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Observer et comprendre les notions d'opacité et de transparence au rayonnement visible et infrarouge pour aborder sereinement le principe d'effet de serre radiatif et sa modélisation, et comprendre les spectres d'émission terrestres.

Principes physiques de l'effet de serre : rayonnement visible, rayonnement infra-rouge, absorption-émission, et présentation d'un modèle simple d’effet de serre avec une plaque recouverte par une vitre.

Structure et mouvements du manteau terrestre : quelques bases pour comprendre la convection mantellique.

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.

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.

Phénoménologie des glissements de terrain et modélisation de deux des cas les plus classiques, les glissements plans et les glissements circulaires. Présentation des différentes méthodes de prévention existantes, de la simple étude cartographique à des systèmes embarqués sur satellite.

Comprendre la génération, la propagation et le déferlement des tsunamis pour s'en prémunir.

Présentation d'une maquette de l'Observatoire de Lyon pour comprendre les mouvements de la Terre autour du Soleil et déterminer la hauteur du Soleil à son méridien, l'énergie reçue au sol, la durée d'ensoleillement en un lieu donné pour une date choisie.

Modélisation analogique d'une subduction, dimensionnement des expériences

Expériences abordant le sens de rotation de l'eau dans un lavabo dû à l'effet Coriolis.

Explication et modélisation de l'effet de serre sur la Terre, Mars et Vénus.

Expérience montrant la subduction d'une plaque dense sous son propre poids, sans mouvement de convergence.

Série d'expériences analogiques permettant de simuler certains aspects de la convection mantellique.

Modélisation analogique permettant de montrer l'inégalité de la quantité d'énergie solaire reçue par la Terre en fonction de la latitude.

Modélisation analogique permettant de calculer l'énergie solaire reçue par une planète.

Modélisation de l'inégale répartition de l'énergie solaire à la surface du globe.

Modélisation analogique des courants de densité et de salinité dans l'océan.

Définition et expression de l'effet Coriolis. Manifestations, mouvement des masses d'air, mythes et mise en évidence.

Physique de la convection, couches limites thermiques et estimation du gradient géothermique.

Modélisation permettant de mettre en évidence le rayonnement infra-rouge et son absorption.