Sujet TIPE PREPA

[antoine_breban]

Bonjour je suis élève en PCSI.

Dans le cadre du tipe cette année sur le thème de la ville je dois trouver un sujet et étant passionné d'astronomie j'aimerai trouver un sujet qui rentre dans le thème j'ai pensé à ce qui touche à la pollution lumineuse mais ne voit pas quoi aborder à part les filtres anti pollution lumineuse pour l'astrophoto et l'observation. Et donc uniquement le fait de couper on nom des longueurs d'onde ce qui ne fait pas beaucoup de théorie à aborder dans mon travail. Si vous connaissez des points sur lesquels approfondir ce sujet ou d'autre idées de sujet en rapport avec l'astro ce serai avec grand plaisir.

Merci !!

[Benoît]

Bonjour Antoine,

 

Je ne connais pas le système d'instruction français ni ce qui est demandé dans le TIPE mais voici un article  sur une Réserve Internationale du Monde Étoilé et sur la pollution lumineuse qui je l'espère pourra t'être utile: Québec Science

 

J'espère que ça contribuera à ton inspiration.

 

[Ygogo]

Bonjour Antoine

 

Il faudrait déjà que tu expliques en quoi les astronomes sont gênés par la pollution lumineuse : il ne faut pas réduire ça à une affirmation "ça me gêne, je n'y vois rien", on pourrait te rétorquer que ça ne t'empêche pas d'observer la Lune et les planètes, ou de faire de l'astronomie stellaire ! Pour être sérieux, il va falloir comparer la  luminance  des différents types de sources avec celle du "fond du ciel", avec ou sans pollution.

Car attention, la "lumière du ciel nocturne" (ou airglow) est bel et bien gênante pour les poses longues sur les objets faibles, même si tu es en plein milieu du Sahara ! (si tu cherches sur Wikipedia, va voit "airglow" parce que la page "lumière du ciel nocturne" en Français est très insuffisante)

 

Encore un autre truc à préciser : le spectre de la pollution lumineuse est très différent du spectre de l'airglow / et ça, ça peut te conduire à parler (au moins brièvement) des sources de lumière artificielle. 

 

Si tu considères le problème de la pollution lumineuse "en physicien" (et pas seulement en astronome amateur que ça gêne)  tu vas pouvoir parler du phénomène de la diffusion d'un rayonnement lumineux par les molécules des gaz atmosphériques (diffusion  Rayleigh) et par les poussières (selon leur taille : diffusion Tyndall ou diffusion de Mie). Et je te garantis qu'il y a de quoi causer 

Et pour le côté astram-physicien, les filtres interférentiels sont moins simples à expliquer (et à fabriquer) qu'à utiliser ! A ce sujet, je suppose que tu sais que la raie jaune émise par les lampes au sodium à haute pression est tellement élargie qu'elle devient difficile à filtrer... et l'explication de l'élargissement des raies n'est pas triviale !

 

Tu peux aussi envisager les choses sous l'angle de la biologie. Là, je n'y connais pas grand chose, mais il y a des quantités de bestioles qui sont perturbées  par les lumières artificielles. 

Et sous l'angle "il faut économiser l'énergie" tu peux donner des chiffres sur le gaspillage colossal que ça représente d'illuminer l'atmosphère avec des éclairages mal conçus.

 

Sur le plan historique, il y a des choses à dire sur les rapports entre les observatoires astronomiques et les villes... mais je suppose que tu dois faire un travail scientifique et non historique !

 

Bon, je te dis ce qui me vient spontanément, mais il doit y avoir encore d'autres idées à creuser !

Tu craignais d'avoir un sujet trop restreint ? Que nenni ! 

 

Bon courage !

(et n'hésite pas à me demander d'autres infos si besoin)

 

[antoine_breban]

Merci beaucoup de ta réponse complète très éclairante!!

[Ygogo]

il y a 9 minutes, antoine_breban a dit :

Merci beaucoup de ta réponse complète très éclairante!!

 

De rien !

 

Et puis, heureusement que c'est éclairant, vu le sujet 

 

[22Ney44]

Bonsoir @antoine_breban,

 

@Ygogo vous a ouvert très large un sujet qui va être très dense, la matière ne manque pas. Pensez peut-être, s'il reste une petite place, à mettre en lumière ('pouvais pas la rater celle-là) la très fausse bonne solution de l'éclairage LED à plusieurs titres, le seul petit avantage est la réduction de la consommation énergétique :

 

1) Autant il était possible de lutter contre la pollution lumineuse lorsque l'émission se faisait sur un spectre de raies bien précises et connues, les filtres interférentiels font le job, autant avec le spectre continu des éclairages LED, il n'y a plus grand chose à faire. Il reste peut-être le planétaire.

 

2) La biodiversité subit une énorme agression, principalement due aux couleurs bleues qui bloquent les mécanismes du repos de toutes les formes de vie, l'absence de sécrétion de la mélatonine chez les animaux fait que la faune urbaine ne dort plus la nuit ou très mal, les citadins dont l'habitat n'est pas étanche à la lumière de même, et la végétation n'est pas en reste non plus. La croissance d'un végétal est ralentie jusqu'à un facteur 4. Du point de vue scientifique vous avez de quoi remplir quelques pages de lourd sur le sujet, avec une ouverture sur les conséquences sur la santé et par là sur la performance des personnes et les coûts induits avec un impact fort sur les comptes sociaux. Les économies sur l'énergie sont largement ruinées par les surdépenses de santé et la baisse de productivité des individus.

 

Bon exercice.

 

Ney

 

Un peu de lecture :

Cours Comptes 20210318-03-TomeII-necessaire-optimisation-gestion-eclairages-publics.pdf

RAPPORT-POLLUTION-LUMINEUSE(1).pdf