6 Décembre 2016

Le Vendée Globe avec Argonautica

Argonautica vous propose de développer un projet en suivant la course du Vendée Globe 2016-2017 ! Consultez cette page au fur et à mesure de la course, elle s'enrichit de documents, vidéos et fiches pédagogiques.

Ressources pédagogiques

Le dispositif pédagogique proposé par Argonautica s'articule entre ressources documentaires (dans cette page web), fiches pédagogiques et informations thématiques (les Actus, envoyées au fur et à mesure de la course aux classes inscrites). Avec le suivi de balises mises à l'eau par les skippers partenaires, cet ensemble contribue à développer un projet pédagogique autour de l’environnement océanique et de l’apport des satellites tout en suivant le Vendée Globe.

Calendrier de mise en ligne des fiches pédagogiques ci-dessous.                                               

Fiches adaptées à partir du cycle 3. L'enseignant pourra compléter ou moduler son projet en fonction des notions qu'il souhaite approfondir.

MISE EN LIGNE

FICHE PEDAGOGIQUE

NOTIONS ABORDEES

Octobre

La course du Vendée Globe

- Le Vendée Globe : aventure, parcours, skippers partenaires
- Planisphères et vues 3D, coordonnées géographiques
- Continents et océans

Novembre

L'utilité des satellites pour la course

- Les satellites et leur utilité pour la course du Vendée Globe
- La chaîne de transmission des informations
- Le lancement des satellites

Décembre

Balises à la mer : où vont-elles ?

- ArgOcéan (1) : le suivi des balises par satellite
- Découverte générale des données satellites avec Argonautica

Début janvier

Vents, courants et embûches glacées ! 

- ArgOcéan (2) : suite du suivi des balises et des bateaux
- La dynamique océanique : courants, vents
- La détection des icebergs, le réchauffement climatique

Mi-janvier

Qui va là ?

Argonimaux : le suivi des animaux par satellites, exemple des manchots et éléphants de mer

Février

Des prolongements possibles

- Prolongements Argonautica : ArgoPop (pollution des Océans par les Plastiques),...
- Autres ouvertures

DOCS ANNEXES

Poster vierge 9 A4

Poster légendé 9 A4

Vendée Globe et satellites


Une course exceptionnelle !

Le Vendée Globe est à ce jour la seule course à la voile autour du monde, en solitaire, sans escale et sans assistance. Tous les 4 ans depuis 1989, des navigateurs essaient de réussir cette course extrêmement difficile. Pour l’instant, seulement 71 ont réussi à couper la ligne d’arrivée sur 138 marins qui ont pris le départ.
Ce chiffre montre la difficulté extrême de cette course où les marins sont confrontés au froid glacial, aux vagues démesurées et aux ciels pesants qui balayent le grand sud.

Grâce aux satellites, les skippers sont aidés dans cette aventure. Avec le projet Argonautica et les skippers partenaires, suivez la course et découvrez l’apport des satellites !

C'est parti ! Le huitième Vendée Globe s’est élancé des Sables d’Olonne dimanche 6 novembre 2016 avec 29 marins au départ.


Un parcours incroyable

Ces deux vidéos permettent de visualiser le trajet que doivent parcourir les skippers pour réussir le Vendée Globe :

Vidéo 1

Trajet de la course superposé à la carte des débits moyens des courants marins issue d’observations satellites. Le orange/fuchsia  correspond aux courants les plus intenses.

Vidéo 2

Trajet rapproché avec points de repères géographiques.

En savoir plus :
Site du Vendée Globe


Indispensables : les satellites !

Comment les positions des skippers sont-elles connues ? Quels moyens ont les skippers pour communiquer ?
En plein océan, un seul moyen pour se localiser et communiquer : les satellites …

Pendant la course, les satellites permettent :
- de localiser les bateaux et de faire un classement des concurrents  (système satellitaire ARGOS et satellites GPS).
- d’améliorer la sécurité des skippers : réception des appels de détresse (systèmes satellitaires COSPAS SARSAT et ARGOS), signalement des icebergs (satellites JASON ou SARAL).
- l'aide à la navigation : fichiers des vents, des courants, météo (satellites Météo, Jason)
- la communication avec les skippers : transfert de fichiers , échanges de vidéos, photos, … (satellites d’Inmarsat ou d’Iridium)

Plus de 100 satellites sont utilisés d’une manière ou d’une autre et à un moment donné dans le Vendée Globe.
Les satellites ont des missions trés variées, comme celles présentées par ce petit jeu (cliquer sur le satellite et le faire glisser en maintenant appuyé jusqu'à l’image choisie).

Vidéo : Le rôle des satellites dans le Vendée Globe (3 min 25 s)

En savoir plus :
Vidéo de 3 min  - À quoi servent les données satellites en dehors de leur utilisation pour le Vendée Globe ?
Utilité des satellites dans la course : blog  http://regard-sur-la-terre.over-blog.com/2016/11/vendee-globe-seuls-a-bord-mais-pas-une-journee-sans-satellites.html


Comment circulent les informations qui permettent la localisation des bateaux ?

La circulation des informations avec les satellites se fait grâce à l’émission et la réception de « messages codés »  (on les appelle les données brutes). Grâce à l’informatique, les messages sont ensuite décodés et deviennent compréhensibles !

Il existe différents satellites ou système satellitaires en fonction des informations que l’on souhaite recueillir. Le système satellitaire qui permet de localiser des émetteurs n'importe où à la surface de la terre avec une précision d'environ 150 mètres et utilisé pour localiser les voiliers du Vendée Globe est le système ARGOS.

Vidéo : La circulation des informations dans le système satellitaire ARGOS

Le bateau à localiser est équipé d’une balise ARGOS qui émet des messages. Quand un satellite qui tourne autour de la Terre passe au-dessus de la balise, il reçoit le message et le renvoie vers une station de réception.
La station de réception retransmet le message au centre de traitement. Dans le centre de traitement, on décode le message, ce qui permet de trouver la position !  
Cette position est récupérée par internet par les utilisateurs qui peuvent localiser le bateau.

En savoir plus :
Dossier documentaire sur le fonctionnement Argos :
- (adapté dès cycle 3)  http://suivi-animal.u-strasbg.fr/technique.htm
- site de CLS
Diaporama sur les différences entre GPS et Argos


Qu’est-ce qu’un satellite et comment l’envoie-t-on dans l’espace ?

Un satellite est un peu comme un camion… avec quelques différences à découvrir dans ce diaporama : Qu’est-ce qu’un satellite ?

Les satellites sont envoyés dans l'espace à l'aide de fusées (les lanceurs) en étant suivis par un centre de contrôle au sol qui envoie des instructions pour les placer sur une bonne trajectoire.

Ces deux vidéos montrent comment Ariane 5, fusée européenne, envoie les satellites dans l’espace :

Vidéo 1 : lancement vol du 29/08/13

Un vol en plein jour et sans nuages permettant d'observer les différentes étapes du lancement.

Vidéo 2 : Lancement vol du 17/07/15

Une modélisation qui permet de bien visualiser les étapes.

Bien positionnés, les satellites tournent ensuite autour de la Terre (ou autre objet celeste) suivant une courbe appelée orbite . Comment restent ils "en l'air" sans retomber sur le sol ? ... C'est une histoire de force et de vitesse !
Ce diaporama sur les orbites permet de comprendre un peu...

En savoir plus :
- Dossier documentaire sur  les satellites
 Rester en orbite :
- Vidéo 2 min : Comment les satellites restent-ils en orbite ?
- Vidéo animation - Mise en orbite
- Dossier documentaire : Qu'est-ce qu'une orbite ?

Des skippers et des balises


Des skippers avec Argonautica

Les skippers partenaires d’Argonautica pour ce Vendée Globe sont les français Kito de Pavant et Arnaud Boissières, le néo zélandais/américain Conrad Colman, l’espagnol Didac Costa et le suisse, benjamin de l’épreuve, Alan Roura.

Argonautica dispose d’un contact à terre pour communiquer avec chacun des skippers, tous sont très motivés pour partager avec les classes inscrites au projet ARGONAUTICA / Vendée Globe .

En plus des balises Argos qui équipent leurs bateaux pour permettre  leur localisation et l'amélioration de la sécurité en mer, ces cinq skippers emportent des balises Argonautica pour les mettre à l’eau pendant leur parcours !

Vendée Globe 2016/2017 : les cinq skippers qui embarquent une balise MAR YR Argonautica. Conrad et Didac emportent également une balise ECHO de nouvelle génération. ECHO est destinée à fonctionner avec de nouvelles sources d'énergie comme l'énergie solaire et la récupération de l'énergie des vagues (travail en cours par des lycées dans le cadre d'ARGONAUTICA).

En savoir plus :
Les skippers :
   - les portraits sur le site Vendée Globe Junior
   - ou sur le site Vendée Globe
   - les skippers partenaires des éditions précédentes

Balises ARGOS : diaporama de présentation des différentes balises Argos et leur rôle.
Zoom sur les balises de détresse :

   - Document Balises COSPAS SARSAT, satellites à la rescousse
   - Page du site CNES sur les 30 ans de COSPAS SARSAT
   - Vidéo 4mn : Cospas-Sarsat : des satellites pour sauver des vies


Des balises à la mer

A la différence des bateaux dirigés par la manœuvre des voiles, les balises mises à l’eau dérivent, emportées par les vents et courants marins…

Le meilleur moment et endroit pour le largage des balises Argonautica par les 5 skippers partenaires est décidé en concertation avec le skipper en fonction des conditions météo et océaniques et de la situation à bord …
Lire la fiche stratégie de largage donnée aux skippers partenaires.

Le suivi des balises grâce aux satellites permettra de découvrir le trajet de ces balises au jour le jour avec les données satellites Argonautica.

Balises Argonautica Vendée Globe 2016/2017 à suivre :

Skipper

Bateau

N° balise

Nom balise

Lieu et infos largage

Date

Kito de Pavant

Bastide Otio

26 251

IESO-2017

 Equateur. Infos + vidéo

    17/11/2016  

Conrad Colman

100% Natural Energy

23 952

Natural-Energy

 Sud Cap de Bonne Espérance11/12/2016

25 591

Bob

Sud Nouvelle Zélande Vidéo26/12/2016

Arnaud Boissières

La Mie Câline

23 567

Galaxie

Cap Horn Vidéo
16/01/2017

Alan Roura

La Fabrique

22 409

NavMan

 Au large de  l'île des Kerguelen 14/12/2016

Didac Costa

One Planet, One Ocean

23 433

OPOO

Océan Pacifique Vidéo13/01/2017

25 600

ESEA 1617Océan Pacifique Vidéo13/01/2017

En savoir plus :

Trajet de balises larguées dans l'Océan Austral durant le Vendée Globe 2008/2009 :
    - Balise Joséphine
    - Balise "Fille de l'Atlantique"

Trajet de la balise Carioca, larguée dans le courant circumpolaire en 2006, superposé à la carte de la topographie océanique :

Analyse à voir en cliquant sur ce lien.

Vents et courants océaniques


La météo fait sa loi !

Les skippers du Vendée Globe naviguent en tenant compte des caractéristiques atmosphériques et océaniques bien connues sur le trajet (voir ci-contre) :

Cependant, pour élaborer de façon précise leur stratégie de navigation, les skippers utilisent des bulletins de différents paramètres de l’océan mesurés par satellites (courants, vents, température, salinité, en surface et en profondeur), ainsi que des prévisions météorologiques obtenues par des modélisations.

Exemple de bulletin météo analysé

(28/11/2016)

Caractéristiques atmosphériques et océaniques sur le parcours du Vendée Globe

- zones anticycloniques : VIDEO

- vents principaux : Les vents (pdf - 586.98 Ko)

- courants océaniques :

En savoir plus :
- Les
bulletins météo de la course avec des analyses
-
Magnifiques modélisations animées réalisées à partir de systèmes de prévision globale NOAA, OSCAR…
(Cliquer sur « earth » en bas à gauche, pour choisir: vitesse/direction des vents à différentes altitudes, température,…Faire tourner le globe, zoomer,…)
- Modélisations océaniques avec le système Mercator global PSY4Q : cartes et animations des courants, hauteur de mer, salinité, concentration de glaces selon les régions. Mise à jour quotidienne.
- Courants océaniques : Descriptif et VIDEO cnes


Zoom sur le Pot au noir

Le Pot au noir, ou Zone de Convergence InterTropicale (ZCI) est la région située près de l'équateur, vers laquelle convergent les vents alizés.

Les satellites et modélisations permettent de caractériser cette zone :

Formations nuageuses (Image Hexasat, compilation des données de six satellites)

Les formations nuageuses sont en blanc.

Prévision des courants pour le 9/12/16 ( modèle Mercator)

Echelle des courants : m/s

Prévision des températures pour le 9/12/2016 ( modèle Mercator)

Echelle : degré Celsius

C'est une zone difficile pour les navigateurs !  

Le pot au noir présente une alternance de pluies diluviennes, de grains d'orage et de calme plat pendant lesquels les bateaux sont quasiment arrêtés. Cette VIDEO explique ces caractéristiques.

 Le Pot au Noir, c'est vraiment un endroit où il ne fait pas bon naviguer à la voile

Kito de Pavant, le 16/11/2016

Kito de Pavant, skipper du Vendée Globe, raconte "son" pot au noir

En savoir plus :
-La zone de convergence Intertropicale (pot au noir) sur le site de Météo France
- La pression atmosphèrique sur le site de Météo France
- Trajet de la balise IESO 2017, mise à l’eau par Kito au passage de l'équateur : SUIVRE LES BALISES


Une dynamique mondiale

Le soleil chauffe de façon inégale la surface terrestre. Cela entraîne des mouvements de l’atmosphère et des courants marins qui s’organisent selon une dynamique mondiale.

Atmosphère et océan permettent ainsi d’une redistribution de l’énergie de la zone équatoriale vers les hautes latitudes et jouent un grand rôle sur le climat de notre planète.

Mouvements atmosphériques :

 L'air chaud augmente de volume et devient plus léger. Il se met alors en mouvement, s'élève et entraîne la formation d’une « cellule de convection ».

Schématisation à l'échelle terrestre  de la circulation de masses d'air chaud  (en rouge) qui s'élèvent et des masses d'air froides (en bleu) . Au sol, cette circulation s'appelle "vents"  (les vents Alizés par exemple).

Modélisation de la circulation atmosphérique mondiale sur une année civile élaborée avec le système climatique communautaire (CCSM et Centre national de recherche atmosphérique NCAR)

La couverture nuageuse est généralement en blanc, les zones de précipitations en orange.
Il existe de nombreux phénomènes météorologiques saisonniers visibles dans différentes régions du globe à différents moment.


Mouvements océaniques :

De la même façon, l’océan est animé par des courants de surface, en relation avec les vents qui soufflent sur l’eau. Les courants de surface vont plonger en profondeur dans les zones polaires où le froid et la salinité augmentent la densité de l’eau. On parle de circulation thermohaline.

Rouge : courants chauds de surface
Bleu/Violet : courants froids profonds (2 000 à 4 000 m)
Points jaunes : zones de formation des eaux froides profondes
(Source : IPSL-LSCE-Équipes paléocéans)

En savoir plus :
- VIDEO (1mn)  Circulation thermohaline globale  :
file:///E:/ARGONAUTICA-VENDEE%20GLOBE/livresMM/Simulation/circulation.htm
- La circulation océanique (niveau collège/lycée)

Glaces et réchauffement climatique


De la glace sur le parcours des skippers !

Les icebergs, morceaux de glace détachés des glaciers et dérivant à la surface de l’eau, sont nombreux autour de l’antarctique.

Soumis aux vents, aux courants et aux variations de température, ils se disloquent en plusieurs morceaux, parfois très petits circulant au grès des courants marins, constituant des zones très dangereuses pour les skippers du Vendée Globe (risques de collision).

La détection par satellite Radar aide les skippers  à éviter les icebergs : l’observation des gros icebergs par image radar est complétée par un service de prévision de la dérive des icebergs et des fragments qui s'en détachent.

Cela permet d' indiquer aux skippers les zones à risques, ou qui vont le devenir et de définir sur le parcours de la course une Zone d’Exclusion Antarctique, interdite à la navigation pour raison de sécurité.

 La détection des icebergs, pour améliorer la sécurité des skippers.

Iceberg - DR

Image RADAR Sat - Icebergs près de la Géorgie du Sud.   CLS

Détection  au cours des 4 mois de l'été Austral de la présence d'icebergs (en gris)

En savoir plus :
- Un résumé simple sur la detection des Icebergs et une Vidéo (3mn)
- Le suivi des icebergs, images radar.
- Un document Icebergs droit devant !
- La détection des icebergs par satellites radar
- Kerguelen : formation des icebergs et disparition du plus grand glacier français

 


ça fond !

Le climat de la Terre varie constamment, localement ou globalement, brutalement ou très lentement (longues périodes glaciaires et interglaciaires).
Depuis quelques dizaines d’années, on observe un réchauffement climatique, en relation avec l’activité humaine qui libère des gaz à effet de serre comme le CO2 dans l’atmosphère.

Le réchauffement climatique modifie la superficie et sur l’épaisseur des glaces (cryosphère)  formées d' eau à l’état solide : banquise, neigeglaciers... ce qui a des conséquences sur le niveau de la mer et l'environnement :


En savoir plus :
- Le vendee_globe_temoin_des_impacts_du_rechauffement_climatique.pdf (pdf - 72.93 Ko)
- Dossier CNES: les briques du changement climatique
- l’actualité du changement climatique et les avancées de la recherche dans ce domaine
- Le satellite franco-indien Saral capable de distinguer les fractures dans la glace. 

Suivis d'animaux


Des animaux équipés par balises Argos !

Pendant la course, les skippers croisent des animaux marins qui sont également équipés de balises Argos !

Avec ses scientifiques partenaires, Argonautica met à disposition des localisations d’animaux et des cartes satellites environnementales pour découvrir l’environnement océanique et ce qui influence le déplacement des animaux.

Découvrez les animaux équipés de balises Argos et suivis par satellite :

→ Accès aux données satellite

em_vignette_video_suivi_des_animaux_par_satellites.jpg

VIDEO  Le suivi des animaux par satellites


Vivre en Antarctique et sub antarctique

La navigation autour de l’Antarctique révèle un environnement océanique très hostile pour les skippers : vagues démesurées, températures froides, icebergs et vents très forts ! Cependant, les eaux froides australes, chargées en nutriments, permettent un développement important du phytoplancton, base des chaînes alimentaires.

La vie en Antarctique/subantarctique est ainsi importante !

Permettant l’observation de la surface terrestre et le suivi d’animaux équipés de balises Argos, les satellites aident à étudier cette zone (lire ce résumé "Antarctique" ) ainsi que les conséquences du réchauffement climatique sur la vie océanique qui s’y développe.

Cliquez sur l'image pour l'agrandir

Réseaux trophiques en antarctique

En savoir plus :
Dossiers pédagogiques pour développer un projet en classe avec le suivi des éléphants de mer et manchots. 
Documents pédagogiques de LAMAP sur l'étude des migrations
Ressources documentaires sur le suivi d’animaux  : vidéos ARGONIMAUX
Document sur la relation entre milieu de vie océanique et réchauffement climatique

Projets de classe et prolongements

Autour du suivi du Vendée Globe avec Argonautica, l’enseignant pourra travailler dans plusieurs disciplines dont l'histoire , le français, les sciences,...pour développer un vaste projet pluridisciplinaire rattaché aux programmes.

Découvrez quelques projets "Argonautica - Vendée Globe" réalisés par des classes.

Ci-dessous quelques pistes et ressources thématiques :

POLLUTION DES OCEANS

Impact des activités humaines, conséquence de la pollution sur les écosystèmes, moyens d' action et de prévention

CLIMAT

Influence de l'Océan, grandes zones climatiques, climat et prévisions météorologiques

VIE OCEANIQUE

Réseaux trophiques,
adaptations à l'environnement, influence de l'Homme, du climat sur la vie océanique

- Exposition  pédagogique sur la pollution des océans
-Fiche pédagogique sur courants marins et pollution par le pétrole
-Ressources pédagogiques sur Plastiques et pollution par les plastiques
-Projet ArgoPOP du CNES (Pollution des Océans par les Plastiques)
-Fiche pédagogique "7e continent plastique et balises "

- Animation "le climat de la Terre", Sagascience CNRS
-Découvrir les grandes zones climatiques avec Google Earth
- Différences entre Météo et climat
-30 fiches scientifiques "Océans et Climat"
- Fiches pédagogiques sur le phénomène El Nino , sur la montée du niveau marin et sur le cyclone Katrina

- Chaînes et réseaux trophiques
- Document pédagogique de "l'Ecole de la Mer" sur le  Littoral
- Les stratégies adaptatives des animaux
-Exposition pédagogique sur animaux des pôles et climat (à venir)
-Fiche pédagogique "Trop chaud pour les manchots ?"

LES GRANDES DECOUVERTES

Découvertes et explorations scientifiques, constructions navales et avancées technologiques

METIERS

autour du spatial, de l'océan, de la recherche...

LECTURES

- Un rallye "grandes découvertes" pour les élèves
- L'histoire des satellites mis en orbite par le CNES depuis les années 60.
- Vidéo INA de 1982 : les débuts d'Argos !

- Métiers autour du spatial :Vidéos
- Portraits de chercheurs partenaires d'Argonimaux
- 10 métiers de la mer (ONISEP)

-Textes autour de la mer et l’océan : anthologie 1 , antologie 2
-Science fiction : et si tous les satellites arrêtaient de fonctionner ??