Avec cette activitè, vous pourrez réaliser et allumer votre constellation préférée avec Arduino.
Pour atteindre cet objectif, nous utiliserons Arduino UNO, une plate-forme matérielle utilisée pour construire des projets de robotique, electronique et automation, sur laquelle un logiciel est chargé (dans le langage C), qui permettra de contrôler une série de capteurs reliés à la carte elle-même, et d’interagir avec eux.
En plus de la carte Arduino, nous aurons bésoin d’une série de Led de couleur différente – qui représenteront les étoiles de notre constellation, dont la couleur dépend de la température de la photosphère – de certains cables de raccordement, et une breadboard qui nous aidera pour positionner et connecter les différents Led.
Depuis la nuite des temps, l’homme a cultivé une relation spéciale avec le Ciel, en etant à la fois fasciné et effrayé. Depuis toujours, en effet, la grande voûte céleste qui nous domine a transmis l’idée d’un ordre eternel et parfait, et un sens de majesté infinie. Chaque nuit, une myriade de points lumineux, les étoiles, allumait dans le ciel un spectacle merveilleux, en aidant probablement à vaincre la peur du monde nocturne, sombre et insidieux.
Mais la voûte celeste, n’était pas seulement un éspace mystérieux, au même temps charmant et inquiétant. Avec son mouvement régulier, elle était aussi un système de réference pour l’orientation et la mésure de l’écoulement du temps. En fait, les premiers êtres humains avaient besoin de prévoir les changements saisonniers, pour planifier les semailles, les récoltes, ou les chasses. Au-delà du mouvement diurne du Soleil, la Lune aussi, avec sa forme changeante, constituait une montre valide pour mésurer des périodes plus longues de la journée, mais elle ne suivait pas perfectement le rhythme des saisons. Donc on a commencé à associer à un événement météorologique donné l’apparition à l’horizon de certains groupes d’étoiles. Ainsi naquirent les constellations.
Le moment historique exact de l’origin des constellations est incertain, mais sans doute elles furent conçues pour indiquer le retour des saisons, pour signaler le moment meilleur pour entreprendre des travaux agricoles et pasteurs, ou bien pour lancer les cérémonies religieuses. En témoignent, par example, la constellation de la Vierge, dont les épis annonçaient le temps de la récolte, ou la Balance a, qui indiquait le moment de l’année où la longueur du jour égalait celle de la nuit, ou encore le Verseau et les Poissons, qui signalaient le début de la saison des pluies et des inondations.
En effet, le panorama celeste ne change pas seulement dans les heures nocturnes, alors que toutes les étoiles et les constellations semblent se déplacer dans le ciel d’est à ouest, en décrivant un mouvement circulaire autour de l’étoile polaire (ce “mouvement du ciel” n’est qu’un mouvement apparent, parce que la Terre fait une rotation complète sur elle-même en moins de 24 heures, nous montrant des panoramas du ciel toujours différents), mais il y a aussi une variation beaucoup plus lente, due au changement des saisons. En fait, en un peu plus de 365 jours, la Terre fait un tour complet autour du Soleil, de sorte que le côté sombre de notre planète est orienté dans différentes directions avec le passage des journées.
C’est pourquoi, parmi les étoiles du ciel, toute population de la Terre a immortalisé ses mythes, laissant trace de ses propres connaissances et de son histoire civile et réligieuse. Ce Ciel infini avait donc un pouvoir si immense sur la fragile humanitè, que très vite on en vint à croire que même le destin de l’homme dependait des étoiles. Ainsi, l’astrologie s’ajouta à l’astronomie; l’astrologie, en fait, répondait aux craintes de l’homme sur son avenir.
L’Union Astronomique Internationnelle divise le ciel en 88 constellations officielles avec des frontières bien précises, de telle sorte que chaque point de la sphère céleste appartienne à une et une seule constellation. À partir des cartes des différentes constellations, et en analysant les couleurs des étoiles qui les composent, avec cette activité vous pouvez réaliser votre propre constellation préférée, en utilisant la carte d’Arduino, et en allumant les étoiles qui en font partie.
D’abord, choisissez la constellation que vous voulez représenter. Ici vous trouvez une liste de toutes les 88 constellations du ciel parmi lequelles vous pouvez choisir. Après avoir choisi la constellation, mesurez soigneusement la distance entre les différentes étoiles qui la composent et la leur position, afin de réproduire avec précision la constellation que vous avez choisie. A ce point, positionnne sur la base les différentes led (représentant les étoiles de la constellation) en prenant soin de les placer à la bonne distance et dans la bonne position les unes des autres. Pour vous faciliter à ce stade, vous pouvez imprimer la carte de la constellation, dans l’échelle que vous préférez, de sorte que vous avez dejà la bonne organisation des étoiles. Pour représenter correctement les couleurs des étoiles, vous pouvez utiliser Led de couleur différente. Les couleurs d’une étoile dépendent de la température de sa photosphère: si elle est très chaude, l’ètoile apparaitra blanche, si elle est plus froide, elle pourrait être jaune-orange, si elle est encore plus froide, elle sera rouge.
Donc, si nous voulions réaliser la constellation d’Orion, qui présente des étoiles blanches, rouges et bleues, nous pouvons utiliser une Led rouge pour la supergéante rouge a Betelgeuse, tandis que pour Rigel, qui est une géante bleue, nous choisirons une Led de la couleur respective. Attention: en raison des différentes absorptions de diodes de couleur différente, il peut être necessaire de les relier à différentes broches.
Raccordements des Led:
Jambe courte du Led —> pin GND;
Jambe longue du Led —> pin de la carte di Arduino, variable selon la constellation représentée.
Ci-dessous par example la réalisation de la constellation d’Orion et Cassiopée
Une fois realisés tous les raccordements matériels, passons maintenant à la programmation de la carte.
Pour première chose, nous rélions, avec son cable approprié, la carte Arduino à notre pc, où nous avons précédemment installé le logiciel pour contrôler et programmer la carte d’Arduino. Après avoir ouvert l’IDE d’Arduino, nous allons au menu outils/carte et sélectionnions Arduino/Genuino Uno et, après, nous allons au menu outils/port et selectionnions la porte à laquelle notre Arduino est relié. De cette façon, nous avons réglé l’environnement de travail d’Arduino, et pouvons commencer à écrire le code pour notre constellatione. Ici vous trouvez, par example, le sketch réalisé pour allumer les constellations d’Orion et de Cassiopée.
 |
 |
Pour première chose, nous devons ouvrir le sketch à l’intérieur de l’IDE d’Arduino (fichier/ouvrir et puis nous selectionnions le fichier constellation.ino) et le téléchargeons sur la carte (pour faire ça, il suffit de cliquer sur la flèche en haut à gauche, à côté du symbole de coche).
Dans cette façon, après avoir téléchargé le logiciel, nous pourrons voir l’allumage de la constellation que vous avez réalisé.
Notez bien: en utilisant les broches analogiquez, vous pouvez varier la luminosité des différentes Led, de sorte que vous pouvez “allumer les étoiles” de la constellation selon la bonne luminositè par rapport aux autres.
