La forme et l'âge de la Terre : une démarche scientifique historique

En 30 secondes

• Ératosthène a comparé les angles d'ombre à Syène et Alexandrie (7,2°, soit 1/50 de cercle) pour estimer la circonférence terrestre à environ 250 000 stades.
• La datation radiométrique utilise la demi-vie d'isotopes comme dans l'uranium-plomb sur zircon pour dater des roches de plusieurs milliards d'années.
• Clair Patterson a estimé, en 1956, l'âge de la Terre à environ 4,55 milliards d'années en datant des météorites, une valeur proche de celle retenue aujourd'hui.

Ce que tu sauras faire

• Décrire la méthode d'Ératosthène pour mesurer la circonférence terrestre et discuter de sa précision.
• Expliquer le principe de la datation radiométrique des roches à partir de la demi-vie d'un isotope.
• Retracer comment l'âge de la Terre a été estimé à environ 4,55 milliards d'années par datation de météorites.
• Illustrer comment une démarche scientifique rigoureuse permet d'affiner une mesure au fil du temps.

Les mots à connaître

Méridien terrestre

un grand cercle imaginaire qui fait le tour de la Terre en passant par les deux pôles ; sa longueur totale définit la circonférence terrestre.

Circonférence terrestre

la longueur totale du tour de la Terre le long d'un méridien, estimée par Ératosthène à environ 250 000 stades, proche de la valeur actuelle d'environ 40 000 km.

Méthode d'Ératosthène (gnomon)

la méthode qui compare, le même jour à midi, les angles d'ombre portée par un bâton vertical (gnomon) en deux villes distantes de latitude différente, pour en déduire la circonférence terrestre.

Le piège classique

Croire qu'Ératosthène disposait d'instruments de mesure modernes (satellites, lasers), alors qu'il a utilisé uniquement des ombres, des angles et des distances mesurées par des marcheurs professionnels (les bématistes).

L'astuce

Ératosthène : ombre + angle + distance, jamais de satellite. Retiens le rapport 7,2°/360° = 1/50.