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Quelques bases utiles sur l’énergie avant de considérer des choix énergétiques à moyen ou long terme.

Rappel sur les termes “cristal” et “minéral”. Production de minéraux variés par les êtres vivants : mécanismes chimiques et biologiques, recherche de biosignatures et de nouveaux matériaux bio-inspirés.

Du cas général à l'application particulière, des valeurs moyennes aux conditions locales.

GPS, InSAR et corrélation d'images : suivi des déformations et la détermination des mécanismes dans le cas d'activité sismique et volcanique, de glissement de terrain, de déplacement de glaciers ou suite à des activités humaines. Acquisition d'un MNT global par InSar.

Principe de l'ombroscopie et montage simple pour observer de la convection thermique par ombroscopie : convection à une couche, convection à deux couches, cellules de convection, panaches thermiques ascendants et descendants.

Après le calcul de Newton pour une Terre ellipsoïdale homogène en rotation axiale, Clairaut résout le calcul de l'aplatissement pour une Terre plus réaliste, stratifiée en couches de densités différentes, grâce à un système d'équations toujours utilisées de nos jours.

Description et analyse du fonctionnement des machines conçues par William Thomson, premier baron Kelvin (1824–1907), pour mesurer puis analyser et prédire les marées, à l'aide de la décomposition du signal en séries de Fourier.

Les expériences qui ont fourni des preuves des mouvements de la Terre. Léon Foucault (1819-1868), son célèbre pendule et son gyroscope.

Cet article présente l’histoire de l’étude scientifique des aurores polaires (d'abord boréales puis australes), les principes physiques à l’œuvre, et finalement un dispositif expérimental, la Planeterrella, permettant de simuler de tels phénomènes électromagnétiques.

Dispersion atmosphérique de la lumière et couleurs du coucher de soleil : rougeur du soir, rayon vert et rayon bleu.

Dans le film Seul sur Mars, le héros, Mark Watney, survit en partie grâce à ses connaissances scientifiques. L'intrigue repose elle-même sur des considérations scientifiques et l'histoire se passe dans un avenir qui semble tout proche. Quelques éléments dramatiques majeurs présents dans le roman et le film The Martian ont été testés par des calculs simples et des considérations logiques, à savoir : l'effet possible d'une tempête martienne sur le VAM (Véhicule Ascensionnel Martien), la nécessité du port d'un scaphandre, et la fabrication d'eau nécessaire aux plantations.

Explication du fractionnement isotopique du carbone (δ13C) lors de l'assimilation du CO2 atmosphérique par les plantes, différences métaboliques à l'origine de la nette distinction isotopique observée entre plante en C3, plante en C4 et plante de type CAM.

Activité solaire et champ magnétique : le phénomène des aurores polaires (boréales, australes... et joviennes).

Définition et visualisation de l'état fluide supercritique. L'eau et le CO2 supercritiques : atmosphère de Vénus, fonds océaniques proches des dorsales, métamorphisme et circulations fluides dans la croûte continentale.

Les changements d'état de l'eau à la surface de la Terre, vapeur d'eau dans l'atmosphère et cycle de l'eau sans ébullition.

Équilibre isostatique et compréhension, entre autres, des anomalies gravimétriques, de la subsidence, de la flexuration, de la remontée de magma dans la croûte continentale, de l'exhumation de roches métamorphiques.

Détermination de l'altitude d'une montagne par la méthode barométrique. Méthode très formatrice pour la démarche scientifique : établissement de la formule du nivellement barométrique, élaboration d'un protocole des mesures, obligation de la simultanéité des mesures, attention à la précision des instruments et à la qualité des mesures, nécessité de prendre en compte des corrections multiples.

Extraits de l'article fondateur de Holmes sur la convection interne comme moteur possible des mouvements continentaux.

Diagramme de phases de l'eau : changements d'état, ébullition, geysers, magmatisme explosif.

Les atolls sont des îles coralliennes qui dépassent à peine le niveau de l'océan et dont la formation peut être expliquée par la subsidence du plancher océanique du fait de son refroidissement par diffusion.