mardi 17 mars 2015

Observer l'éclipse de Soleil sans lunettes spéciales, grâce à un sténopé.

Vous aimeriez observer l’éclipse partielle de soleil ce vendredi 20 mars, mais vous n’avez pas pu vous procurer les lunettes spéciales en mylar ? Qu’à cela ne tienne, il existe une autre méthode très simple qui vous permettra de voir en toute sécurité ce croissant de soleil et d’en faire profiter tout un groupe en même temps. Il vous suffira juste d’un peu de travail manuel, pour fabriquer un sténopé « maison ». Le gros intérêt d’un sténopé est qu’il permet une observation par projection et qu’il ne fait intervenir aucun système optique de focalisation, donc sans risque pour les yeux.



Le concept de sténopé repose sur la projection de l’image du Soleil par un petit trou, ce qui est le principe même de la chambre noire. Il existe par ailleurs différentes façons de construire un sténopé pour l’observation du soleil.

Le sténopé « à tube »
Vous avez besoin d’un tube de carton, d’une feuille de carton rigide, d’une feuille de papier translucide (papier calque ou papier sulfurisé par exemple), d’une épingle, et d’un rouleau de ruban adhesif. 
Fermez la première extrémité de votre tube avec la feuille de carton rigide en la scotchant, aucune lumière ne doit pouvoir rentrer dans le tube par cette ouverture (pour le moment).
A l’autre extrémité du tube, faites de même, mais avec le papier translucide. C’est par ce côté que vous pourrez voir le croissant solaire, mais pas en regardant directement avec l’œil dans le tube, non, simplement en regardant la surface du papier calque en restant sur le côté. Mais pas si vite, il nous faut encore faire quelque chose.

Percez la feuille cartonnée qui ferme la première extrémité du tube à l’aide de votre épingle, de manière à faire un petit trou circulaire, au centre du tube. Ce petit trou doit faire environ 1 mm de diamètre seulement (au maximum). Plus votre tube a une petite longueur, plus le trou à percer doit être petit.
Voilà, votre sténopé à tube est prêt à être utilisé.
Le plus dur reste à faire puisqu’il faut maintenant orienter votre tube dans la direction du soleil, l’idéal étant de pouvoir le fixer par exemple à l’aide de sangles élastiques sur un poteau, puis de le positionner en altitude et azimuth jusqu’à ce qu’apparaisse le disque solaire sur la surface du papier calque.  Une fois que vous l’avez, si l’éclipse n’a pas encore commencé, vous devrez bouger légèrement le tube pour suivre la course du soleil durant les deux heures du phénomène.

Le sténopé « à miroir »
Le sténopé à miroir est encore plus simple à fabriquer que le sténopé à tube. Vous avez besoin d’un miroir bien plan de faible dimensions et bien réfléchissant, d’une feuille de carton rigide, d’une épingle, de ruban adhésif et d’un mur uni bien orienté par rapport à la position du soleil (à peu près dans la même direction que celle du soleil au moment de l’éclipse, ici vers le sud-est), situé à plusieurs mètres, mais moins haut que le soleil bien sûr !
De la même façon que précédemment, percez un petit trou de 1 à 2 mm de diamètre dans la feuille de carton opaque, puis collez ce carton sur la surface du miroir. Le carton opaque doit recouvrir entièrement le miroir.

C’est tout ! Vous avez donc dans les mains en quelque sorte un minuscule miroir de 1 mm. Vous devez maintenant  orienter ce miroir de manière à projeter l’image réfléchie du soleil sur le mur. Repérer où se trouve l’image réfléchie du  disque solaire peut être assez difficile. Pour vous aider, il convient de faire la manip avant de placer le carton sur la surface du miroir pour voir où se trouve l’image du miroir pour une position donnée (vous verrez dans ce cas non pas le disque solaire mais un rectangle (si votre miroir est rectangle).
Ne pas tenir le miroir à la main mais plutôt le positionner au sol avec le bon angle et la bonne orientation, de manière à obtenir une image fixe qui ne tremble pas.

Le sténopé « à plaque »
C’est la version la plus simpliste, mais qui peut aussi marcher. Elle se rapproche du sténopé à tube. Le principe est toujours le même, on perce un petit trou dans une plaque de carton fine mais rigide, à l’aide d’une épingle, puis on projette l’image du soleil qui passe par ce trou. Cette fois-ci non pas sur une feuille calque translucide, mais sur un « écran », blanc de préférence.

Cet écran peut être constitué simplement d’une ou plusieurs  feuilles de papier. La plaque percée doit avoir une surface assez grande, de manière à produire une ombre la plus grande possible au niveau de l’écran blanc (qui peut être simplement posé au sol, mais préférentiellement orienté perpendiculairement à la direction du soleil).

A vous de jouer et d’observer le Soleil se faire grignoter par la Lune…

credit photo : sciencevirale.com

8 commentaires :

Anonyme a dit…

Bonjour,
enseignante en cycle 3, je compte faire observer l'éclipse à mes élèves au moyen des sténopés à tube et à miroir, que j'ai pu fabriquer grâce à votre article. J'ai hâte de voir le résultat. Espérons qu'il n'y aura pas trop de nuages vendredi...

Dr Eric SIMON a dit…

Bravo! Je vous souhaite un ciel bleu azur!

judith a dit…

Bravo, vraiment!

L'essentiel des enfants des écoles élémentaires publiques de mon academie seront confinés dans leur classe pendant l'éclipse de vendredi, stores fermés. Les élèves des enseignants volontaires des seules classes de CM1-CM2, et qui se sont manifestés en temps et en heure, auront la possibilité de chausser des lunettes adaptées, que leur fournira l'école. Aucune, dans le cas des 8 classes de CM1-CM2 de l'école de mon enfant, centre de grande ville, bon quartier, enseignants motivés et parents de bonne composition.

Les autres niveaux, même si un ou plusieurs sponsors parents souhaitent équiper la classe et que l'enseignant est partant, ne pourront pas vivre ce moment, car l'homologation des lunettes qui pourraient être livrées pour toute la classe par les associations de parents ne peut être vérifiée par l'enseignant qui n'est pas suffisamment compétent pour décripter l'étiquette, selon l'inspection, et il n'y a pas assez de lunettes disponibles dans les circuits validés de l'Education Nationale. Une autorisation a été demandée par une enseignante dé regarder dos au soleil, avec un des systèmes que vous décrivez, cela lui a ete refuse...

Une belle occasion pédagogique de perdue, il est difficile de croire que la priorité est mise sur la stimulation des vocations scientifiques.

Je ne sais pas si le reseau des astronomes amateurs est assez influent et engagé pour se mobiliser d'ici vendredi, mais sans cela, 98% des enfants des écoles élémentaires publiques du rectorat dont je dépends seront privés d'éclipse.

Anonyme a dit…

Une vraie catastrophe dans les écoles !!!! Plutôt que de profiter des évènements naturels pour susciter l'intérêt des enfants aux études (la lune est au programme de l'école primaire, quand même !!!!) et avec ce fameux principe de précaution, on confine tout le monde : Bravo l'éducation nationale !!!!

Angèle a dit…

L'Éducation Nationale a peur... C'est bien triste. À cause de la judiciarisation de la société. Les rectorats ont peur que les parents portent plainte contre les établissements pour mise en danger d'autrui si leurs enfants voient l'éclipse sans protection !
Pourtant, ils sortent en récré tous les jours et peuvent à loisir fixer le soleil en face.
Les mesures qui ont été prises pour EMPÊCHER les élèves de vivre cette éclipse, de faire des expériences, me choquent ! Dans mon établissement (collège), même si les élèves apportent leurs lunettes spéciales s'ils ont réussi à s'en procurer, nous n'avons pas l'autorisation de les faire sortir, et la récréation de 10h20 est reportée à 11h10 !!
Les parents devraient porter plainte contre les académies pour "obscurantisme" (sans vouloir faire de mauvais jeu de mot) : "Opposition à la diffusion de l'instruction, de la culture, au progrès des sciences, à la raison, en particulier dans le peuple." (déf. Larousse) pour leur rappeler que la première mission de l'École est d'enseigner.

Anonyme a dit…

Effectivement, nous aussi nous sommes interdit de sortie durant l'éclipse. Mais j'espère quand-même que nous réussirons à voir quelque chose au moyen des sténopés... Aujourd'hui, j'ai tout installé dans ma classe, mais avec les nuages, difficile de placer précisément mon matériel, même si j'avais repéré la course du soleil dans la classe. Bon, on verra demain.
Maintenant, je comprends la réaction de nos supérieurs: on n'est jamais à l'abri d'un énergumène qui, pour faire le malin, enlève ses lunettes ou regarde le soleil... C'est dommage d'en arriver à confiner tout le monde, mais ça se comprend. Certains parents n'hésiteraient pas à dire que nous avons mis la santé de leur enfant en danger (si si, je n'exagère pas) et si c'est pour se retrouver avec un blâme (ou pire) alors qu'on a simplement voulu exploiter une opportunité qui ne se reproduira pas tous les jours, je trouverais ça injuste. Je n'ai pas envie d'avoir des problèmes, même si le sujet me passionne.
Du coup, je mise tout sur les sténopés et le site du CNRS qui nous permettra de suivre l'éclipse en direct.
http://www.dailymotion.com/eclipse-20-mars-2015-CNRS
Je vous dirai demain ce qu'on aura vu...

Anonyme a dit…

Merci pour cet article mais merci l'éducation nationale de protéger nos enfants. Ils ne respectent déjà pas les consignes en temps normal alors là.... Et je suis certaine que les parents se plaindraient tout de suite à l'éducation nationale. Alors merci je me sens rassurée.

blackole a dit…

Bonsoir,
Oui, quand on éduque des enfants ce n'est pas en sortant l’épouvantail !
Sur ce coup là l'éducation nationale est à coté de la plaque.
On a l'impression que les enfants vont, avant tout, retenir qu'une éclipse de Soleil est dangereuse !
Il aurait mieux valu expliquer et fournir le matériel adéquat plutôt que de les confiner.