Portfolio du DocSciences 7

Cette page est un aperçu du portfolio de DocSciences n°7.

Équipe pédagogique :

• Histoire - Géographie : Jean-Claude Derosin
• Sciences physiques : Yoann Lefèvre
• Sciences de la vie et de la Terre : Valérie Oliveira Santos

Le Portulan : Une histoire à la carte

Portulan, datant de 1664 © (Musée de la Marine, Paris)

Cette carte marine datée de 1664 est un portulan réalisé par l’atelier de François Ollive, à Marseille. Elle est titrée « Carte particulière de la mer Méditerranée ». On y trouve indiqués le tracé des côtes, des fleuves, les noms des lieux remarquables du littoral (ports, caps…), les noms d’États et de provinces, les mers…Six roses des vents très colorées et surmontées d’exubérants décors rappellent la fonction originelle d’un portulan : guider les navigateurs qui se dirigent alors à la règle, au compas et à la boussole.
Un réseau de lignes droites part de ces rosaces afin d’indiquer les caps. L’échelle est donnée en milles marins. Sept cartons, trois en haut de la carte, quatre en bas, représentent une vue peu réaliste de grands ports de la Méditerranée.
Le document comporte de nombreuses imprécisions qui s’expliquent par les rudimentaires moyens de levée topographique de l’époque. L’intérieur des continents n’est pas cartographié, il est représenté ici par de multiples motifs. Ainsi on trouve, enluminés, les noms des pays, des continents. Des blasons couronnés indiquent les noms de certains royaumes. Des représentations d’animaux et de personnages illustrent les régions : lions en Afrique, ou un improbableChrist assis près d’une Jérusalem surplombée par les trois croix du Golgotha. Une grande variété de navires et quelques animaux marins imaginaires agrémentent mers et océan. Aux quatre coins, des fleurs de lys rappellent que l’ouvrage est bien français et l’enluminure qui encadre le titre n’est pas sans rappeler les statues et jeux d’eaux de Le Nôtre. Cette carte n’était pas utilisée par les marins. C’était plutôt un document d’apparat pourmarchands aisés ou amateurs éclairés.

Dans les programmes

Histoire

Collège

• Les bouleversements intellectuels, XV-XVIIe siècles
• Les Découvertes européennes et la conquête du monde
• La révolution de la pensée scientifique aux XVI et XVIIe siècles

Lycée

• L’évolution des sciences TPE : avancées scientifiques et réalisations techniques. Module : évolution de la cartographie.

Géographie

Collège

• La Méditerranée

Cycle 3

• Les Temps modernes
  Le temps des découvertes.
  Les progrès de la navigation.

Jason, géomètre de l’océan

Schéma des missions de Jason-2 © (CNES/ill. D. Ducros, 1998)

Ce schéma présente le principe de fonctionnement des instruments dans le cas de la mesure du niveau marin. Il s’agit ici du programme Jason qui a pris la relève du programme TOPEX-Poséïdon. L’objectif de ce programme est de mesurer, modéliser et prévoir l’évolution des courants océaniques afin de comprendre leurs interactions avec le climat à l’échelle planétaire.
Le système comprend le satellite Jason-2, composé d’un radar altimètre, d’un radiomètremicro-ondes, et d’un triple système d’orbitographie précise : l’instrument DORIS, un récepteur GPS et un réflecteur laser LRA.
Les applications sont nombreuses : en premier lieu la climatologie, mais également le dimensionnement d’ouvrages maritimes, l’exploitation et la gestion des ressources halieutiques (de la pêche) et pétrolières, etc.
L’altimétrie radar spatiale permet de cartographier le relief de la surface des océans, fournit des renseignements sur la circulation océanique, la hauteur des vagues et la vitesse des vents. De ce fait, elle permet une meilleure compréhension des interactions entre l’océan et l’atmosphère, et donc de mieux cerner leurs répercutions sur le climat. Dans le contexte actuel de réchauffement climatique, la surveillance du niveau de la mer et de l’évolution des glaces s’avère primordiale.
Grâce en particulier à DORIS, système de positionnement développé par le CNES, on détermine avec une très grande précision la position du satellite sur son orbite. DORIS permet également des mesures de l’oscillation de la Terre autour de son axe de rotation et du déplacement du centre de gravité de la Terre

Dans les programmes

Sciences de la vie et de la Terre

Lycée

• La planète Terre et son environnement Planète Terre et environnement global.
• Du passé géologique à l’évolution future de la planète Les variations du niveau de la mer.

Géographie

Collège

• Habiter les littoraux
• Les enjeux du développement durable Thème de convergence : le développement durable, la météorologie et la climatologie.

Cycle 3

• Le ciel et la Terre
• La matière : l’eau, une ressource

Des balises et des cigognes

Cigogne noire équipée d’une balise Argos (© CLS Argos)

Cette photo montre une cigogne noire dans son nid entourée de trois jeunes de l’année (reconnaissables à leur bec jaune). La cigogne possède un squelette interne, c’est donc un vertébré. Elle possède des pattes et sa peau porte des plumes, c’est donc un oiseau.
Chez la cigogne noire, il n’y a pas de dimorphisme sexuel, donc pas d’aspect différent du mâle et de la femelle. À partir de 3 ans (maturité sexuelle), la cigogne noire pond une fois par an entre avril et mai. Elle vit dans nos forêts, où elle y installe son nid et migre vers l’Afrique pour y passer l’hiver dans des condition plus favorables.
Depuis 1966, selon l’Office national des forêts, 43 cigognes noires ont été équipées de balises Argos, dont 16 en France, dans le cadre du programme « Cigognes sans frontières ».
Le système de balise Argos permet, grâce aux satellites, de suivre le déplacement de l’animal au travers des pays et d’identifier des couloirs de migration. L’étude par balise Argos a montré que le mâle et la femelle migrent séparément ; puis se retrouvent au nid, quelque part en Europe. De leur côté, les cigogneaux migreront indépendamment de leurs parents.
Le système utilisé est constitué d’un émetteur miniature, la balise Argos, généralement fixé par collage sur le plumage de la cigogne après capture. Ce système permet de nombreuses études telles que la répartition des êtres vivants dans un milieu, leurs conditions de reproduction et les conséquences de la modification des facteurs physico-chimiques par l’activité humaine.

Dans les programmes

Sciences de la vie et de la Terre

collège

• Le peuplement d’un milieu L’occupation du milieu par les êtres vivants varie au cours des saisons, Suivi migration cigogne.
• Diversité, parentés et unité des êtres vivants Utilisation de la cigogne comme exemple (identification et classification).
• Reproduction sexuée et maintien des espèces dans le milieu Mise en relation des conditions de reproduction sexuée et le devenir d’une espèce dans les milieux.
• Responsabilité humaine en matière de santé et d’environnement Responsabilité collective : biodiversité et activité humaine. Thème de convergence : environnement et développement durable.

Lycée

• La planète Terre et son environnement Planète terre et environnement global

Physique

Lycée

• Vitesse de la lumière et du son Propagation de signaux.