Ressources de l'enseignant

Qu'est-ce que c'est?

Tomatosphère est un projet de sensibilisation pédagogique qui s'adresse à plus de 9000 classes de partout au Canada, aux États-Unis et dans divers autres pays. En 2008, les enseignants de la 2e année du primaire à la 4e année du secondaire recevront deux paquets contenant chacun 30 semences de tomates Heinz. Les parents enseignants recevront deux paquets de semences de tomates Heinz, contenant chacun 15 semences et étiquetés A et B. L'un sera le groupe de semences témoins - Heinz 9478 F1. L'autre contiendra la même sorte de semences, mais ces dernières auront été soumises à des conditions simulant le processus d'aérofreinage lorsque l'engin spatial pénètre dans l'atmosphère martienne - les pressions et les températures sont alors beaucoup plus élevées. L'aérofreinage utilise la friction de l'atmosphère martienne pour ralentir le véhicule.

Objectif

L'objectif de Tomatosphère est double. Il consiste d'abord à instruire et à inspirer les jeunes élèves puis à paver la voie aux explorations spatiales prolongées qui nous mèneront finalement sur Mars.

Les conclusions des élèves permettront de répondre aux questions sur les méthodes d'approvisionnement lors des missions spatiales d'exploration compte tenu des exigences liées au maintien des fonctions vitales - la nourriture, l'eau, l'oxygène et le besoin d'éliminer le dioxyde de carbone expiré par les membres de l'équipage. Actuellement, les véhicules utilisés pour les missions spatiales peuvent transporter juste assez d'équipement pour répondre aux besoins de l'équipage lors de courtes missions. Les séjours sur la Station spatiale internationale sont régulièrement ponctués de visites d'équipages, qui arrivent à bord de vols russes Progress et Soyouz et de vols américains et qui assurent ainsi la livraison des approvisionnements provenant de la Terre. Le seul fait de se rendre sur Mars - la planète la plus proche de la Terre - puis d'en revenir pourrait prendre plus de deux ans.

Pour assouvir notre désir de voyager dans l'espace lointain durant des périodes prolongées, nous devons trouver des moyens de produire de grandes quantités de nourriture malgré l'espace limité disponible dans les véhicules spatiaux. Un système de maintien de survie basé sur les plantes peut fournir une partie de la solution. Grâce à la photosynthèse, les plantes utilisent l'énergie de la lumière pour éliminer le dioxyde de carbone expiré par les humains et renvoyer dans l'air l'oxygène nécessaire à la vie. L'une des plantes les plus populaires et les plus utiles lorsqu'il est question d'applications spatiales est la tomate. Elle constitue en effet une excellente source d'alimentation et produit de l'eau pure grâce à l'évaporation de ses feuilles.

Semences dans l'espace

En envoyant des semences de tomates dans la navette pour une mission, en les plaçant dans un simulateur martien ou en les conservant dans la Station spatiale internationale (ISS) pour une période prolongée, les chercheurs peuvent déterminer si, et comment, les semences sont affectées par les conditions environnementales. Ceci contribuera à identifier quels types de semences ont le plus haut potentiel de germination et de croissance dans l'espace. Parce que la question de l'espace disponible est déterminante, le nombre de plants qui peuvent pousser est restreint et le nombre de personnes qui peuvent en vivre pendant une période prolongée est également limité. Lorsqu'une semence - et la plante qu'elle produit - est affectée à une mission spatiale, elle doit bien pousser et continuer de croître sainement et vigoureusement en produisant des fruits en abondance. Les semences qui ne germent pas et les plants qui sont faibles et ne poussent pas adéquatement ne contribuent pas à la mission. Les plants faibles pourraient également devenir malades et contaminer l'environnement contrôlé.

Les élèves compareront les taux de germination et feront un compte rendu de la croissance et du développement des plants obtenus à partir des semences des deux différents groupes. Les élèves apprendront à réaliser une expérience scientifique et seront peut-être plus enclins à poursuivre des études en sciences et technologie.

Liens avec le programme pédagogique

Comment se déroulera le projet?

Les élèves observeront les tomates durant la germination des semis et leur croissance. L'ampleur de l'expérience dépendra des enseignants. On propose diverses idées permettant d'approfondir les notions et se rapportant aux végétaux, à l'espace et au voyage spatial ainsi qu'aux applications à la vie sur Terre. Cependant, le projet se concentre sur l'élément crucial que constitue le taux de germination et, pour les élèves des années supérieures, sur les observations de la croissance et de la vigueur des plants. Tous les résultats seront acheminés par voie électronique au site Web du projet Tomatosphère (soumettre les résultats). Ces résultats seront publiés afin de permettre aux participants de comparer leurs résultats avec ceux des autres classes à travers le pays.