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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.

Description unique des fonctions définies sur la sphère par les harmoniques sphériques, un équivalent des séries de Fourier pour les fonctions définies sur le cercle. Exemple de la reconstruction de la topographie terrestre.

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.

La digitation visqueuse dans la nature : exemple d'arborescences de bitume dans les plans de faille d'un ancienne carrière.

Conférences portant sur la modélisation : climat, carbone, océan, volcans, économie, paléogéographie, manteau, sédiments, avalanches.

La dynamique du manteau terrestre : convection et avalanches mantelliques.

Séminaire sur les tsunamis : formation et exemples d'observations et de modèles récents.

Présentation du modèle du grand bombardement tardif et d'un second modèle expliquant les propriétés des astéroïdes et l'origine de l'eau sur Terre.

Simulations numériques permettant la comparaison du rayonnement pour une planète froide, une planète chaude et une étoile.

Simulation numérique permettant la comparaison de l'effet de serre pour les atmosphères de Vénus, Mars et la Terre.

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.

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.

Effet de serre et calcul des températures de surface planétaire, simulations numériques pour une étude comparative Terre-Vénus-Mars.

Simulations numériques permettant le calcul de la température de surface de la Terre avec différents modèles d'atmosphère.

Explication de la température de surface d'équilibre d'une planète, expérimentation sur les paramètres contrôlant cette température : la distance au soleil, l'albédo et l'effet de serre.

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.