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jeudi 17 juillet 2025

Entretiens sur la pluralité des mondes


Objectif : le parcours "goût des sciences"

L 'EN nous dit: 
Classe de première de la voie générale
Objet d'étude pour lequel les œuvres sont renouvelées pour la première de l'année 2025-2026
La littérature d'idées du XVIe siècle au XVIIIe siècle
  • Étienne de La Boétie, Discours de la servitude volontaire / parcours : « Défendre » et « entretenir » la liberté.
  • Bernard Le Bouyer de Fontenelle, Entretiens sur la pluralité des mondes / parcours : le goût de la science.
  • Françoise de Graffigny, Lettres d'une Péruvienne (en incluant les éléments de la seconde édition augmentée de 1752 suivants : l'introduction historique aux Lettres Péruviennes et les Lettres XXVIII, XXIX, XXX et XXXIV) / parcours : « un nouvel univers s’est offert à mes yeux ».
En dessous recherche, création (avec ou sans IA) de ressources.

Je ne peux que vous conseiller après lecture de faire un petite virée nocturne pour observer le ciel.  Prévoyez en une pour voir la rotation de la voûte céleste et localiser Mars par rapport à une constellation. Puis une autre un peu plus tard pour visualiser le déplacement de Mars par rapport aux étoiles du fond du ciel. Notez que si vous choisissez Saturne, l’intervalle d’observation sera plus long ;)
(Pour info en 2025-2026 Mars est grosso modo de l'autre côté du Soleil par rapport à la Terre donc observation de Mars juste après le couché avant décembre et juste avant le levé du Soleil après janvier...)

Notions

Pluridisciplinarité

  • Vidéo présentant la rotation de la terre autour du soleil et observations sur terre des étoiles fixes et des planètes 

Carte du ciel

Ephémérides et équations célestes 

Ecliptique

  • Script écliptique python (création IA)

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
from matplotlib.animation import FuncAnimation
from matplotlib.widgets import Button

# Paramètres
obliquity = 23.44  # inclinaison de l'écliptique en degrés
obliquity_rad = np.radians(obliquity)
theta = np.linspace(0, 2 * np.pi, 200)

# Sphère céleste
x_eq = np.cos(theta)
y_eq = np.sin(theta)
z_eq = np.zeros_like(theta)
x_ecl = np.cos(theta)
y_ecl = np.sin(theta) * np.cos(obliquity_rad)
z_ecl = np.sin(theta) * np.sin(obliquity_rad)

# Projection cylindrique : x = mois, y = déclinaison
months = [
    "Mars", "Avr", "Mai", "Juin", "Juil", "Août", "Sept", "Oct", "Nov", "Déc", "Janv", "Fév", "Mars"
]
month_pos = np.linspace(0, 12, len(months))
lambda_ecl = np.linspace(0, 2 * np.pi, 200)
dec = np.arcsin(np.sin(obliquity_rad) * np.sin(lambda_ecl)) * 180 / np.pi

# Saisons (positions en mois)
seasons = {
    "Équinoxe printemps": 0,
    "Solstice été": 3,
    "Équinoxe automne": 6,
    "Solstice hiver": 9
}

fig = plt.figure(figsize=(10, 10))
gs = fig.add_gridspec(2, 1, height_ratios=[2, 1])
ax3d = fig.add_subplot(gs[0], projection='3d')
ax2d = fig.add_subplot(gs[1])

# Pour le bouton pause/play
is_paused = [False]  # Utilisation d'une liste pour mutabilité dans la closure

def update(frame):
    ax3d.cla()
    ax2d.cla()
    # Sphère céleste animée
    ax3d.set_box_aspect([1, 1, 1])  # Sphère non déformée
    ax3d.view_init(elev=30, azim=frame)
    # Equateur céleste
    ax3d.plot(x_eq, y_eq, z_eq, 'b', label="Équateur céleste")
    # Écliptique
    ax3d.plot(x_ecl, y_ecl, z_ecl, 'orange', label="Écliptique (23,44°)")
    # Sphère de fond
    u, v = np.mgrid[0:2*np.pi:20j, 0:np.pi:10j]
    xs = np.cos(u)*np.sin(v)
    ys = np.sin(u)*np.sin(v)
    zs = np.cos(v)
    ax3d.plot_wireframe(xs, ys, zs, color="gray", alpha=0.1)
    # Terre au centre
    u_s, v_s = np.mgrid[0:2*np.pi:10j, 0:np.pi:10j]
    r_terre = 0.07
    x_terre = r_terre * np.cos(u_s) * np.sin(v_s)
    y_terre = r_terre * np.sin(u_s) * np.sin(v_s)
    z_terre = r_terre * np.cos(v_s)
    ax3d.plot_surface(x_terre, y_terre, z_terre, color='deepskyblue', alpha=1)
    # Axe pointant vers le Soleil apparent sur l'écliptique
    idx = frame % len(theta)
    x_sol = np.cos(theta[idx])
    y_sol = np.sin(theta[idx]) * np.cos(obliquity_rad)
    z_sol = np.sin(theta[idx]) * np.sin(obliquity_rad)
    ax3d.quiver(0, 0, 0, x_sol, y_sol, z_sol, color='red', linewidth=2, arrow_length_ratio=0.1)
    ax3d.scatter([x_sol], [y_sol], [z_sol], color='red', s=60, label="Soleil apparent")
    ax3d.legend()
    ax3d.set_xlim([-1.2, 1.2])
    ax3d.set_ylim([-1.2, 1.2])
    ax3d.set_zlim([-1.2, 1.2])
    ax3d.set_title("Plan de l'écliptique vs équateur céleste")
    ax3d.set_axis_off()

    # Projection cylindrique animée
    x_proj = np.linspace(0, 12, len(dec))
    ax2d.plot(x_proj, dec, color='orange', label="Déclinaison du Soleil")
    for name, pos in seasons.items():
        ax2d.axvline(pos, color='gray', linestyle='--', alpha=0.7)
        ax2d.text(pos, 25, name, rotation=90, va='bottom', ha='center', fontsize=9, color='black')
    x_point = x_proj[idx]
    y_point = dec[idx]
    ax2d.plot([x_point], [y_point], 'ro', markersize=10, label="Position du Soleil")
    ax2d.axvline(x_point, color='red', linestyle=':', alpha=0.5)
    ax2d.axhline(y_point, color='red', linestyle=':', alpha=0.5)
    ax2d.set_xticks(month_pos)
    ax2d.set_xticklabels(months)
    ax2d.set_xlim(0, 12)
    ax2d.set_ylim(-25, 25)
    ax2d.set_ylabel("Déclinaison (°)")
    ax2d.set_title("Projection cylindrique de l'écliptique (déclinaison du Soleil)")
    ax2d.legend(loc='upper right')

def on_click(event):
    is_paused[0] = not is_paused[0]

def gen():
    frame = 0
    while True:
        if not is_paused[0]:
            yield frame
            frame = (frame + 1) % len(theta)
        else:
            yield frame

# Ajout du bouton pause/play
ax_button = plt.axes([0.8, 0.01, 0.1, 0.05])
button = Button(ax_button, 'Pause/Play')
button.on_clicked(on_click)

ani = FuncAnimation(fig, update, frames=gen, interval=50, cache_frame_data=False)
plt.subplots_adjust(bottom=0.08, top=0.97, hspace=0.25)  # Laisse de la place pour le bouton
plt.show()

on
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