LES PLANÉTARIUMS
Publié le 06/02/2019
Extrait du document
du zodiaque. Les premières prises de vues commencèrent le 1er avril 1929 par la constellation des Gémeaux et se terminèrent six mois plus tard : plus d’un millier de photos avaient été visionnées. C’est ainsi que Pluton a été identifié. Si la tâche est laborieuse, la méthode est simple. On effectue une première série de photos, puis, à quelques jours de distance, on recommence la même série en ayant soin de prendre ces photographies exactement avec les mêmes coordonnées que la série précédente.
Chaque photographie couvre un champ de 12 x 14 degrés dont la surface renferme en moyenne 400000 étoiles. C’est dans cette foison de points lumineux qu’il faut repérer Pluton. Dans un microscope à lumière clignotante, on introduit deux plaques correspondant à chacun des deux oculaires de l’observateur. En éclairant alternativement et rapidement chacune des plaques, et grâce à la persistance de l’image rétinienne, l’observateur voit en permanence le champ stellaire. Lorsque deux plaques présentent une différence, l’éclairage la signale immédiatement.
C’est ainsi que Clyde William Tombaugh, un jeune astronome de l’observatoire Lowell à Flagstaff en Arizona, à qui l’on avait confié l’étude des photos, découvrit une anomalie près de l’étoile Delta Gem.
En reprenant une série de photographies de la région à six jours d’intervalle, on débusqua la présence de Pluton. Cette nouvelle venue dans le système solaire a été ainsi nommée en mémoire de l’astronome qui, le premier et par le calcul, en avait indiqué la présence: les deux premières lettres de Pluton correspondent aux initiales de Ftercival Lowell.
Dans ces deux clichés la flèche indique la position de Pluton tel qu’il est apparu aux astronomes, et montre son déplacement à une journée d’intervalle.
Dans cette représentation composite du système solaire, l’observateur situé dans l’espace regarde la Terre, la Lune et les autres planètes géantes, Jupiter et Saturne. On ne peut que rêver à l’idée d’un tel spectacle, en imaginant ce que serait sur la Terre ce lever du jour, où, d’un point de l’horizon à l’autre, dans un ballet au mouvement perpétuel, défilerait devant nos yeux éblouis ce cortège d'astres étincelants.
«
Les
planétariums
de notre planète ne soient pas vues par le public.
La lumière passe à travers les trous pratiqués dans
la sphère.
Ainsi, des points lumineux sont proje
tés sur l'écran hémisphérique.
Les trous destinés
aux étoiles les plus brillantes sont plus grands
pour laisser passer plus de lumière.
Afin d'éviter
que ces étoiles ne paraissent trop importantes sur
l'écran, de petites lentilles sont utilisées pour
concentrer la lumière, qui forme ainsi des points.
Ce type de système est appliqué dans le projec
teur Spitz, qui emploie comme source de lumière
un arc au mercure et au xénon.
Le projecteur Zeiss, quant à lui, fonctionne sur
un princip� différent.
À chaque extrémité du dis
positif sont logés 16 projecteurs de petite taille,
chacun étant muni de son propre système opti
que.
Chaque projecteur abrite une plaque photo
gravée représentant une partie du ciel.
Ces pro
jecteurs sont rassemblés autour d'une ampoule
centrale de 1000 watts, afin qu'une fois groupés
ils projettent sur l'écran une image complète de
l'arrière-plan stellaire.
Des visières mécaniques
pivotent autour des lentilles de projection
comme des paupières artificielles, évitant ainsi
que le public ne voie les images des étoiles qui se
trouvent sous la ligne d'horizon.
La plupart des
projecteurs sont capables de se mouvoir selon
trois axes indépendants.
Grâce à ce procédé, on
peut recréer une multitude d'images vues de
n'importe quel point du globe (c'est-à-dire sous
toutes les latitudes) ainsi qu'à tout moment du
jour et à différentes époques (que ce soit dans le
passé, le présent ou même le futur).
Les images du système solaire
On a le choix entre deux méthodes pour simuler
les mouvements du Soleil, de la Lune et des pla
nètes, qui se déplacent dans le ciel à des vitesses
différentes et selon des axes dont l'inclinaison
leur est toute propre.
Dans le premier cas, les pro
jecteurs effectuent eux-mêmes les mouvements.
Dans le second, la lumière du projecteur atteint
l'écran par l'intermédiaire de miroirs mobiles.
La restitution des mouvements du Soleil et de
la Lune présente une légère difficulté.
Les cales
du système de projection permettent de créer
une orbite qui suit une courbe adéquate par rap
port à une surface plane représentant l'équateur
terrestre.
Le projecteur lunaire est muni d'un
obturateur automatique qui découpe les parties
de l'image correspondant aux phases de cette
planète, c'est-à-dire à ses différents quartiers.
Les analogies
Les mouvements des planètes sont simulés par
analogie.
Ce sont des modèles mécaniques du sys
tème solaire, contenant chacun le Soleil, la Terre
et l'une des huit autres planètes de ce système.
Dans un système analogique, les modèles réduits
de la Terre et de la planète en question tournent
autour du Soleil, à une vitesse et une distance cor
respondant relativement à la réalité.
Des joints
coulissants relient les projecteurs de la planète et
de la Terre à une baguette, représentant la ligne de
vision entre les deux corps.
On contrôle ainsi
l'orientation d'un projecteur ou d'un miroir, de
façon que l'image de la planète soit correctement
placée par rapport aux autres corps célestes.
Des projecteurs auxiliaires peuvent montrer le
méridien (un cercle nord-sud) ou l'écliptique (le
plan de l'orbite terrestre autour du Soleil) et coor
donnent également les systèmes en vérifiant en
permanence leurs positions.
Le
projecteur d'un planétarium reproduit le
mouvement des étoiles selon deux axes : l'axe
de précession et l'axe de rotation.
Selon l'axe
de précession, les étoiles passent au-dessus
des régions polaires du ciel.
Selon l'axe de
rotation, elles tournent autour de la position de
l'étoile polaire.
Chaque analogie du mouvement
d'une planète est composée d'un modèle du
Soleil, de la Terre et d'une planète.
Les posi
tions relatives de la Terre et d'une seconde pla
nète n'étant pas constantes, la direction de la
baguette qui les relie l'une à l'autre se trouve
donc modifiée.
Cette baguette permet de com
mander l'orientation d'un miroir, lequel réfléchit
l'image de la planète.
Cette correction, qui est
d'une grande précision, garantit que l'image
projetée est parfaitement positionnée sur
l'écran hémisphérique situé au-dessus du pro
jecteur.
C'est ainsi que pour obtenir une vue à
partir de n'importe quelle latitude, il suffit d'in
cliner le projecteur sur son axe horizontal.
source lumineuse
au xénon Au
lieu de plonger directement le public dans
l'obscurité, de nombreux planétariums commen
cent leur présentation avec une image du ciel
l'après-midi.
Tandis que le Soleil se couche, celui
ci s'obscurcit graduellement, avant de laisser la
place à un ciel nocturne montrant la Lune, les
étoiles, les planètes et notre galaxie, la Voie lactée.
Beaucoup de planétariums ont développé des
reconstitutions de ce que les astronautes ont vu à
partir de la Lune.
Comme celle-ci est dépourvue
d'atmosphère, on peut admirer le spectaculaire
globe bleuâtre de la Terre sur un fond noir
comme du jais.
Les diverses opérations néces
saires aux présentations d'un planétarium com
plexe sont complétées par des commentaires
enregistrés et des effets sonores.
Le tout est géné
ralement contrôlé par ordinateur.
Les planétariums à la por tée de tous
Désormais, les utilisateurs d'ordinateurs person
nels peuvent disposer chez eux de leur propre
installation de planétarium.
En octobre 1993,
une équipe de programmeurs, qui travaillait
auparavant sur les projets spatiaux russes, a
lancé un programme informatique contenant
des données sur environ 250 000 étoiles et
autres corps célestes.
Les utilisateurs de ce logi
ciel peuvent voyager à travers tout l'univers non
seulement dans l'espace, mais aussi dans le
temps, c'est-à-dire dans le passé et le futur .
Ils
ont également la possibilité d'enregistrer les
expériences qu'ils ont vécues sous forme
d'images mobiles.
Les données fournies com-
projecteur
des étoiles
obscurcies axe prennent
également des cartes de la surface des
planètes du système solaire ainsi que des cen
taines de photographies prises par les engins
spatiaux américains durant leurs différentes mis
sions.
Ce dernier perfectionnement représente
peut-être le dernier pas avant que chacun puisse
' , ,
voyager lui-même dans l'espace.
'
de rotation
par l'axe
Le projecteur ..,...
de planétarium
permet de reproduire
l'aspect du ciel tel
qu'il se présente
à un observateur
placé en n'importe
quel point de la
surface terrestre.
Utilisant les
ressources de
l'électronique et
de l'informatique,
les planétariums
les plus récents
constituent de
véritables • théâtres
de l'espace•.
tambour
de
l'écliptique axe
de ''
précession ''
...
, '
projecteur
de la Terre
(pour les études
de navigation)
analogie de mouvement planétaire
projecteur de coordination
équatoriale.
»
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