, sous une forme presque sphérique.

- N'a pas éliminé tout corps susceptible de se déplacer au voisinage de son orbite

- N'est pas un satellite

2.2) Les astéroïdes et les comètes

Les astéroïdes sont des objets rocheux de diamètre inférieur a Mille km. Ils sont regroupés en deux ceintures :

-La première est entre Mars et Jupiter

- la deuxième est la ceinture de Kuiper (entre 40 et 500 UA)

Les météorites sont des fragment d’astéroïde tombant sur Terre ou sur d'autres planètes.

Les comètes sont localisés dans le Nuage D'Oort (entre 10 puissance 4 et 10 puissance 5 UA) et sont formés de glace et de poussière et décrive des orbites qui recoupent celle des planètes

3) Distance de la planète au Soleil et énergie reçue.

Le rayonnement solaire détermine pour chaque planètes qu'il reçoit une énergie reçue diminue avec l'éloignement de la planète par rapport au soleil.

La quantité d'énergie reçue par une planètes et inversement proportionnelle au carré (²) de la distance au soleil :

- Preçue= Psoleil /4x pie x R² :

-Preçu= Puissance reçue par la planete [en W/m²]

- Psoleil : Puissance émise par le soleil [ en W : 3,83.10 puissance de 26 w]

- R = Rayon moyen de l'orbite de la planète [ en m ]

     Coller la fiche 1

     Coller la fiche 2

La quantité d'énergie solaire reçue détermine en partie la température théorique de surface des planètes, cette température et seul fonction de la distance de la Planète au Soleil.

On observe des différence entre les températures réelles et les températures théoriques, ces différence s'explique notamment par la présence d'une atmosphère possédant une composition particulière en gaz.

II) Les particularités de la planète Terre

La planète Terre est la seule planète du système solaire ou la vie est présente. Les conditions physico-chimiques permettent cette presque :

- La distance au Soleil

- La présence d'une atmosphère et sa composition en gaz à effet de serre permettant un effet de serre

- Une température de surface de + 15°C

- La présence d'eau liquide permettant la présence et le développement de la vie terrestre.

1) Distance et température d'une planète

L'énergie solaire reçue par une planète explique en parti la température à la surface de la planète. Les différence observaient entre température Théorique et  température réelle s'explique par la présence d'une atmosphère.

La température terrestre moyenne à la surface de la terre et de +15°C, particularité qui explique en partis la présence de la vie.

2) La présence d'une atmosphère

Coller le tableau 3

Il ressort de ce tableau les particularités de l'atmosphère de la Terre : Présence de Dioxygène ; faible quantité de CO2 et richesse en N².

L'absence d'atmosphère sur Mercure et liée à sa proximité avec le soleil, l'absence d’atmosphère sur la Lune et liée a la faible masse du satellite qui ne peut retenir une atmosphère.