Le séisme de mars 2011 au Japon

OBSERVER – Ondes et matière

Le séisme de mars 2011 au Japon

Conditions de mise en œuvre : activité de découverte en classe d’une durée de 2 heures (si on réalise toutes les étapes).

Les élèves disposent de divers documents concernant le séisme qui a frappé le Japon en mars 2011 (interview d’un géologue, article scientifique, extrait du JT, cartes, schémas, sismogrammes, extrait d’un blog ….). Les élèves doivent sélectionner les documents pertinents pour comprendre ce qui se passe lors d’un séisme et expliquer comment se forme un tsunami. L’activité se déroulera en trois étapes :

La première étape consiste à mobiliser ses connaissances pour répondre à des questions concernant le séisme et les ondes sismiques.
La deuxième étape consiste à établir un modèle explicatif du tsunami en exploitant les informations fournies par un géologue et un modèle de propagation de la houle.
La troisième étape consiste à utiliser le modèle pour prévoir l’arrivée du tsunami à Tahiti et à confronter la prévision réalisée à la situation réelle.

Les informations fournies sont volontairement abondantes. Certains documents (« documents parasites ») ne sont pas pertinents, dans le sens où ils présentent des informations inutiles voire incongrues pour répondre à la problématique posée (extrait du JT, extrait d’un blog, calendrier des marées …). Il incombe aux élèves de s’interroger sur la valeur scientifique des informations et sur la pertinence de leur prise en compte pour trier les informations fournies avant de les utiliser.

Pour faciliter la mise en œuvre de la démarche de modélisation, des fiches « coup de pouce » pourront être distribuées en fonction des points de blocage rencontrés.

En prolongement de l’activité, un exercice sur la notion de magnitude d’un séisme est proposé. Il pourra être réalisé en classe comme recherché à la maison.

L’activité complète est longue mais elle permet d’aborder les notions au programme tout en travaillant la compétence Extraire et exploiter des informations. L’essentiel de cette partie du programme peut donc être traité par le biais de cette activité. Une synthèse pourra être ensuite réalisée.

L’activité peut être modulée. Si l’on ne souhaite proposer que l’étape n°1 (« Lire et comprendre »), on mettra à disposition des élèves les documents 1 à 5 et 7 à 8. Si l’on souhaite centrer l’activité des élèves sur la capacité « élaborer un modèle » : on pourra leur fournir les documents 1 à 4 et 6 à 11 (on précise que seuls les documents 2, 3, 7 et 9 sont essentiels à l’élaboration du modèle).

On pourra utiliser l’espace numérique de travail (ENT) de l’établissement pour proposer une version numérisée des documents et éviter ainsi de faire de nombreuses photocopies. Le recours à l’ENT pourra permettre éventuellement une lecture en amont des documents.

Extrait du BO :

Notions et contenu

Compétences exigibles

Les ondes dans la matière

Houle, ondes sismiques, ondes sonores.

Magnitude d’un séisme sur l’échelle de Richter.

Extraire et exploiter des informations sur les manifestations des ondes mécaniques dans la matière

Compétences travaillées :

Compétences du préambule du cycle terminal : pratiquer une démarche scientifique (rechercher, extraire et organiser l’information utile, mettre en œuvre un raisonnement, communiquer à l’écrit) ; établir des liens avec d’autres disciplines.
Compétences « extraire et exploiter » : s’interroger de manière critique sur la valeur scientifique des informations et la pertinence de leur prise en compte ; extraire et organiser des informations utiles ; exploiter ces informations pour établir un modèle ; confronter un modèle à des résultats expérimentaux ; communiquer de façon écrite.

Prérequis : onde mécanique, propagation d’une onde, célérité d’une onde, notions de géologie de SVT-1ère S.

11 MARS 2011 (8 h 04)

Tsunami au Japon et pleine lune exceptionnelle !

Alerte au tsunami

Un violent tremblement de terre d’une magnitude de 8.9 a frappé la côté nord-est du Japon tôt ce matin. Des répliques d’intensité supérieures à 6 sur l’échelle de Richter ont été depuis enregistrées. La ville de Tokyo a été ébranlée. […]

Les transports aériens, ferroviaires et routiers sont interrompus. Une alerte au tsunami a été diffusée pour l’ensemble du bassin Pacifique. Des vagues de 10 m de haut ont déjà touché les côtes japonaises provoquant de nombreux dégâts. […] Les inquiétudes sont fortes concernant des incendies déclarés dans plusieurs centrales nucléaires. […]

A ce stade, le bilan provisoire communiqué par les autorités locales fait état de plusieurs centaines de blessés et de morts et le bilan des pertes humaines s’assombrit d’heure en heure. […]

Une « super pleine lune »

Pour certains observateurs, le tsunami serait lié à l’activité de la Lune. En effet, samedi 19 mars, la Lune sera au plus proche de la Terre soit à 356 577 km. La Lune nous apparaîtra alors beaucoup plus imposante qu’à son habitude et nous pourrons observer une « super pleine Lune ».

Au plus éloigné, la Lune est à 406 700 km de la Terre (ce qui représente une différence de taille visible de 14% et une luminosité diminuée de 30% par rapport à ce qui sera observé samedi 19). […]

D’après ces mêmes observateurs, ce rapprochement de la Lune n’est en rien anodin. Il serait à l’origine de nombreuses catastrophes naturelles (évènements climatiques, séismes, éruptions volcaniques …). Il semblerait même que les dernières « super pleine Lune » de 1955, 1974 et 1992 aient été suivies de nombreux épisodes catastrophiques meurtriers ; on peut citer par exemple, le cyclone Tracy qui a dévasté la ville de Darwin en Australie le 24 décembre 1974. On soupçonne aussi le tsunami qui s’est produit en Indonésie en 2004 au lendemain de Noël d’être lié à l’activité de la Lune qui se rapprochait.

Cependant beaucoup de scientifiques pensent qu’il ne s’agit que de coïncidences, qu’il n’y a aucune preuve qu’une catastrophe suivra cette pleine lune exceptionnelle et qu’il n’y a pas lieu de s’alarmer. L’avenir leur donnera-t-il raison ? Affaire à suivre !