⏱️DURÉE20 min
🎯DIFFICULTÉTrès facile
👶ÂGEDès 7 ans
🧹PROPRETÉPropre
🏠LIEUIntérieur
✅TAUX DE RÉUSSITE99%
Pourquoi une éclipse solaire est-elle si rare alors que la Lune tourne autour de la Terre chaque mois ? Reconstitue le ballet céleste Soleil-Lune-Terre avec une lampe et deux balles pour comprendre ce phénomène fascinant.
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Activité à faire toute l'année, en famille ou en classe !
🧪 Matériel nécessaire
- 🔦 Lampe de poche puissante 1 · maison
- 🏀 Grande balle (type basket, représente le Soleil) 1 · sport
- 🎾 Petite balle (type tennis, représente la Lune) 1 · sport
- 📏 Ruban-mètre 1 · maison
📋 Étapes de l’expérience
1
Mettre en place le Système Solaire
Dans une pièce sombre, allumez la lampe (= le Soleil). La grande balle représente le Soleil, la petite balle la Lune. Vous représentez la Terre.
💡 Éteindre toutes les lumières de la pièce pour mieux voir les ombres.
2
Simuler l'éclipse solaire
Tenez la petite balle (Lune) entre la lampe (Soleil) et vous (Terre) : la Lune projette son ombre sur vous — c'est une éclipse solaire ! Vous êtes dans l'ombre de la Lune.
💡 Déplacez la Lune légèrement de côté : l'ombre passe à côté de vous — pas d'éclipse !
3
Simuler l'éclipse lunaire
Maintenant mettez la Terre (vous) entre la Lune et le Soleil. Projetez l'ombre de la grande balle sur la petite balle : c'est une éclipse lunaire ! La Lune entre dans l'ombre de la Terre.
💡 Expliquez pourquoi il ne se produit pas d'éclipse à chaque lunaison (la Lune est inclinée par rapport à l'orbite terrestre).
🤓 Pourquoi ça marche ?
Une éclipse solaire se produit quand la Lune passe exactement entre le Soleil et la Terre, projetant son ombre sur Terre. Une éclipse lunaire se produit quand la Terre passe entre le Soleil et la Lune. Mais pourquoi si peu souvent ? L'orbite de la Lune est inclinée de 5° par rapport à l'orbite terrestre. La Lune passe généralement au-dessus ou en dessous du plan qui aligne les trois corps — sans éclipse. Un hasard cosmique extraordinaire : la Lune est 400 fois plus petite que le Soleil, mais aussi 400 fois plus proche. Résultat : ils paraissent de même taille vus de Terre. C'est ce qui permet les éclipses totales spectaculaires, où la Lune cache exactement le Soleil !
Concepts scientifiques
éclipse solaireéclipse lunaireombrepénombremécanique céleste
📚 Au programme scolaire : CM1 – 3ème
🔭 La science en détail
Les tailles apparentes ne doivent rien aux chiffres ronds du hasard : le Soleil (1 392 000 km de diamètre) est environ 400 fois plus large que la Lune (3 474 km), mais aussi environ 400 fois plus éloigné, si bien que les deux disques couvrent chacun à peu près 0,5° de ciel. Le cône d'ombre de la Lune mesure au maximum 380 000 km de long, à peine la distance Terre-Lune : selon la date, sa pointe atteint le sol (éclipse totale, avec une bande de totalité large de moins de 270 km, balayée par une ombre filant à plus de 1 700 km/h) ou s'arrête avant (éclipse annulaire, où subsiste un anneau de Soleil).
Lors d'une éclipse lunaire, la Lune ne disparaît pas : elle vire au rouge cuivré. L'atmosphère terrestre réfracte une partie de la lumière solaire vers le cône d'ombre, mais la diffusion Rayleigh élimine le bleu en chemin, et seul le rouge parvient à la Lune. Détail qui condamne le spectacle à long terme : la Lune s'éloigne de 3,8 cm par an. Dans quelques centaines de millions d'années, il ne restera que des éclipses annulaires.
Pour les ados et les parents curieux 🤓
⚠️ Sécurité
⚠️
Rappel important : ne regardez JAMAIS une vraie éclipse solaire sans filtres adaptés
🛠️ Ça n’a pas marché ? Les ratés les plus fréquents
🚀 Pour aller plus loin
✨ Calculez à quelle échelle vos balles représentent le vrai Système Solaire
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📜 La petite histoire
L'éclipse totale du 29 mai 1919 a servi de test décisif à la relativité générale d'Einstein, qui prédisait que la masse du Soleil dévie la lumière des étoiles passant à proximité. L'astronome britannique Arthur Eddington photographie, depuis l'île de Príncipe, les étoiles visibles autour du Soleil masqué par la Lune, puis compare leurs positions à celles mesurées de nuit : le décalage correspondait à la prédiction, environ 1,75 seconde d'arc au bord du disque solaire. L'annonce des résultats, en novembre 1919, rend Einstein mondialement célèbre du jour au lendemain.
💡 Bon à savoir : Cette simulation demande une pièce plongée dans le noir complet pour que l'ombre de la balle soit bien visible. De plus, les proportions de taille entre tes balles ne respectent pas la réalité immense de l'espace.
🔬
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❓ Questions fréquentes
Pourquoi n'y a-t-il pas une éclipse solaire à chaque nouvelle lune ?
L'orbite de la Lune est inclinée de 5 degrés par rapport à celle de la Terre. La plupart du temps, la Lune passe donc un peu au-dessus ou en dessous du Soleil, évitant ainsi l'alignement parfait nécessaire à une éclipse.
Peut-on regarder une vraie éclipse solaire sans protection ?
Jamais ! Regarder le Soleil directement, même partiellement caché, peut causer des dommages irréparables à tes yeux. Il faut impérativement utiliser des lunettes spéciales certifiées ou observer l'ombre projetée à travers un carton percé.
Quelle est la différence entre une éclipse solaire et lunaire ?
Lors d'une éclipse solaire, la Lune se place entre le Soleil et la Terre pour cacher la lumière. Pour une éclipse lunaire, c'est la Terre qui se place au milieu et projette son ombre sur la Lune, lui donnant souvent une couleur rougeâtre.
Combien de temps dure une éclipse solaire totale ?
La phase de totalité, quand le Soleil est complètement caché, est très brève et dure généralement entre 2 et 7 minutes selon l'endroit. L'ensemble du phénomène, du début à la fin du passage de la Lune, prend environ deux heures.
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