l'histoire de l age de la terre enseignement scientifique 1ère

Comment la détermination de l’âge de la Terre a-t-elle évolué en fonction des courants d’idées et des savoirs scientifiques ? La Bible, en présentant une chronologie détaillée des premières générations, permet de proposer un âge pour la Terre, en la complétant par des repères historiques ultérieurs. 3-Une structure complexe : la cellule vivante. Seulement le calcul dépend aussi des matériaux étudiés et des taux d’éléments père et fils à l’origine. 2) Une datation par l’étude des strates sédimentaires. Disposant de forges en Bourgogne, il élabora alors un protocole rigoureux basé sur une publication de Newton concernant la propagation de la chaleur : en chauffant à blanc des boulets de canon de différentes tailles et en mesurant leur vitesse de refroidissement, il parvint à établir un modèle qu’il extrapola à la sphère terrestre. Attribués dans un premier temps à des causes divines, les phénomènes terrestres ne font pas l'objet d'une étude poussée chez les Grecs. C'est avec l'apparition des religions monothéistes et l'idée qu'un Dieu unique a créé la Terre que la possibilité de dater sa naissance s'installe. Pour aller plus loin : article d'Hubert KRIVINE "Histoire de l'âge de la Terre" (6 pages), cours et ressources en sciences de la vie et de la terre, S2 Structure du globe et activité interne, S5 Système nerveux et transmission d'informations, S8 Nutrition et organisation des plantes à l'échelle cellulaire, S1 : Agents pathogènes et maladies infectieuses, Th2A : Organisation fonctionnelle du vivant, Th2B : Biodiversité, résultat et étape de l'évolution, S7 : La biodiversité et ses modifications au cours du temps, S8 : Mécanismes évolutifs et biodiversité, Th3A : Géosciences et dynamique des paysages, Th3B Agrosystèmes et développement durable, S11 : Structure et fonctionnement des agrosystèmes, S12 : Caractéristiques des sols et production de biomasse, C3 : L'inéluctable évolution des génomes au sein des populations, C4 : D'autres mécanismes contribuent à la diversité du vivant, 1B. Or certaines couches géologiques ne possédaient que quelques représentants d’espèce et pourtant sur des temps longs. L'âge de la Terre aujourd'hui précisément Toujours au XIXe siècle, Charles Darwin étudie les roches géologiques de la vallée de Weald dans le Sud de l'Angleterre. Il avance même la date de la création du monde de façon précise : le dimanche 23 octobre 4004 av JC. Mais, on lui reprocha entre autre sa théorie de l’évolution et fut attaquer pour manque de preuve physique ou chimique de ce qu’il avançait (la génétique ne viendra à la rescousse de Darwin qu’au 20e siècle). Contact | L’Égypte antique, avait plusieurs récit de la création du monde, selon des Divinités qui apparaissant comme créatrices. Kelvin n’avait pas connaissance qu’une grande partie de la chaleur interne terrestre provenait de la décroissance radioactive des éléments radioactifs terrestres. Georges Louis Leclerc comte de Buffon était impressionné par l’épaisseur des couches sédimentaires des Alpes d’autant plus que les dépôts formés par les océans semblaient mettre un temps assez long à se réaliser. L'enseignement scientifique cherche à développer des compétences générales par la pratique de la réflexion scientifique. Sa conclusion était que la Terre devait avoir un âge forcément supérieur à ce que ses contemporains proposaient (il estima à plus de 300 millions d’années). Il supposa à son époque, par ce simple constat, que les âges de la Terre proposés à son époque devaient être erronés et plus grands. Il était donc justifié que la Terre ait un âge de plusieurs centaines de millions d’années voir même de plusieurs milliards d’années. La Terre a un âge et cet âge a évolué au cours des temps. George-Louis Leclerc (1707-1788), comte de Buffon, William Thomson (1824-1907), anobli en Lord Kelvin. Portrait de Buffon par François-Hubert Drouais (1753), domaine public, Wikimédia Commons. Il t'accompagne tout au long de ton parcours scolaire, pour t'aider à progresser, te motiver et répondre à tes questions. Sylvie ALORY, Sabrina BEN-BRAHIM, Cécile CATHALA, Sarfati DAN, Cécilia FRITSCH, Eléonore GAUCI, Jean-Baptiste LANNEBERE, Delphine LAUGIER, Fabien MUSSINI, Nicolas OLIVIER et Nadia OUAHIOUNE. La question de son âge ne s’est donc pas posée jusqu’à la fin du Moyen Âge. Il a montré que la valeur du rapport isotopique 207Pb/206Pb donne une estimation directe du temps écoulé depuis la fermeture du système c’est-à-dire le moment où la roche n’échange plus de matière avec le milieu extérieur. Cette conception aristotélicienne est globalement admise jusqu'à la fin du Moyen Âge. Notre planète avait donc l’âge correspondant à celui de la Création. Une première utilisation de la radiodatation a été faite par Rutherford. Puis, il extrapole les résultats obtenus à une sphère dont le rayon est égal au rayon terrestre (6 400 km). L'objectif de l'enseignement est de dispenser une formation scientifique générale pour tous les élèves, tout en offrant un point d'appui pour ceux qui poursuivent et veulent poursuivre des études scientifiques. Au fur et à mesure de ces recherches et de ses réflexions, il publia des âges de plus en plus grands proposant jusqu’à un âge de 75 000 ans : mêmes punitions, exil en Bourgogne ! A  l’origine, la Terre, création divine était sans être vivant, et n’était qu’une vaste étendue déserte. L'estimation de l'âge de la Terre jusqu'au XIXe siècle, De l'Antiquité aux méthodes basées sur l'interprétation de la Bible, Une datation par la vitesse de la sédimentation et de l'érosion, Des méthodes expérimentales s'appuyant sur le refroidissement des corps, Les nouvelles méthodes utilisant la radioactivité, Exercice : Dater un amas de sédiments à l'aide de la vitesse de sédimentation, Exercice : Expliquer la datation basée sur la sédimentation, Exercice : Expliquer la datation basée sur le refroidissement des corps, Exercice : Lire la période de demi-vie sur une représentation de décroissance radioactive, Exercice : Calculer l'âge d'un échantillon à l'aide de la proportion d'atomes fils et père. À la fin du XIXe siècle et au début du XXe siècle, les travaux d'Henri Becquerel puis de Pierre et Marie Curie, tous les trois prix Nobel pour cette découverte, permettent de mettre en évidence le phénomène de radioactivité. Pour affiner cette théorie, il disposait de la formule de l’équation de la chaleur inventée en 1807 par le mathématicien et physicien français Jean-Baptiste Fourier (1768-1830) et qui modélise mathématiquement la conduction de chaleur. La découverte de nombreux fossiles de dinosaures oblige les scientifiques à envisager la possibilité de l’existence de phénomènes d’extinction d’espèces animales ou végétales, phénomène contradictoire avec les croyances chrétiennes. De la plante sauvage à la plante domestiquée, C1 : L'organisation fonctionnelle des plantes à fleurs, C2 : La plante, productrice de matière organique, C3 : Reproduction de la plante entre vie fixée et mobilité, C1 : Reconstituer et comprendre les variations climatiques passées, C2 : Comprendre les conséquences du réchauffement climatique et les possibilités d'action, 3A. Avec cette méthode il devient alors possible au début du XXe siècle de dater des échantillons terrestres. Ainsi l’uranium 235 donne du plomb 207 et l’uranium 238 donne du plomb 206. La stratigraphie ou étude de la superposition des terrains sédimentaires permet d’ordonner dans le temps des événements géologiques : on parle de datation relative car un événement est daté par rapport à la date de survenue d’un autre. Chaque religion monothéiste a donc défini un âge pour notre planète. Estimé à 4000 ans avant J.-C. à la Renaissance, il évoluera à quelques dizaines de millions d’années à la fin du 19e siècle. Un élément est dit radioactif quand son noyau est instable et qu’il relâche spontanément de l’énergie sous la forme de rayons alpha α, bêta β et gamma ꙋ afin de tendre vers la stabilisation. Aide L'objectif de cette partie est d'observer comment la science construit progressivement une réponse à la question suivante : quel est l'âge de la Terre ? C’est cette méthode que va utiliser Clair Patterson (1922-1995), mais au lieu d’utiliser un  couple d’isotopes pour dater une roche il va en utiliser 2 (238U/206Pb et  235U/207Pb) et va à la fois les utiliser pour des sédiments, mais aussi pour des météorites. Il ne publia jamais ses résultats mais ses carnets révèlent que ses calculs estimaient l’âge de la Terre à 10 millions d’années. C'est cet hélium qui est utilisé par Rutherford pour sa datation. L’âge de la Terre a été estimé par la mesure de l’épaisseur des strates de sédiments et en utilisant une simple règle de proportionnalité. Au XVIIIe siècle, l’astronome Edmond Halley étudia la teneur en sel des océans et des mers, sel provenant de l’érosion des continents. Ainsi, grâce aux isotopes radioactifs, radiogéniques et stables que contient une roche, cette dernière peut être datée en obtenant une droite appelée isochrone. Il va obtenir alors un géochrone où les points sont parfaitement alignés, prouvant que les météorites et la Terre ont le même âge, qu’il va estimer à 4,55 GA. Cet âge sera par la suite affiné à 4,57 GA. La méthode utilisée par Clair Patterson met fin à une controverse scientifique vieille de près de 400 ans. B- L’argumentation issue des processus d’altération des roches et sédimentaires, 1) La stratigraphie et les vitesses de sédimentation. Thème 1 : Une longue histoire de la matière. Au XIXe siècle, le physicien anglais William Thomson (1824-1907), anobli en Lord Kelvin, reprend la théorie de Buffon proposant que la Terre était une boule de roche en fusion qui se refroidissait depuis son origine. L’idée ici, est de rappeler comment la détermination de l’âge de la Terre a évolué au fur et à mesure de l’histoire des Sciences. On cherche à savoir depuis combien de temps cette planète existe en utilisant des méthodes basées sur l'interprétation des textes de la Bible. Faire apparaître les divers aspects de la nature de la science que le thème de l’âge de la Terre permet de balayer. déterminé est de 4,57 milliards d'années. Cependant afin de fournir un âge précis de la planète il fallait disposer d’échantillons de roche datant de la formation de la planète. En 1953 Clair Patterson (1922-1995) qui eut l’idée d’utiliser des échantillons de météorites contemporaines de la formation de la planète : il l’estima à 4,55 ± 0,077 milliards d'années. Edmund Halley (1656-1742) avança que les océans n’avaient pas toujours été salés et que la salinité s’est acquise par le transport de solutés (ions) des rivières et des fleuves se concentrant ainsi au niveau des océans. La formation des planètes suit celle du Système Solaire. La plus vieille roche terrestre a été étudiée et datée en 2014 par John W. Valley. Buffon estime ainsi que la planète a 75 000 ans. Ainsi aujourd’hui les roches sont datées avec précision et nous permettent de voir la relative jeunesse des océans (au plus 180MA) par rapport aux continents (certaines roches en surface ont été datées à 4,2 GA). La loi de décroissance radioactive établit que dans un échantillon de matière, le rapport entre la quantité de l’élément père restant et la quantité de l’élément père au moment de la fermeture du système, ne dépend que du temps écoulé depuis le début de la réaction. Ainsi, Henri Becquerel (1852-1908), Ernest Rutherford (1871-1937), Pierre (1859-1906) et Marie Curie (1867-1934)montrent que des isotopes radioactifs se désintègrent spontanément en d’autres isotopes, qu’on qualifie de radiogéniques. Savoirs : Au cours de l'histoire des sciences, plusieurs arguments ont été utilisés pour aboutir à la connaissance actuelle de l'âge de la Terre : temps de refroidissement, empilements sédimentaires, évolution biologique, radioactivité. Problèmes : Quel âge a la Terre ? La notion de période de demi-vie (période radioactive) d'un élément est définie en 1902 par Rutherford. C'est finalement dans les météorites, qui se sont constituées au moment de la formation du système solaire, que se trouvent les roches réellement contemporaines de la formation de la Terre. Plusieurs autres scientifiques s’essayèrent à ce type de calcul mais tous obtinrent des âges différents. Dans la mythologie nordique, c’est en tuant Ymir puis à partir de sa chair qu’Odin, Vili et Vé créèrent la Terre. Il évalua la température initiale de la Terre en fusion à 3900°C. Corpus n°0Àges mythologiques, âges bibliques, approches scientifiques                 Version                     Version, Corpus n°1Etude des temps de refroidissement (Buffon)                 Version                     Version, Corpus n°2Conduction thermique (Kelvin)                 Version                     Version, Corpus n°: 3Paléontologie et l’évolution du vivant (Darwin)                 Version                     Version, Corpus n°4Radioactivité et radiochronologie (de Rutherford à Patterson)                 Version                     Version, Corpus  n°5Stratigraphie et érosion (Darwin, Buffon et Lyell )                 Version                     Version, Corpus n°: 6Salinité des océans (Halley, Jolly)                 Version                    Version, FriseLa construction progressive de l'âge de la Terre                 Version, Proposition d'activité guidée pour déterminer l'âge de la Terre en reproduisant les calculs de Clair Patterson                  Tableur et données                     Version                    Version, Conférences "5 à 7 de l’Académie des sciences" - Cycle Histoire et philosophie des sciencesHistoire de l'âge de la Terre. Généralement a correspond à l’équation de désintégration de l’élément père ou de l’apparition de l’élément fils et b à une concentration initiale de l’isotope à l’origine, ce qui permet de retrouver l’âge. Savoir-faire : Interpréter des documents présentant des arguments historiques utilisés pour On peut ainsi déterminer la demi-vie T à laquelle la moitié de la quantité d’un isotope père se sera désintégré en élément fils (autre moitié). Les étapes proposées étaient les suivantes :1. Le comte de Buffon met également au point une méthode de datation qui mesure le temps de refroidissement de sphères chauffées. Enseignement Scientifique. Dans la mythologie grecque, Gaia, la Terre mère, est une enfant du Chaos et est à l’origine de la terre des montagnes et des océans. Charles Darwin (1809-1882) eu l’idée d’appliquer la même méthode en calculant les vitesses d’érosion et non de sédimentation. La Bible est le seul ouvrage important à consulter si l'on veut apprendre quelque chose sur la Terre, sur la nature, etc. Portail de l'Académie de Paris, Atelier "Enseignement scientifique" de juin 2019 Un exemple pour aborder les enjeux, l'approche interdisciplinaire : l'histoire de l'âge de la Terre. Cependant à une époque où la religion prédominait, il ne publia pas ses résultats préférant « être plat que pendu ». THEME 3 « LA TERRE UN ASTRE SINGULIER » Niveau : Première Enseignement scientifique • Rappels de Mathématiques pour mobiliser les acquis : • Rappels de géographie pour mobiliser les acquis : Méridien : On appelle « méridien un cercle fictif passant par les deux pôles (géographiques) et dont le plan est perpendiculaire à l’équateur. On parle alors de radiodatation. Thème 2 : Le Soleil, notre source d'énergie. Ens scien histoire de l age de la terre svt. Il réalise des expériences de refroidissement de sphères en faisant varier les rayons et les matériaux les composant. Sa compréhension progressive met en oeuvre des arguments variés. Nos conseillers pédagogiques sont là pour t'aider et répondre à tes questions par e-mail ou au téléphone, du lundi au vendredi de 9h à 18h30. A la fin du XVIIe siècle, l’étude de la superposition des couches géologiques et leur histoire commence à intéresser les scientifiques. Un géochronomètre est un matériau géologique, une propriété physico-chimique dont l'évolution ou les variations dépendent du temps selon un intervalle spécifique.​, 1) Une datation par l’évolution de la salinité des océans. C’est à la fin du 18e et surtout durant le 19e siècle que la stratigraphie sera utilisée pour essayer de déterminer l’âge de la Terre, dont Charles Lyell (1797-1875), est l’un des fameux représentants (et ami de Darwin). C’est entre autre en 1654, le théologien James Ussher estime la création de la Terre à plus de 5000 ans et s’impose comme seule vérité. Que toute vérité scientifique peut être infirmée par une remise en question des hypothèses grâce à de nouvelles observations,  de nouveaux faits ou de nouvelles théories scientifiques. L’uranium possède deux isotopes radioactifs : l’uranium 235 et l'uranium 238. Mentions légales | Il a supposé que la Terre s’était refroidie par conduction et que sa température centrale était restée à 3900°C. Au XVIIe siècle la géologie se développe en Occident et l’on s’intéresse énormément aux formations sédimentaires. S’approprier les différentes approches ayant mené à la détermination de l’âge de la Terre (appropriation d'1 ou 2 approches en groupe).2. J.-C. soit un âge d’environ 6000 ans. Il a fallu attendre le XVIIIe siècle, le siècle des lumières, avec le début du développement des sciences et la naissance de la géologie, pour reprendre les calculs et trouver par différentes techniques de « géochronomètres », l’âge de la Terre. C'est l'apparition des religions monothéistes qui ouvre la possibilité de dater la naissance de la Terre. III La radioactivité : une estimation précise de l'âge de la Terre. a été résolue grâce à l'application des découvertes sur la radioactivité. Portail de l'Académie de Paris, Atelier "Enseignement scientifique" de juin 2019 Un exemple pour aborder les enjeux, l'approche interdisciplinaire : l'histoire de l'âge de la Terre. - Hubert KRIVINE - Durée : 00:26:05, Inscription à la Journée du Numérique et ma discipline (JND) du 18 novembre 2020- En visio, Tirer toutes les potentialités des outils de l’ENT pour enseigner les sciences. Mais c’est John Joly (1857-1933) qui exploita cette idée afin de proposer un calcul à partir de l’évolution de l’apport en chlorure de sodium (sel). On parle alors de véritables géochronomètres. L’Égypte antique, avait plusieurs récit de la création du monde, selon des Divinités qui apparaissant comme créatrices. A partir de ces études, et selon leurs auteurs, les âges de la Terre vont fortement varier, mais surtout ils se rallongent considérablement. Plusieurs réponses différentes ont été données, situées dans un large intervalle compris entre 4 000 ans et 4,57 milliards d'années. Des datations ultérieures réalisées sur d’autres roches confirmèrent que la datation de Kelvin sous-estimait largement l’âge de la Terre. Durant l'Antiquité, les phénomènes terrestres sont habituellement attribués à des causes divines ou surnaturelles. George-Louis Leclerc (1707-1788), comte de Buffon l’histoire, les mathématiques, la physique, la chimie et la géologie ont pu participer à la construction de la réponse. En 1906 Ernest Rutherford (1871-1937) met au point une méthode de datation par mesure de la désintégration radioactive du radium. comprendre l'âge de la Terre - Identifier diverses théories impliquées dans la controverse scientifique de l'âge de la Terre. Puis il extrapole à la taille de la Terre. Il met en place un protocole expérimental pour mesurer le temps de refroidissement de boulets métalliques de différents diamètres qui ont été chauffés auparavant. Au XVIIIe siècle, le comte Buffon étudie le taux de sédimentation des couches géologiques : si l'on observe qu'il faut un siècle pour que se dépose 1 mm de sédiments argileux, alors devant une falaise argileuse de 10 m, on peut estimer qu'il a fallu environ 1 million d'années pour que cette falaise se constitue. II- L’évolution de l’argumentation scientifique permet de rallonger l’âge de la Terre. © ac-paris.fr, 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, S'inscrire sur la liste de diffusion académique des SVT, SIENE- service d'information sur l'Edition Numérique Educative, Concours élèves et projets de culture scientifique, document d'ordre général sur la nature de la science, Conférences "5 à 7 de l’Académie des sciences" - Cycle Histoire et philosophie des sciences, Histoire-de-l âge-de-la-Terre-Hubert-Krivine, Nature de la science et histoire de l'age de la Terre - Rénald Estavoyer,- Diaporama - PNF, Nature de la science et histoire de la Terre-Rénald Estavoyer - PNF, Histoire humaine et histoire de la Terre - Pascal RICHET - Durée : 00:38:16, Buffon, l’âge de la Terre par le refroidissement - Jean-Paul POIRIER - Durée : 00:32:28, Est-­on sûr de l’âge de la Terre ?

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