Distance Terre-Lune Taille de la Lune

Présentation au sujet: "Distance Terre-Lune Taille de la Lune"— Transcription de la présentation:

1 Distance Terre-Lune Taille de la Lune
Benoît Dasset Georges Comte Michel Ramponi Gérard Trouillot

2 Partie 2 La télémétrie « Laser-Lune »: la méthode actuelle de mesure à très grande précision Observatoire de la Côte d’Azur, Plateau de Calern

3 Télémétrie : du grec « télé » = loin mesure de la distance

4 Rappel: La trajectoire du centre de la Lune autour de la Terre
peut être considérée comme circulaire en première approximation Document Observatoire de la Côte d’Azur

5 Principe : LUNE cible Impulsions
de lumière laser verte (10 tirs par seconde) télescope, laser, horloge «échos» de retour: le télescope capte une très petite fraction de l’énergie envoyée, qui s’est réfléchie sur la cible TERRE

6 LUNE cible départ de l’impulsion laser: l’horloge indique une « date » t Distance télescope-cible: X X est compris entre et km TERRE

7 LUNE cible l’impulsion laser voyage vers la Lune à la vitesse de la lumière, soit km/s TERRE

8 LUNE cible l’impulsion laser atteint le sol de la Lune, là où se trouve le réflecteur TERRE

9 LUNE cible Une toute petite fraction de l’énergie de l’impulsion est réfléchie dans la direction initiale de l’émission: c’est l’«écho de retour» TERRE

10 LUNE cible l’«écho de retour» voyage vers la Terre à la vitesse de la lumière TERRE

11 LUNE cible l’«écho de retour» est capté par le télescope. L’horloge indique une « date de capture » t ’ TERRE

12 t’ - t = 2X / 299 792 pour t et t’ en secondes LUNE
et X en km, en première approximation, on a : LUNE cible t’ - t = 2X / Distance télescope-cible: X X est compris entre et km TERRE

13 Le film des événements lors d’un tir laser:

14 4) Le panneau rétro-réflecteur déposé sur le sol de la Lune par les astronautes de la mission Apollo 11.

15 Positions des panneaux rétro-réflecteurs installés sur la Lune

16 Les problèmes à résoudre :
La précision de la mesure du temps. La très faible énergie de l’écho de retour. La lumière parasite

17 Les deux causes d’erreur principales sur la mesure de la distance Terre – Lune :
La durée et la forme de l’impulsion laser L’orientation du plan du panneau réflecteur par rapport à la Terre La précision atteinte aujourd’hui est de l’ordre de 7 millimètres. Elle permet par exemple d’observer que la Lune s’éloigne de la Terre de quelques centimètres par an…

18 Station au Plateau de Calern

19 Autres applications des télémètres laser dans la vie de tous les jours:
Appareils de mesure rapide et précise des longueurs, peu encombrants, pour les maçons, menuisiers, etc… Contrôle de la vitesse des voitures par les policiers munis de « lidars » infrarouges portatifs.