UN OBSERVATOIRE D`ASTRONOMIE

UN OBSERVATOIRE D’ASTRONOMIE
POUR LE PEROU
Juan Quintanilla del Mar Chargé de Mission ( DIL)
Observatoire de Paris
5,place Jules Janssen 92195 Meudon-France
e-mail : [email protected]
Bruno Sicardy Astrophysicien (LESIA)
Observatoire de Paris
5, Place Jules Janssen 92195 Meudon –France
e-mail : [email protected]
Lucio V. Farfan Angulo , Doyen du Département Académique (FCQFM)
Universidad Nacional San Antonio Abad del Cusco
Av. De la Cultura,Nro.733, Cusco-Peru
e-mail: [email protected]
Résumé
Le Pérou et la France vont signer un accord qui permettra à terme de doter ce pays d’un
observatoire d’astronomie avec un télescope de 60 cm de diamètre dont l’objectif principal est la
formation et le développement de l’enseignement de l’astronomie.
Depuis ses origines, en 2004, une équipe de chercheurs de l’Observatoire de Paris Meudon,
avec à sa tête le Professeur
Bruno Sicardy, accompagné de Juan Quintanilla, un des
architectes des services techniques de l’Observatoire, travaille avec l’université de Cusco
(UNSAAC) sur les moyens de mise en œuvre de ce projet, au niveau pédagogique, technique et
financier.
En juillet 2009, lors d’une rencontre internationale d’astronomie dans la ville de Cusco, à
laquelle participaient une dizaine de chercheurs de l’Observatoire de Paris, la première pierre du
futur observatoire du Pérou a été posée au sommet de la montagne Pachatusan. L’UNSAAC,
par l’intermédiaire de son recteur, le Professeur Victor Raul Aguilar Callo, s’est engagée avec la
municipalité d’Oropesa et la Région de Cusco à débloquer la somme de 300 000 € .Une
convention entre les deux universités : l’Observatoire de Paris et l’UNSAAC (Cusco) devrait
permettre la formation en astronomie d’étudiants péruviens.
Mots clés:
Observatoire, enseignement, astrophysique, cosmologie, université, étudiant,
architecture, télescope, Cusco, Paris.
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1. Introduction
Bref historique de l’astronomie au Pérou
Pendant des siècles, les différentes civilisations qui ont forgé l’histoire du Pérou ont développé
de nombreuses connaissances en astronomie.
On peut citer le site de Chankillo, sur la côte nord du Pérou, le plus ancien observatoire
d’astronomie des Amériques 2400 ans, Nazca-Paracas on en trouve des géoglyphes géants 600
apr. JC. représentant des constellations, Machupicchu la citadelle sacré des Incas avec son
temple du soleil et son cadran solaire « Intiwatana » et tant d’autres encore.
Aujourd’hui, le Pérou doit renouer avec la tradition de son passé et se projeter dans le futur.
Ce pays, en particulier la région de Cusco, présente toutes les qualités requises pour
l’implantation d’un site d’observation astronomique, altitudes et régions semi désertiques,
situation géographique proche de l’équateur etc.
Nous constatons que le Pérou est un des rares pays de la région andine dépourvu d’un
observatoire d’où la nécessite de la création d’un observatoire d’astronomie moderne digne de
ce nom.
C’est ainsi qu’est né le projet de doter ce pays d’un observatoire d’astronomie dont l’objectif
principal sera pédagogique afin de conduire vers cette science et en
promouvoir le
développement.
Aujourd’hui, l’enseignement de l’astronomie au Pérou nécessite des outils pour permettre aux
professionnels péruviens et étrangers de prendre une part active dans la pratique et la diffusion
de cette discipline et de permettre un retour scientifique pertinent.
Ce projet est composé de trois volets :
•
•
•
un volet formation concernant trois niveaux de publics différents : universitaire, scolaire
et grand public
un volet télescope
un volet de l’ensemble architectural du site de l’observatoire national d’astronomie du
Pérou
2. Généralités
Historique du projet
Ce projet a pris naissance en 2004 entre un architecte, d’origine péruvienne, Juan Quintanilla
del Mar et un groupe d’astrophysiciens de l’Observatoire de Paris, dont Bruno Sicardy et
Thomas Widemann.
Les premiers contacts avec le Pérou ont été établis en 2005, à l’occasion d’une observation
coordonnée au Chili et en Argentine. L’équipe a rencontré avant son départ, l’Ambassadeur du
Pérou en France (Javier Pérez de Cuéllar, ancien secrétaire général de l’ONU), qui nous a
assuré de son soutien. Lors du séjour au Pérou, en juillet 2005, F. Colas, J. Quintanilla, B.
Sicardy et T. Widemann ont rencontré Maria Luisa Aguilar et des personnels de l’Universidad
Nacional Mayor San Marcos (UNMSM) à Lima, l’attaché scientifique de l’Ambassade de France
au Pérou, le Recteur ainsi que des personnels de l’Université de Cusco. Des conférences grand
public et des exposés dans des écoles primaires ont été organisés.
Après plusieurs échanges téléphoniques et électroniques, puis la visite en France de deux
professeurs de l’UNSAAC (Gabrielle Frisch, juillet 2007, Victor Ayma, janvier 2009), après le
voyage de Juan Quintanilla au Pérou en juillet 2008, revenu avec une lettre d’engagement du
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Recteur l’université de Cusco, du Maire de la municipalité de la ville d’Oropesa et la participation
économique de la région de Cusco par le vie de son Président pour le financement de la moitié
du prix du télescope et de la totalité de l’infrastructure de l’implantation de l’observatoire, puis, la
rencontre entre la Présidence de l’Observatoire de Paris et l’Ambassadeur du Pérou en France
(Harry Belevan-Mc Bride) en janvier 2009, nous avons pu confirmer un certain nombre de
points , dont l’intérêt commun des deux parties pour installer un télescope de 60 cm de
diamètre au Pérou, financé à part égale entre la France, (Observatoire de Paris, et autres
sources éventuelles) et le Pérou (UNSAAC, la municipalité et région de Cusco).
PRESENTATION DU PROJET EN TROIS VOLETS
1 - VOLET FORMATION
Niveau universitaire
Formation Universitaire
La formation d’étudiants et de professeurs d’université, proposée par le service de formation à
distance, de l’UFE (Unité de Formation - Enseignement) de l’Observatoire de Paris est en
espagnol. Cette formation universitaire propose des cours, également des travaux pratiques en
relation avec le télescope de 60 cm, en projet. Ce projet inclut l’accueil de doctorants péruviens
en France dans différents laboratoires de l’Observatoire dont :

Le GEPI (Galaxie-Etoile-Physique-Instrumentation).
 L’IMCCE (Institut de Mécanique Céleste de Calcul des Ephémérides).
 Le LESIA (Laboratoire d’Etudes Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique).
Programme Scientifique
Etablir une série de programmes scientifiques et de recherche entre la France et la communauté
scientifique péruvienne, notamment :
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Photométrie d’étoiles variables ;
Détection d’exo planètes par transit ;
Astrométrie de petits satellites naturels de planètes pour l’amélioration des
éphémérides ;
Observations d’occultations stellaires par Pluton, Charon, Triton, et autres
objets éloignés du système solaire.
Voir aussi le programme des activités scientifiques typiques au télescope T60.
Niveau scolaire : écoles, collèges , lycées
Formation des maîtres à l’enseignement de l’astronomie (UFE-Observatoire de Paris via
internet).
Enseignement de l’astronomie aux élèves par le biais des ateliers, expérimentations, visites et
observations, programmes adaptés.
Autrement dit, sensibiliser le jeune public et éveiller leur curiosité en leur montrant l’importance
de l’astronomie et celle des sciences en général, dans leur éducation.
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Ouverture au Grand Public
Vulgarisation de l’astronomie avec un programme de visites.
Un télescope de 60 cm. est suffisamment adapté pour permettre des visites du grand public.
2 - VOLET TELESCOPE
Un télescope de 60 cm. a été retenu pour sa capacité d’adaptation aux différents programmes
d’utilisation tant sur le plan de la formation pédagogique que sur le plan scientifique et celui de la
recherche. Un télescope de 60 cm est en effet suffisamment petit pour permettre des visites
grand public et assez gros pour garantir des programmes scientifiques intéressants.
Il susciterait également un intérêt pour l’astronomie dans le pays, conduisant à terme à des
projets plus ambitieux de la part du Pérou.
Activités scientifiques autour du télescope de 60 cm.(T60).
Susciter plusieurs programmes scientifiques utilisant le T60.Il est à noter que l’ensemble de ces
programmes sont aussi bien scientifiques que formateurs, puisqu’ils nécessitent la maîtrise des
observations et des instruments associés, l’apprentissage des méthodes de réduction et
d’analyse des données. Nous pensons aux projets suivants :
Physique stellaire :
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Photométrie d’étoiles variables de différents types : céphéides, cataclysmiques, type
RCrB éruptives, etc.….Analyse des courbes de lumière, phénoménologie de ces étoiles,
dans un but scientifique mais aussi pédagogique analyse de données temporelles,
périodicités, amplitudes…).
Surveillance photométrique d’étoiles pour la détection d’exo planètes par transit (cette
méthode, effectuée sur des télescopes de diamètre inférieur est parfaitement éprouvée).
Un résultat dérivé est la mise en évidence de binaires à éclipses.
Physique galactique et extragalactique :
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Imagerie des régions proches du centre galactique (qui passe près du zénith à Cusco)
pour la détection de novæ, programme identique sur les Grand et Petit Nuage de
Magellan.
Imagerie et photométrie des galaxies proches de l’Amas et du Superamas local, pour
analyse des populations stellaires par des diagrammes couleurs-couleurs et la détection
de supernovae.
Ultérieurement, de nombreux programmes de spectroscopie stellaire, galactique et
extragalactique pourront être réalisés dés que le télescope sera équipé d’un
spectrographe de moyenne résolution.
Planétologie :
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Observations de phénomènes mutuels 5Jupiter, Saturne° et astrométrie de petits
satellites naturels pour l’amélioration des éphémérides.
Astrométrie et photométrie d’objets Trans-Neptuniens(TNOs), pour connaître les
périodes de rotation et améliorer les éléments orbitaux, actuellement mal connus.
Prédictions d’occultations stellaires dans l’hémisphère sud (les télescopes utilisées
actuellement sont soit dans des sites climatiquement peu favorables, soit ont un taux de
demandes trop élevé).
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Observations d’occultations stellaires par Pluton, Charon, Triton, TNOs, qui se produisent
à une fréquence typique de 3 à 5 événements intéressants par an, et pourraient se
combiner pour certains avec des campagnes au Chili (VLT, La Silla, etc.….).
Surveillance d’essaims météoritiques avec une camera grand champ, dans le cadre d’un
projet doctoral avec des étudiants péruviens.
Suivi temporaire des nuages dans les atmosphères planétaires (Venus, planètes
géantes, Titan).
Surveillance de la Lune en continu en réseau
3 - VOLET ARCHITECTURAL
Situé sur les hauteurs du mont Apu Pachatusan, 13°33’00.S, 71°45’41.O, à une altitude de
4,400m. Près de la ville d’Oropesa à une quarantaine de km, à l’est du Cusco, ville universitaire
(ancienne capitale de l’empire Inca, déclarée par l’UNESCO « Patrimoine Culturel de
l’Humanité »).
Ce site a été choisi pour sa situation géographique privilégiée. Il se trouve prés de la ville de
Cusco tout en étant suffisamment éloigné pour échapper à la pollution lumineuse. Les moyens
d’accès sont faciles, accessible aux étudiants et à la population. A départ d’Oropesa, ce site est
desservi par une route carrossable sur 95% de son trajet.
Architecture des différents composants de l’observatoire
Intentions
La composition architecturale de l’ensemble de cet observatoire a sa propre typologie, axée sur
un profil symbolique fort. Les différents publics du site pourront s’identifier à ces symboles
culturels de la cosmologie andine.
Tous les éléments constitutifs de cet ensemble portent cette symbolique en leur sein. Le visiteur
saura y trouver des repères d’identification des lieux.
Le plan masse dans son ensemble représente la constellation de la Croix du Sud, repère
immuable des habitants des Andes à la manière de l’étoile Polaire pour l’hémisphère nord.
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Figure 1. Perspective sud- est et plan masse du projet de l’Observatoire Pachatusan.
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Cinq éléments composent l’édifice dans son ensemble:
1- Intiwatana ou cadran solaire
Cadran Solaire posé sur un tumulus de forme spirale à double rampe
Cet élément, n’est pas seulement un cadran solaire mais il représente symboliquement la
spirale de l’espace, du temps de la vie. Sa forme spirale, centrée sur un gnomon, rappelle une
galaxie, un tourbillon.
2- Chakana
Cette Chakana représente la transfiguration de la constellation de la Croix du Sud, dans laquelle
se concentre toute la cosmologie Inca.
Cet édifice se trouve au centre, à la croisée des deux branches de la constellation.
La Chakana est l’élément d’articulation de l’ensemble du complexe.
Cette aire est composée de deux parties :
1 – Une partie privée qui accueillera les scientifiques, les étudiants. Elle est composée d’une
partie logement : chambres, cuisine, salle à manger et services
Une partie travail avec bureaux, salle de réunion et locaux techniques.
2 – Une partie publique composée de salles d’exposition, conférence et services.
3 – La place de rencontre
Cette aire représente la Terre ou Pacha Mama signifiant la fertilité et la générosité.
Cette grande place carrée servira pour les grandes réunions du public.
C’est un lieu de rencontre et de manifestations à ciel ouvert.
4 - Dôme du télescope
Ce dôme représentera le Soleil, source de vie et d’énergie. Il accueillera le télescope de
60cm de diamètre.
5 – Fontaines
Deux fontaines disposées aux extrémités du bras mineur de la Croix du Sud symbolisent la
présence de l’eau, divinité séculaire de la montagne sacrée Apu Pachatusan.
3.LE PROJET AUJOURD’HUI
Le but de ce projet est de créer et maintenir une formation universitaire en astrophysique à
Cusco (UNSAAC) et dans toutes les universités désireuses de participer à cette formation.
Ce projet se veut fédérateur au niveau du pays.
Cet enseignement serait dispensé par le service de formation (Mme. Françoise Roques de l’UFE)
de l’Observatoire de Paris, formation à distance par le biais d’Internet dans un premier temps.
Chaque étudiant péruvien se verra attribué un référent de l’Observatoire de Paris qui suivra son
cursus.
Le site du nouvel l’observatoire national Pachatusan étant facile d’accès, cela permettra le
déplacement des usagers : étudiants, écoliers et du grand public.
Après la rencontre internationale d’astronomie « Entre estrellas y cosmologia » à Cusco en
juillet 2009 dont le succès a été très important, les différentes institutions, l’UNSAAC et l’OP ont
engagé un certains nombres de projets dont celui de la formation des étudiants et professeurs
péruviens et le lancement de l’infrastructure de l’observatoire péruvien.
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Des contacts ont été pris lors du séjour des chercheurs français avec deux universités de Lima.
Un rapprochement entre les universités de Lima, (PUCP et UNI) et de Cusco ( UNSAAC) s’est
mis en place.
D’autre part, en juillet 2009, l’UNSAAC, la municipalité d’Oropesa (M.Mario Samanez Yañez) et
la région de Cusco (Lic. Hugo Gonzales Sayàn) se sont engagés à financer toute l’infrastructure,
à hauteur de 300 000 €.
Concernant le projet architectural, un groupe de travail, composé de deux architectes : un
professeur en architecture de L’UNSAAC et un architecte de l’Observatoire de Paris est en
cours de constitution. Une doctorante en architecture de l’université d’Aréquipa (Pérou) se joint
à ce groupe avec pour objectif la préparation de sa thèse avec ce projet (observatoire).
Les plans de l’édifice sont en cours de réalisation afin de préparer le cahier des charges du
projet.
Références
Bingham, H., historien université Yale, Harvard et Princeton, Machupicchu dans: Lost City of
the Incas, NewYork Atheneum editor 1948.
Ghezzi, I., archéologue aux universités
PUCP et Yale . Ruggles, C., archéoastronome
University of Leicester, Chankillo dans: Peruvian Citadel is site of earliest Ancient Solar
Observatory in the Americas, Science march 2, 2007 vol.315 n°5816, pp 1239-1243
DOI:10.1126 / science 1136415.
Lozano, A., historien, Chakana dans: Cusco-Qosqo Modelo Simbolico de la Cosmologia
Andina..Co-éditeur CONAIE-COMPLADEN 1990 Madrid.
Milla Villena, C., architecte du Collége National d’Architectes du Pérou, Chakana dans:
Genesis de la Cultura Andina, Carlos Milla Villena auteur et editeur 2006 Lima-Perù.
Reiche, M., mathématicienne allemande, Nazca dans: Mystery on the Desert, editeur: Maria
Reiche, Stuttgart 1968.
UNESCO, CUSCO, année d’inscription au Patrimoine Mondial 1983 Ref: 273.