CTPS 🧬🧠 I Épisode entier I La gravité, la force invisible
Summary
TLDRDans cette vidéo captivante, l'équipe explore les implications de la gravité sur notre quotidien, allant de la manière dont elle affecte le mélange des vinaigres à la préparation des pancakes. On suit Cécile et Christelle qui, à l'aide d'un gravimètre et de satellites, mesurent la variation de la gravité à différents points, y compris au toit d'un bâtiment et en utilisant des expériences en situation de pesanteur zéro dans un Airbus A310. Le physicien Guillaume étudie le comportement des flammes en l'absence de gravité, tandis que Lola, lycéenne, participe à des expériences culinaires. Le script aborde également les conséquences d'une Terre sans gravité, où les lois de la physique ne s'appliqueraient plus, et comment la gravité influence notre vie quotidienne, des expériences de l'aéroport de Mérignac à la préparation des repas en impesanteur.
Takeaways
- 📚 La gravité terrestre est la force d'attraction qui attire tout vers le bas, vers le centre de la Terre.
- 🌍 La gravité est universelle et agit sur tous les objets de la même manière, indépendamment de leur masse.
- 🔍 L'expérience de Cavendish a montré l'attraction entre deux masses, où la masse la plus importante attire la plus petite.
- 🌟 Dans notre système solaire, la Terre est attirée par le Soleil, mais elle est en rotation autour du Soleil, évitant ainsi d'être aspirée.
- 🌕 La Lune, étant moins massive que la Terre, est attirée et tourne autour de la Terre.
- 📐 La différence entre la pesanteur et la gravité est subtile ; la pesanteur est la composante de la gravité qui est légèrement réduite par l'effet de la rotation de la Terre.
- 🧭 Le pendule, grâce à Galilée et Vigan, permet de mesurer l'intensité de la pesanteur grâce à la période d'oscillation qui dépend de la longueur du fil.
- 📈 Le gravimètre utilise la mesure précise de l'élongation d'un ressort pour déterminer la pesanteur à un point donné.
- ✈️ L'expérience en vol zéro-g permet d'étudier les effets de l'impesanteur et des forces de gravitation modifiées sur divers phénomènes, tels que le mélange de liquides ou le comportement du feu.
- 🚀 Les satellites sont utilisés pour mesurer des variations de gravité à grande échelle, comme la fonte des glaciers ou les mouvements de masse lors de tremblements de terre.
- 🌐 Une modification significative de la gravité terrestre affecterait profondément notre quotidien, allant jusqu'à changer notre capacité à cuisiner ou à naviguer dans l'espace.
Q & A
Que signifie le terme 'gravité' dans le contexte de la vidéo?
-Dans le contexte de la vidéo, la 'gravité' fait référence à la force d'attraction qui existe entre deux masses, en l'occurrence la Terre et les objets qui se trouvent sur sa surface ou en son voisinage. Elle est responsable de l'attraction des objets vers le centre de la Terre.
Quel est le rôle de la rotation de la Terre par rapport à la pesanteur et à la gravité?
-La rotation de la Terre crée un effet qui légèrement réduit la force de la gravité à la surface de la planète, ce qui est perçu comme la pesanteur. Cette rotation est également responsable du phénomène de la gravitation centrifuge qui agit en sens inverse de la gravité, influençant ainsi la forme et la distribution de la masse de la Terre.
Comment la pesanteur terrestre est-elle mesurée?
-La pesanteur terrestre est mesurée à l'aide d'un pendule ou d'un gravimètre. Le pendule utilise la période d'oscillation pour déterminer la pesanteur, tandis que le gravimètre mesure la force avec laquelle un ressort tente de s'allonger en raison de la masse de la Terre en dessous.
Quelle est la différence entre la pesanteur et la gravité?
-La 'pesanteur' est la composante de la gravité que nous ressentons à la surface de la Terre, qui est légèrement réduite en raison de l'effet de la rotation de la Terre. La 'gravité' est une force universelle d'attraction qui existe entre deux masses.
Comment la gravité influence-t-elle notre quotidien?
-La gravité influence notre quotidien de plusieurs façons, notamment en déterminant le comportement des objets, comme leur chute vers le sol, et en affectant les processus naturels comme la circulation des océans et l'atmosphère. Sans gravité, les lois de la physique que nous connaissons ne fonctionneraient pas de la même manière.
Que se passe-t-il si la gravité terrestre était modifiée?
-Si la gravité terrestre était modifiée, cela aurait des répercussions considérables sur notre environnement et notre façon de vivre. Par exemple, une gravité plus faible empêcherait les objets de rester attachés à la surface de la Terre, tandis qu'une gravité plus forte rendrait les activités physiques plus difficiles.
Comment la gravité est-elle mesurée à grande échelle, par exemple pour suivre les changements climatiques?
-La gravité est mesurée à grande échelle en utilisant des satellites pour effectuer des mesures précises de la distance entre eux. Les changements de masse sous les satellites, comme ceux causés par la fonte des glaciers, modifient cette distance, ce qui permet de suivre les variations de masse et les impacts du changement climatique.
Quels sont les effets de la gravité sur les expérimentations en conditions d'impesanteur?
-En condition d'impesanteur, comme dans l'avion décrit dans le script, les expériences montrent que de nombreux phénomènes physiques sont affectés par l'absence de gravité. Par exemple, le mélange de liquides, le comportement d'une flamme et même les mouvements des objets sont radicalement différents.
Comment la force gravitationnelle est-elle calculée?
-La force gravitationnelle est calculée en utilisant la formule de Newton, qui exprime la force gravitationnelle comme étant proportionnelle à la product des masses des deux objets et inversement proportionnelle au carré de la distance qui les sépare.
Quels sont les effets de la gravité sur le comportement du feu?
-La gravité affecte le comportement du feu en déterminant la direction de la flamme et la propagation des fumées. En l'absence de gravité, comme dans l'expérience décrite dans le script, la flamme prend une forme sphérique et les fumées ne se dirigent pas vers le haut comme elles le feraient sur Terre.
Comment la gravité influence-t-elle la vie sur Terre?
-La gravité influence la vie sur Terre de plusieurs façons essentielles. Elle maintient l'atmosphère et les eaux sur la planète, influence la forme des organismes vivants et détermine la dynamique des processus naturels tels que les mouvements des océans et la circulation de l'air.
Outlines
😀 La Gravité et l'Ordre dans la Cabane
Le dialogue commence par une conversation entre Cécile et Mathieu concernant le désordre dans la cabane et l'influence de la gravité. Samy intervient en parlant d'un détecteur de fausses excuses. La discussion se dirige vers l'effet de la gravité et son importance dans notre quotidien, y compris pour maintenir les objets en place. Le rôle de la gravité est illustré par une expérience de Cavendish qui montre l'attraction entre masses. La pesanteur terrestre est expliquée comme une force d'attraction de la Terre qui affecte tout, y compris les planètes et les lunes. La différence entre la pesanteur et la gravité est abordée, soulignant que la pesanteur est la composante de la gravité ressentie en raison de la rotation de la Terre.
🧐 Mesure de la Pesanteur à l'Institut de Physique du Globe
Cécile rejoint l'Institut de Physique du Globe de Paris pour mesurer la pesanteur terrestre avec l'aide du Dr. Christelle Chanard, une géophysicienne. Ils utilisent un pendule et un gravimètre pour démontrer que la période d'oscillation d'un pendule dépend de la longueur du fil et de la pesanteur. Une expérience est menée pour mesurer les variations de pesanteur entre le rez-de-chaussée et le toit d'un bâtiment, montrant que plus on s'éloigne de la surface terrestre, moins on est affecté par la gravité. La discussion met en lumière l'importance de la gravité pour notre existence et la manière dont elle varie d'un astre à l'autre.
🚀 Expériences en Vol Zero-G et en Hyper-G
Mathieu participe à un vol zéro-g à bord d'un Airbus A310 pour expérimenter l'impesanteur et une pesanteur très forte. Lola, lycéenne, est également à bord avec d'autres scientifiques pour mener des expériences, notamment en cuisine en impesanteur. Le paragraphe décrit les préparatifs et les premières expériences, y compris l'utilisation d'un yoyo pour observer son comportement en l'absence de gravité. Les expériences révèlent les défis de manipuler des objets et des substances en l'absence de forces de gravitation habituelles.
🔥 Comportement du Feu et Autres Expériences en Impesanteur
Guillaume, un physicien de la Sorbonne, explique une expérience qui consiste à allumer une flamme dans une chambre hermétique pour étudier le comportement des fumées en l'absence de gravité. L'expérience révèle que la flamme prend la forme d'une boule de feu et que les fumées se déplacent différemment que sur Terre. D'autres expériences sont menées, notamment l'essor d'une serviette et l'allumage d'une bougie, mettant en évidence les changements drastiques que la vie subirait sans gravité.
🛰️ Utilisation de Satellites pour Mesurer la Gravité et Suivre le Changement Climatique
Christelle, à l'Institut de Physique du Globe de Paris, utilise des satellites pour mesurer la gravité de la Terre. Les satellites mesurent la distance entre eux avec une précision extrême, ce qui permet de détecter des changements dans les masses terrestres, y compris les glaciers et les mouvements de roches lors de séismes. Ces mesures sont cruciales pour suivre l'évolution des glaciers et le changement climatique, ainsi que pour comprendre les effets des tremblements de terre sur la forme de la Terre.
🥞 Défier la Gravité avec les Crêpes
Le dialogue se termine sur une note plus légère avec une référence à la préparation de crêpes et le défi de Mathieu de faire un concours de voltige aérienne. La mention d'un pancake symbolise l'impact de la gravité sur les tâches quotidiennes et comment elles seraient différentes si la gravité était modifiée. Le paragraphe conclut en soulignant notre adaptation à la gravité terrestre et l'importance de cette dernière pour notre mode de vie.
Mindmap
Keywords
💡Gravité
💡Poids
💡Impesanteur
💡Pesanteur terrestre
💡Gravimètre
💡Satellite
💡Déformation de l'espace
💡Vol zéro-g
💡Aéroport de Mérignac
💡Équivalence des masses
💡Effet de la rotation
Highlights
La gravité terrestre est une force d'attraction qui attire tout vers le bas, rendant la propreté dans une cabane un défi humoristique.
Max utilise un détecteur de fausses excuses pour bluffer sur le non-rangement de la cabane, une plaisanterie sur la nature de la gravité.
Une explication humoristique de la gravité comme cause de l'impossibilité de ranger, renforçant la connaissance que la gravité est partout autour de nous.
Démonstration de l'attraction gravitationnelle entre masses en utilisant une expérience simplifiée avec des boules et des blocs en béton.
Explication de l'attraction gravitationnelle par Henri Cavendish, qui a mesuré l'attraction entre masses et démontré que la masse plus importante attire la plus petite.
La différence entre la pesanteur et la gravité est abordée, où la pesanteur est la composante de la gravité modifiée par la rotation de la Terre.
Cécile a pour mission de déterminer la valeur de la pesanteur terrestre, un élément clé pour comprendre les forces agissant sur les objets.
Utilisation d'un pendule pour mesurer l'intensité de la pesanteur, en se basant sur les travaux de Galilée et de Vigan.
Les variations de la pesanteur terrestre en fonction de l'altitude sont mesurées à l'aide d'un gravimètre.
L'expérience du yoyo en conditions d'hyperpesanteur et d'impesanteur montre comment les forces affectent les mouvements.
L'effet de la gravité sur les phénomènes quotidiens comme la cuisson et la flamme d'une bougie est exploré à travers des expériences.
Les implications de la gravité sur la vie quotidienne sont discutées, y compris la façon dont elle influence les lois de la physique.
L'impact de la gravité sur la forme de la Terre et la manière dont elle peut changer en raison de phénomènes tels que les tremblements de terre.
Utilisation de satellites pour mesurer la gravité de la Terre et surveiller des changements comme la fonte des glaciers et les mouvements de masse internes.
La théorie d'Albert Einstein sur la déformation de l'espace par la masse est abordée pour expliquer le mouvement des planètes autour du Soleil.
Expérience de vol zéro-g à bord d'un Airbus A310 pour simuler l'impesanteur et tester des expériences scientifiques.
L'adaptation humaine à la gravité terrestre et les défis que poserait une gravité modifiée sur d'autres planètes.
La gravité terrestre est de 9,81 m/s², une valeur critique pour notre existence et notre mode de vie quotidien.
Transcripts
[Musique]
Cécile
Mathieu qu'est-ce que c'est que ce bazar
dans la cabane vous avez rien ranger
j'espère que vous avez une bonne excuse
en fait on a voulu ranger mais
pas de fausses bonne excuse Samy
enclenche ton détecteur de fausses bonne
excuse je te fais ça tout de suite max
détecteur initialisé mais c'est quoi ce
truc je repose la question pourquoi
est-ce que vous n'avez pas rangé la
cabane bon max je te jure on a essayé de
ranger mais on n'a pas pu
cause de la gravité de la gravité
bonne excuse bon vous avez de la chance
que Samy trouve ça marrant mais ouais
franchement en plus ici je sens une
gravité très pesant
elle est de combien dans cette cabane
d'ailleurs Cécile pour répondre à ta
question je peux t'arranger un
rendez-vous à l'Institut de physique du
globe ça te branche mais ouais trop bien
enfin j'ai plus envie de dire grave
allez salut les gars et toi Mathieu je
te propose d'aller tester d'autres
gravités quand tu vas revenir tu vas
adorer la gravité terrestre défi
acceptez Samy je me sens déjà beaucoup
plus léger allez à toute max
tu aurais pu le prévenir que là où tu
l'envoies il risque fort de vomir je
voulais lui dire mais j'ai oublié si
même les machines se mettent à mentir
allez regardons ce que la science a nous
apprendre sur la gravité cette
fascinante force invisible
[Musique]
[Applaudissements]
[Musique]
sans la gravité terrestre Matthieu et
Cécile n'ont pas tort jamais ce livre ne
se retrouverait par terre
c'est grâce à cette force d'attraction
qu'il est irrémédiablement attiré vers
le sol vers le centre de la terre pour
être précis c'est une bonne excuse pour
ne pas ranger la cabane car la gravité
est partout autour de nous et elle
attire tout vers le bas
mais qu'est-ce que la gravité
si je tire sur cette corde je soulève le
livre j'exerce alors une force opposée à
celle que l'on appelle la force
gravitationnelle comme toute force elle
s'exprime en Newton grand N et si cette
force existe c'est parce que le livre
tout comme nous est soumis à la
pesanteur terrestre c'est-à-dire à
l'attraction de la terre la force
gravitationnelle c'est une interaction
entre deux masses ici le livre et la
terre et qui des deux gagne pour y
répondre j'ai reproduit tout à l'heure
une expérience réalisée à la fin du
XVIIIe siècle Samy tu la montres
j'ai accroché deux boules à chaque
extrémité d'une barre puis j'ai placé
deux gros blocs en béton assez lourd à
proximité des boules
regardez bien ce qui va se passer après
quelques minutes
les boules sont attirées par les blocs
en béton qui sont plus lourds
merci Samy cette expérience a été
réalisée par un chercheur anglais Henri
Cavendish elle démontre l'attraction
entre deux masses et c'est la masse la
plus importante qui attire la plus
petite elle exerce une attraction alors
inutile de vous dire qu'entre le livre
et la terre c'est la terre qui gagne
exactement Samy cette notion peut être
appliquée à plus grande échelle encore
par exemple notre système solaire la
masse de la Terre est 109 fois
inférieure à celle du soleil normalement
nous devrions être attirés par lui et
finir en barbecue mais heureusement nous
sommes en rotation autour du soleil ce
qui empêche de mal finir c'est pour cela
que c'est la terre qui tourne autour du
soleil et non l'inverse même chose pour
la lune qui est moins massive que la
terre et qui gravite autour de nous vous
l'aurez compris que ce soit pour ce
livre ou pour notre planète nous sommes
tous soumis à l'attraction
gravitationnelle notre vie serait
vraiment différent si cette attraction
était modifiée il y a une nuance entre
le terme pesanteur et gravité la
pesanteur c'est la gravité légèrement
réduite par l'effet de la rotation de la
Terre dans le langage courant on a
tendance à dire que nous sommes soumis à
la gravité lorsque nous sommes sur terre
alors que l'on devrait dire que nous
sommes soumis à la pesanteur si la
différence est vraiment infilt et
justement cécile a pour mission de nous
donner la valeur de la pesanteur
terrestre allons voir si elle a réussi
sa mission Samy tu l'appelles connexion
établie max
[Musique]
pas trop fatigué ah max non non ça va oh
mais tu sais c'est la pesanteur oh là là
j'ai du mal à m'en extraire la mondo la
gravité ou la pesanteur je pense que tu
devrais plutôt tenter d'estimer sa
valeur
coucou je suis arrivé à l'Institut de
physique du globe de Paris ici on étudie
la terre les planètes l'environnement et
les liens entre tout ça je ne pouvais
pas mieux tomber j'ai rendez-vous avec
le docteur Christelle Chanard elle est
géophysicienne spécialisée dans les
mesures de gravité suivez-moi
bonjour Christelle salut Cécile regarde
ce que je t'ai préparé et mais c'est un
pendule ça c'est avec ça qu'on peut
mesurer l'intensité de la pesanteur
exactement et ça c'est grâce à deux
scientifiques Galilée un astronomie
italien et Vigan un astronome hollandais
et comment ça fonctionne et ben en fait
ces deux scientifiques ont montré deux
choses le premier c'est Galilée en 1632
qui a repéré tu vois que la période
d'oscillation c'est-à-dire le temps
d'aller retour du pendule ne dépendait
ni de la masse du pendule ni de
l'amplitude des oscillations enfin pour
des petites oscillations et puis un
petit peu plus tard ces weekends en 1659
qui lui a au démontré la formule exacte
qui montrait que la période
d'oscillation du pendule dépendait en
fait uniquement de la longueur du
pendule et d'un paramètre fondamental en
physique qu'on appelle la pesanteur
petit g ah donc si j'ai bien compris si
on connaît la longueur du fil et
l'oscillation on peut déterminer la
pesanteur c'est ça c'est génial ça comme
machine allez je prends non non attends
ça c'était quand même au XVIIe siècle
depuis on les instruments un peu plus
précis en particulier le gravimètre et
ce que je te propose de faire c'est
d'aller essayer de mesurer la différence
de la pesanteur entre le rez-de-chaussée
du bâtiment et son toit ok j'accepte
cette mission allez c'est parti ça y est
on est arrivé au rez-de-chaussée on est
en quelque sorte au plus près de la
Terre et ici on va mesurer la différence
de gravité entre le rez-de-chaussée et
le toit qu'on ira avoir plus tard
n'est-ce pas Christelle oui c'est ça
Cécile ce gravimètre en fait à
l'intérieur une masse qui est suspendue
à un ressort d'accord et le tout est
dans une boîte où on a fait le vide et
en fonction de la masse qui se trouve en
dessous du gravimètre ici en
l'occurrence la masse de la Terre sous
nos pieds le ressort va vouloir
s'allonger et grâce à la mesure précise
de l'élongation de ce ressort on va
pouvoir mesurer la pesanteur allez à toi
l'honneur appuie sur le bouton OK hop là
on va calculer la pesanteur voilà ça
bougeait et oui en fait c'est très
sensible donc en quelques secondes on va
avoir une valeur de la pesanteur mais je
comprends pas bien les résultats là ça
veut dire quoi tous ces chiffres c'est
une valeur de pesanteur de référence ici
au rez-de-chaussée et c'est une
accélération ça veut dire que on est en
fait en chute constante et que ce qui
nous retient finalement c'est le sol
donc la pesanteur c'est une chute ah
j'aime bien cette idée je vais pouvoir
expliquer à Max pourquoi les objets
tombent tout le temps sur le sol et moi
je suis irrémédiablement scotché à mon
transat et tu entends ça max c'est pas
de ma faute hein Cécile ce n'est pas une
excuse ce qu'il faut savoir c'est que la
force gravitationnelle n'a pas la même
valeur suivant l'astre sur lequel on se
trouve si on lâche une balle à 1 km de
distance par exemple sur le soleil elle
tombe en 2,7 secondes rapide alors que
sur terre sa chute mettrait 14,3
secondes en imaginant qu'il n'y ait
aucune force de frottement de l'air pour
la ralentir
[Musique]
et oui la gravité lunaire ou la gravité
terrestre s'applique à tous de la même
manière quel que soit notre masse
maintenant revenons au gravimètre de
Cécile et Christelle voici à quoi ça
ressemble à l'intérieur il y a un poids
accroché à un ressort et le tout est
dans le vide c'est à dire qu'il n'y a
pas d'air dans le gravimètre le poids
est en interaction avec la masse
gigantesque de la terre qui se trouve
juste en dessous si on augmente la masse
sous le poids en plaçant par exemple ce
gros bloc de béton juste en dessous
l'attraction augmente un peu
[Applaudissements]
en revanche si on éloigne le poids du
centre de la Terre
alors c'est l'inverse le poids sera
moins soumis à l'attraction terrestre on
devrait donc voir s'afficher une gravité
inférieure normalement Cécile devrait en
haut de son immeuble voire une
attraction terrestre réduite par rapport
à la mesure qu'elle a faite au sol mais
voyons ça Sami Cécile devrait déjà être
arrivé sur le toit tu l'appelles
connexion établi max
alors c'est si tu es pas encore arrivé
si tu crois que c'est facile de
s'extraire de l'attraction terrestre
allez je continue à monter
oh non encore 6 étages
[Musique]
ça y est on est enfin arrivé sur le toit
de l'immeuble et avec Christelle on est
sur le point de mesurer la pesanteur
c'est ça c'est bon c'est prêt c'est
reparti sur le bouton
est légèrement différent tout à l'heure
ouais c'est parce que maintenant on est
sur le toit tout à l'heure on était au
rez-de-chaussée et comme on a gagné en
altitude et ben on est moins attiré par
la terre et du coup la valeur de la
pesanteur peut Tiger a diminuer donc
plus on prend la hauteur moi la
pesanteur est forte d'accord ok j'ai
compris c'est super ça comme appareil oh
je devrais le prendre avec moi la cabane
c'est pour justifier deux trois trucs à
Max une histoire de rangement de cabane
bref j'expliquerai ok t'es d'accord
j'aimerais bien te montrer un dernier
truc dans mon bureau
la gravité aujourd'hui c'est un terme
qu'on utilise quasiment tous les jours
mais il a fallu des siècles plus
précisément 2000 ans pour la comprendre
d'abord il y a eu Aristote à l'Antiquité
qui a évoqué l'idée puis Galilée qui a
défini l'attraction terrestre suivi de
très près par le célèbre Newton qui a
formalisé la force gravitationnelle mais
encore à cette époque on ne savait pas
comment cette force interagissait entre
les masses c'est Einstein qui a réussi à
comprendre l'impact de la gravité Sami
tu nous montres à Einstein a compris
qu'une masse déforme l'espace sans le
Soleil la Terre voyagerait en ligne
droite mais le soleil déforme l'espace
et la terre tourne autour de cette
cavité formée par le soleil Einstein a
compris que si la terre tourne autour du
soleil c'est parce qu'elle suit cette
déformation elle est en quelque sorte
dans le champ gravitationnel du soleil
avec cette découverte il a permis de
visualiser une des forces fondamentales
les plus mystérieuses de la
nous sommes parfaitement adaptés à la
gravité terrestre et une légère
modification pourrait chambouler notre
quotidien justement Matthieu va le
découvrir sa vie tu l'appelles connexion
établi max
je suis arrivé à l'aéroport de Mérignac
près de Bordeaux et tu as vu ma combi
elle est top il y a écrit kitness Centre
national d'études spatiales alors bon je
vais pas vraiment aller dans l'espace
mais j'ai décroché un ticket un peu
particulier pour un vol zéro g à bord de
cet avion
[Musique]
dans cet appareil je vais expérimenter
l'impesanteur mais aussi une pesanteur
très forte plus forte que celle qu'on a
sur Terre on va faire des paraboles à
des milliers de maîtres d'altitude en
gros on va faire de la voltige sauf que
là l'avion fait plusieurs tonnes
j'espère qu'il est solide mais attention
je ne serai pas tout seul à bord il y
aura des dizaines de personnes parmi
lesquelles des scientifiques qui vont
faire tout un tas d'expérience et parmi
ces scientifiques il y a Lola bonjour
Lola salut monsieur Lola tu es lycéenne
au lycée Marguerite de Valois à
Angoulême et je crois savoir que ton
lycée a gagné un concours du CNES qui te
permet de monter à bord de l'Airbus A310
exactement alors aujourd'hui on va
tester 9 expériences dans le but
d'améliorer la nourriture notamment des
astronautes dans l'espace donc on va
faire de la cuisine en impesanteur voilà
c'est ça tu as un yoyo dans les mains à
quoi ça va te servir alors ça c'est pour
voir si le yoyo en impesanteur va partir
dans tous les sens et en hyperpesanteur
si en effet il va bien voir une
trajectoire vers le bas j'ai envie de
dire embarquement immédiat allez hop
tu as ton sac à
[Musique]
vomi
alors cet avion c'est un Airbus A310
tout ce qu'il y a de plus normal sauf
que bien sûr il a été aménagé pour faire
des expériences et qu'il faut trois
personnes pour le piloter il y a un
pilote qui va gérer l'angle de monter et
de descendre surtout le cabrer lorsqu'on
va monter très très fort comme une fusée
il y a un deuxième pilote qui va
maintenir la position horizontale de
l'avion pour que il n'y ait pas trop de
roulis et un troisième pilote va gérer
la poussée des moteurs les paramètres de
vol les alarmes etc bon moi d'habitude
je prends pas trop l'avion mais là pour
la science je vais faire une petite
exception
nous sommes en train d'arriver à 6000
mètres d'altitude
nous entendons le décompte du pilote et
dans 5 secondes environ il va cadrer
l'avion à 50 degrés et là nous allons
ressentir deux fois la pesanteur
terrestre regardez mon visage
donc là je pèse 140 kg
et à la fin de cette ressource
nous continuons de monter jusqu'à 8500
mètres d'altitude
mais l'impesanteur comme vous le
constatez a déjà commencé
[Musique]
toujours en impesanteur
et à 7500 m oh on reprend deux fois la
gravité terrestre nous ne sommes plus en
zéro gravité mais nous avons deux fois
la pesanteur terrestre
et c'est dur et nous allons faire cette
expérience 30 fois pendant un vol de
trois heures
c'est le moment de l'expérience du yoyo
là on est à un G l'avion on va le
normalement le yoyo monter descend c'est
ce qu'on attend de lui mais que va-t-il
se passer en hyper pesanteur et en
impesanteur quand nous allons l'éviter
et bien que va faire le
oh mais un moment bien
je dois donner beaucoup plus impulsion
pour qu'il remonte
il semble vouloir rester en bas il est
comme moi il a pas envie d'aller vers le
haut
bon bah là
c'est n'importe quoi
[Musique]
[Musique]
bon on va dire que on hyperpesanteur ça
marche déjà pas top en apesanteur c'est
n'importe quoi
n'importe quoi
l'expérience n'est pas conclure
de Lola Lola qui subit un petit peu mal
des transports avec un pesanteur Marie
là on va faire l'expérience de la
vinaigrette pour voir si ça se mélange
bien si les astronautes pour manger les
salades c'est ça qu'est-ce que tu vas
faire là alors en fait on sait que lui
il est le vinaigre ça se mélange pas
donc c'est pas miscible et on va voir si
cette hyper pesanteur ou l'absence
totale de gravité va jouer un rôle sur
cette miscibilité
donc là tu vois mettre ici on est en 2G
on voit que l'intérieur de la fiole ne
bouge pas on a toujours la couche
d'huile au dessus du vinaigre et là on
arrive
bien plus de gravité et on voit que
ce mélange pas du tout ça va bouger dans
la fiole mais ils vont pas se mélange
pas se mélanger non ça ne change pas les
règles de miscibilité
Mathieu tu vois qu'on soit en hyper
gravité ou en impesanteur la vie n'est
pas la même moi aussi je réalise des
expériences regardez sur terre facile
d'essorer une serviette
mais si la gravité est réduite voire
néante c'est beaucoup moins simple sur
ces images l'astronaute Chris and field
tente d'essorer une serviette ça ne
fonctionne pas vraiment
cette serviette est vraiment très
mouillée
[Musique]
l'eau formatube autour de la serviette
vous voyez comment l'eau recouvre mes
mains en fait l'eau se retire de la
serviette
et se propage sur mes mains
et si je relâche doucement la serviette
l'eau reste là où elle est
alors voilà l'expérience s'est déroulée
à merveille
sur terre allumez une bougie c'est
simple la flamme va vers le haut et les
fumer s'élève mais à quoi ressemblerait
cette flamme sans gravité
et justement max parmi toutes ces
expériences il y en a une qui étudie le
comportement du feu en impesanteur et
cette expérience c'est celle de
Guillaume bonjour Guillaume salut
Mathieu tu es physicien à la Sorbonne
université et là c'est ton expérience
explique-nous concrètement ce que vous
allez faire on va propager une flamme
dans cette chambre qui est complètement
fermé hermétique et ici on a un
détecteur à l'échappement et on essaie
de comprendre si oui ou non le détecteur
va se déclencher en voyant passer les
fumées de la flamme qui se propage dans
la chambre et la question c'est est-ce
que les fumées on est capable de les
voir par ce détecteur qui lui voit tout
ce qu'il faut quand on est à terre en
place on est là
[Musique]
1 2 3
[Musique]
ok Guillaume on est en un pesanteur là
vous avez lancé votre flamme qu'est-ce
qu'on observe sur le moniteur
l'écoulement d'air qui l'aiment se
déplace de la gauche vers la droite sur
ce que tu vois alors c'est évidemment
pas du tout la même forme qu'à gravité
terrestre la flamme elle apparaît comme
une boule de feu qui se promène
tranquillement oui elle est beaucoup
moins allongée finalement
de particules
effectivement c'est c'est très clair que
la flamme elle est vraiment différente
et on voit bien l'échappement des fumées
de la gauche vers la droite mon Messie
je vous laisse travailler essayez de ne
pas être malade moi ça commence un petit
peu mais je vais quand même aller
m'amuser dans la zone de freeflight
pour la fin du vol ce serait dommage de
pas en profiter allez
oh là là je crois qu'on pourrait me le
décrire 100 fois que tant qu'on l'a pas
vécu bon c'est absolument pas ce que ça
fait voilà
bon max je crois que je vais profiter
encore de cette unesanteur pour faire
quelques petites cabrioles après toi je
rentrerai à la cabane
Mathieu je te trouve un peu blanc tu
devrais aller te poser pour éviter
d'être malade sans gravité beaucoup de
lois de la physique et les phénomènes
qui les accompagnent n'existeraient plus
imaginons ce scénario catastrophe plus
de gravité en premier lieu rien ne
pourrait tenir à la surface de la Terre
par exemple on ne pourrait pas poser
d'objets sur l'eau pour les faire
flotter on ne pourrait pas non plus les
faire couler l'eau ne pourrait plus
bouillir et libérer des bulles de gaz à
la surface sur Terre les gaz chaud monte
et les gaz froid descendent mais sans
gravité cela n'existe plus il n'y aurait
plus de chauffage avec des radiateurs et
plus de montgolfière
on quitterait le seul pour
errer dans l'espace mais comme tout ce
qui se trouve sur terre les arbres les
bâtiments qui sont ancrés même les
océans et les montagnes et ce n'est pas
tout max l'atmosphère aussi
disparaîtrait bon pas de panique la
gravité est liée à la masse et celle de
la Terre est suffisamment importante
pour que nous conservions une gravité et
si nous devions imaginer notre terre
avec une gravité supérieure ce n'est pas
mieux nous devrions être beaucoup plus
musclé pour nous déplacer car comme vous
l'avez vu avec Mathieu on sera beaucoup
plus lourd max c'est s'il t'appelle
je suis toujours à l'Institut physique
du globe de Paris et Christelle est en
train de mesurer la gravité de la terre
et tiens-toi bien elle fait ça avec un
satellite ça change du gravimètre de
tout à l'heure et le fait pas ça avec un
mais deux satellites et ben je te montre
regarde on a deux satellites qui sont à
une altitude d'à peu près 500 km
au-dessus de la surface de la terre et
ils vont se suivre à une distance à peu
près 200 km l'un de l'autre et l'idée
c'est qu'on va mesurer très précisément
la distance entre ces deux satellites et
ça on le fait avec une précision de
l'ordre de la taille d'un cheveu quand
le premier satellite va voler au dessus
d'une montagne par exemple et ben comme
il y a plus de masse sous ses pieds il
va être plus attiré et donc la distance
entre les deux satellites va changer et
donc à partir juste de la mesure de la
distance entre ces deux satellites on
arrive à remonter au masque qui sont
survolés par les deux satellites une
fois que vous avez toutes ces mesures
elles vous servent à quoi exactement
qu'on les utilise pour essayer de suivre
l'évolution des glaciers et en
particulier la fonte des glaces parce
que qu'est-ce qui se passe quand un
glacier fond et ben ça m'a change et
donc la valeur de la gravité change et
l'idée c'est que on va faire non
seulement une mesure de gravité mais on
va revenir régulièrement l'affaire avec
nos satellites au-dessus du glacier et
comme ça on va pouvoir suivre
l'évolution de la fonte du glacier et
donc du dérèglement climatique et du
coup ces mesures que vous prenez sans
arrêt vous permettent d'observer la
variation des masses de la terre c'est
ça et donc ça c'est vrai pour les
glaciers comme je viens de te compliqué
et donc le changement climatique mais
c'est vrai aussi pour les masses à
l'intérieur de la Terre par exemple
quand on a des très grands tremblements
de terre à l'intérieur de la Terre il y
a plein de masses de roches qui vont
bouger et donc on va pouvoir les mesurer
et voir l'impact du tremblement de terre
dans un max la forme de la terre elle
change tout le temps bon plutôt que
d'utiliser le gravimètre je pense que je
vais plutôt utiliser les données du
satellite pour pouvoir mesurer la
gravité de la cabane tu veux bien
m'aider ouais avec plaisir je fais ça et
puis je reviens au max à tout à l'heure
ok à tout de suite Cécile nous nous
sommes adaptés à la gravité terrestre
qui est de
9,81 m par seconde au carré et qui nous
attire continuellement vers le centre de
la terre comme ce livre
une accélération à ne pas confondre avec
la force de gravitation qui elle dépend
de la masse du livre et de la gravité et
qui s'exprime en Newton si la gravité
terrestre était super ou inférieure à
celle que nous avons aujourd'hui cela
modifierait fondamentalement notre mode
de vie c'est pourquoi si un jour il est
question de visiter d'autres planètes à
la gravité différente il faudra trouver
des moyens pour que nous puissions y
évoluer mais ça c'est déjà une autre
histoire en attendant on est bien chez
nous
alors Mathieu bien sûr que tu veux pas
un bon pancake
tu digères pas ton vol en avion
mais c'est ça aussi de vouloir défier la
gravité gravité sans laquelle nous
n'aurions pas pu préparer ces délicieux
pancakes en parlant de gravité max
est-ce que tu sais faire ça et hop là tu
veux faire un concours de voltige
aérienne tu parles à un expert alors
attention pas ça sur l'aile
non mesdames et messieurs l'ultime le
Cécile aux pancake
est-ce que ton pancake aurait été fier
la gravité mais il est où
[Musique]
[Musique]
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