Filtres et lunettes

Le moyen le plus connu d'observer le Soleil lors des phases partielles d'une éclipse est de se munir de lunettes filtrantes spéciales. Cependant elles ne sont pas toujours faciles à se procurer (certains magazines d'astronomie en proposent lors de tels évènements).

A défaut on peut se procurer dans un magasin de bricolage des verres pour soudure de densité 14 qui conviennent parfaitement.

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Le sténopé

Le principe du sténopé est très simple et illustré sur la figure ci-dessous: on perce l'une des faces d'une boite d'un petit trou (de l'ordre du millimètre ou plus petit), et sur la face opposée on voit alors apparaitre l'image inversée de l'extérieur.

Pour observer le soleil on peut se contenter de percer un petit trou à l'aide d'une aiguille ou d'un poinçon sur une feuille opaque et de projeter l'image de ce trou sur une autre feuille ou sur le sol, à quelques mètres en arrière: l'image observée est bien celle du Soleil, il apparaitra comme un croissant occulté par la Lune lors de l'éclipse.

Les règles à retenir pour réaliser un bon stenopé sont:

- plus le trou est petit, plus l'image sera nette, mais peu intense;
- plus le trou est grand, plus l'image sera brillante mais floue;
- plus la distance de projection est grande, plus l'image du Soleil sera grande (en d'autres termes ce n'est pas la grosseur du trou qui fait la grandeur de l'image projetée); on obtient une échelle de projection du Soleil de 1cm par mètre de projection (ex: si l'on projete à 2 mètres, l'image fera 2cm de diamètre)

En bref, il faut trouver le bon compromis entre la taille du trou et la distance de projection pour obtenir une image assez nette et assez grande: on y arrive très facilement par essais successifs. Il est préférable de percer un trou aux bords bien nets.
Pour obtenir une image contrastée il est préférable de former l'image dans une salle plus sombre (une classe dont on aura tiré les rideaux, laissant juste une fenêtre pour le sténopé).

Quelques exemples de trous percés à l'aide d'une aiguille:
Le trou de gauche est un peu trop petit et l'image, petite également, ne sera visible qu'à 20 ou 30 cm.
Le trou central donnera une image correcte à 20 ou 30 cm.
Le trou de droite (~1mm) donnera une image correcte avec une projection à plus de 50cm.

Ci-dessus un essai des trois sténopés précédents: comme on le voit, le trou de gauche ne donne pas d'image visible (en fait elle est bien existante mais trop faible par rapport à la luminosité ambiante). Le trou central donne une image petite mais aux bords nets tandis que celui de droite donne une image plus lumineuse mais pas encore assez nette (... peu visible sur la photo: à vous de tenter l'expérience pour en être convaincus :-)

Voir aussi cette page pour le résultat en conditions réelles: http://pages.sbcglobal.net/eciccarelli1/peclipse/

On peut aussi utiliser un long tube de carton avec le trou du sténopé à une extremité et un calque à l'autre extrémité: le contraste de l'image sera meilleur mais l'orientation du tube devra être retouchée régulièrement.
A défaut il est possible d'utiliser des cartons style boite à chaussures pour reproduire le principe illustré sur le dessin au-dessus, mais le trou devra être assez petit et l'image du Soleil sera également petite.

Autre expérience amusante: une feuille percée de multiples trous projettera bien sûr autant d'images du Soleil que de trous: on peut ainsi s'amuser à écrire un mot en trouant une feuille par des trous espacés de 1 ou 2 cm et lors de l'éclipse on verra le mot écrit sous la forme d'une succession de petits "croissants de Soleil". C'est ce qu'a fait une équipe en Zambie lors de l'éclipse de 2001: http://www.hartrao.ac.za/news/010621eclipse/lusaka/23a.jpg

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