MisterYDam a posé la question dans Sciences et mathématiquesAstronomie et espace · il y a 2 mois

Pourquoi dit-on que la Terre n'est pas vraiment une sphère, plutôt une patatoïde?

Écrasée aux pôles ?

Le modèle de Terre sphérique est scientifiquement considéré comme une approximation de la réalité de la forme de la Terre.

C'est ce que l'on nous a appris depuis longtemps.

Mais voilà, il existe apparemment plein d'images, de photos,

de vidéos de la Terre vue depuis l'espace (A proximité comme

à bord de l'ISS, depuis la Lune lors des missions Apollo),

or on y voit toujours la Terre parfaitement sphérique.

Comment se fait-il ? L'allure patatoïdale de la Terre serait

excessivement tenue, ce qui ferait que l'allure sphérique

ne serait pas juste, rigoureusement, mais que ce serait

pourtant vraiment l'allure visuelle de la Terre ?

8 réponses

Évaluation
  • oyubir
    Lv 6
    il y a 2 mois
    Meilleure réponse

    Ben oui, la Terre est essentiellement sphérique. Je ne sais pas trop où vous avez entendu le contraire (sauf peut être de votre cousin "smart-ass" qui veut absolument corriger tout le monde, et qui vous rétorque "non, c'est plus un ellipsoïde déformé" pour le plaisir d'avoir plus raison que vous)

    Sur une photo full HD (1920×1080) de la NASA, c'est de l'ordre de 3 pixels l'applatissement. Bien moins que l'applatissement du au fait que c'est diffile de prendre une photo de terre parfaitement pleine (le soleil pile derrière le photographe).

    La déformation est complexe à calculer ; historiquement il y a deux considérations. Ceux qui disent la gravité pure est de 9,82 m/s² à la surface. De laquelle se retranche (vectoriellement - la force centrifuge n'est pas verticale, sauf à l'équateur) la force centrifuge (de l'ordre de 0,034 à l'équateur, de l'ordre de 0 aux poles). Si la Terre est homogène, ça fait une déformation de l'ordre de 44km de diamètre supplémentaire à l'équateur

    Et ceux qui raisonnent comme si elle était entièrement couverte d'océan (ce qui n'est pas si idiot ; à long terme on pourrait supposer que la croute se comporte comme un fluide). Dans ce cas la surface c'est la variété qui est toujours normale à la résultante. Le calcul peut être un poil ardu. Mais en supposant que c'est un ellipsoide, on trouve facilement que l'applatissement d'un ellipsoïde normal à la résultante est de 55 km.

    La vérité est connue. C'est 43km.

    Je ne vous raconte les modèles historiques que

    parce qu'ils permettent de comprendre les ordres de grandeur.

    Parce qu'ils montrent que personne ne pense non plus que c'est un ellipsoïde ; ce modèle est une approximation (dès le départ, historiquement, c'était clair que la Terre n'est pas homogène, et qu'elle n'est pas couverte d'océans). La sphère étant déjà une très bonne approximation.

    Mais surtout parce qu'ils expliquent pourquoi c'est, historiquement, si important de dire "ce n'est pas une sphère". Ce n'est rien de moins que la naissance de la science qui se jouait là !

    A la même époque, des gens refusaient Kepler (bien qu'ayant accepté l'heliocentrisme), parce que pour eux, c'était certain, les trajectoires des planètes étaient des cercles centrés autour du Soleil.

    Tous les astronomes, jusqu'à Bacon, en gros, étaient des mathématiciens. La science n'existait pas. Seulement les mathématiques (d'où le fréquent mélange des genres entre des maths et de l'astrologie et de la métaphysique). Ils héritaient des mathématiciens grecs qui pensaient que les irrationnels n'existaient pas, parce que ce ne serait vraiment pas beau, puis, position de repli, que les transcendents n'existaient pas (et que la quadrature du cercle étaiet possible).

    Ils ne cherchaient pas des modèles, ils cherchaient la vérité. Ils observaient la nature comme on observe une suite de test de QI, est cherchaient la vérité la plus logique (aussi vainemnt que pour ces tests de QI, puisqu'il n'y a jamais qu'une seule logique, ce qui est "le plus logique" est purement subjectif)

    Donc quand ils ont accepté que la Terre était une planète comme une autre, tournant autour du Soleil, ça devait être en cercle parfait.

    Quand ils ont accepté qu'est était ronde, ça devait être une sphère parfaite.

    Les premiers scientifiques, Bacon en tête, sont ceux qui ont dit "mais enfin, qui vous a dit que la nature était conçue pour faire plaisir aux mathématiciens ?. La Terre est comme elle est. La science doit oublier ses préjugés esthétiques, accepter qu'on ne peut connaitre la vérité, et chercher les modèles les plus parcimonieux qui découlent à la fois des observations astronomiques, tout en étant compatibles avec les observations des phénomènes physiques".

    (Paradoxalement, l'inventeur de la science, Bacon, avait certes raison d'avoir tort, mais avait tort : il est un des dernier à avoir accepté l'heliocentrisme, parce qu'il ne voulait pas se ranger avec tous ceux qui adoptaient l'héliocentrisme par gout de la symétrie)

    Bref, ce qui est important, c'est pas à quel point la terre ressemble à une sphère. Ce qui est important, c'est que, en première approximation, un objet céleste tend à devenir un ellipsoïde, et non une sphère, même si  les mathématiciens grecs auraient préféré une sphère.

    La Terre est un ellipsoïde qui est tellement peu aplati qu'il ressemble à une sphère. Et sa trajectoire autour du Soleil n'est pas un cercle, mais, en première approximation, une ellipse tellement peu excentrée qu'elle ressemble en pratique à un cercle.

    "La Terre n'est pas une sphère mais un ellipsoïde" est une des affirmations qui a inventé la science

    • MisterYDam
      Lv 7
      il y a 2 moisSignaler

      réponse bien fournie, merci.

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  • il y a 2 mois

    La sphère est une (bonne) approximation...

    "L'allure patatoïdale de la Terre (ellipsoïde, relief, variations de la gravité) serait excessivement tenue, ce qui ferait que l'allure sphérique "ne serait pas juste, rigoureusement, mais que ce serait pourtant vraiment l'allure visuelle de la Terre"

    Tu as la réponse, alors pourquoi poser la question ?

    Si ça peut te rassurer, je suis bien d'accord ;o)

    et puis si @rrial est d'accord aussi...

    Mais bon, @oyubir t'a mis un peu (!) de lecture sur le sujet, bonne nuit !

    .

    • MisterYDam
      Lv 7
      il y a 2 moisSignaler

      je n'avais pas les données numériques, j'émettais donc une hypothèse que je voulais voir confirmer ou infirmer. @oyubir m'a fourni une réponse étayée, c'est bon pour moi !

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  • arrial
    Lv 7
    il y a 2 mois

    La déformation relative est si faible qu'elle n'est pas visible à l’œil nu sur les photographies satellites ou lunaires.

    • MisterYDam
      Lv 7
      il y a 2 moisSignaler

      d'accord, c'est l'hypothèse qui me semblait la plus simple

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  • il y a 2 semaines

    Tout dépend de la distance à laquelle tu regardes la Terre. De très loin, tu ne perçois pas les détails, tu vois une forme apparemment sphérique. Plus tu vas t'approcher et plus les irrégularités (qui sont assez minimes) t'apparaîtront.

    Exemple 1 : Si tu es sur le plan de l'équateur, tu as plus de chance de remarquer l'aplatissement des pôles.

    Exemple 2 : Si une très haute chaîne de montagne se trouve sur le limbe de l'image de la planète quand tu la regardes (imaginons l'Himalaya au bord de l'image), en te rapprochant, tu verras se dessiner les reliefs montagneux comme des bosses...

    EXERCICE PRATIQUE :

    La Terre est à peine patatoïdale compte-tenu du faible écart entre sa forme réelle et une sphère parfaite. Si tu la représentes par un cercle de 12,8 cm de diamètre (tracé au compas muni d'un porte-mine avec mine de 0,5 mm) sur une feuille de papier, sachant que le diamètre de la Terre est d'environ 12'800 km, cela signifie que chaque millimètre de ton dessin vaut 100 km.

    - Pour montrer le relief du mont Everest (près de 9000 mètres d'altitude), il faut placer une bosse de 0,09 mm sur ton dessin !

    - Afin de localiser l'aplatissement des pôles (en supposant que ton dessin montre la Terre vue à l'aplomb de l'équateur) qui se manifeste par un diamètre diminué de 43 km environ (comparé au diamètre équatorial), il te faut "écraser", d'une valeur de 0,215 mm, deux zones opposées de ton cercle.

    Résultat : Les irrégularités dues aux plus hautes montagnes et à l'aplatissement des pôles sont "contenues" dans l'épaisseur du trait de ta mine de 0,5 mm (qui vaut donc 50 km). Tu comprends sans doute mieux pourquoi, à l'oeil nu, tes chances de les remarquer sur photographie sont très maigres (fût-ce sur des clichés spatiaux) !

    • Le Korrigan
      Lv 6
      il y a 2 semainesSignaler

      Pour l'humour, après avoir lu les autres réponses : En vérité, la Terre est plate, mais énormément bombée sur son équateur !

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  • il y a 2 mois

    Tiens, le voilà ton patatoîde !

    https://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9o%C3%AFde#/me...

    … amplifié 15 000 FOIS !

    :P

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  • il y a 2 mois

    Allez dis le : la Terre est plate !

  • Anonyme
    il y a 2 mois

    Car elle est aplatie aux pôles ?

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  • il y a 2 mois

    tu viens de faire une découverte scientifique intéressante, les scientifiques croyaient que la terre étaient aplatie aux pôles, tu viens de démontrer qu'ils ont tort

    • Exact, la Terre n'est pas aplatie aux pôles, ELLE EST PLATE !
      :o)

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