Méthodologie en Géologie - CM1

La démarche scientifique

• Initialement, l'hypothèse du géocentrisme postulait que le Soleil et les planètes tournaient autour de la Terre, basée sur des observations à l'œil nu.
• Copernic, au XVe siècle, introduit l'hypothèse héliocentrique : le Soleil est au centre de l'univers et les planètes tournent autour de lui.
• La Terre est également définie comme tournant sur elle-même.
• Les étapes de la démarche scientifique incluent : formulation d’une hypothèse, construction d’un modèle, observations et expérimentation (exemple : pendule de Foucault).
• La démarche scientifique vise à tester systématiquement les hypothèses, en conservant celles non invalidées.

Mesure du rayon de la Terre

• Eratosthène mesure le rayon de la Terre en utilisant des ombres à différents endroits lors du solstice d'été.
• À Assouan, aucune ombre est observée à midi, alors qu'une ombre est mesurée à Alexandrie.
• Grâce à la distance entre les deux cités, il déduit la circonférence de la Terre avec une précision remarquable : 39.375 km.

Théories sur la forme de la Terre

• La théorie de Descartes propose que la Terre est aplatie à l’équateur à cause des tourbillons de pression.
• La théorie de Newton explique que la Terre est aplatie aux pôles à cause de la force centrifuge qui réduit les forces gravitationnelles à l'équateur.

Importance de la géologie

• La géologie est cruciale pour l'exploitation des ressources minières, pétrolières et souterraines.
• Elle permet l'évaluation des risques naturels tels que les séismes, inondations, sécheresses et éruptions volcaniques.
• La géologie s'intéresse également à la gestion de l'eau, tant en termes de quantité que de qualité.

Risques sismiques

• Les risques sismiques sont fortement liés à la tectonique des plaques et leur mouvement.

Sources d'observation en géologie

• Les observations géologiques peuvent être directes (éruptions, etc.) ou indirectes (champ magnétique).

Sismologie

• La sismologie étudie les séismes et apporte des informations sur l'intérieur de la Terre ainsi que sur la tectonique des plaques.
• Il existe trois types d'ondes sismiques :
  • Ondes P : ondes de compression, les premières à être détectées, se propagent dans les milieux solides et liquides.
  • Ondes S : ondes de cisaillement, les deuxièmes à être détectées, se propagent uniquement dans les milieux solides.
  • Ondes L : ondes de surface, se déplacent près de la surface terrestre.
• Les ondes sismiques sont comparées au comportement des rayons lumineux.