Planétarium - Définition

Introduction

Le terme planétarium désigne le dôme présentant une reproduction du ciel avec ses constellations et ses étoiles, et, par métonymie le projecteur spécifique permettant de simuler le ciel sur un écran hémisphérique, de même que la salle où fonctionne ce projecteur, ou encore la structure organisée tout autour.

La tendance qui tend à se généraliser actuellement en France, notamment sous l'influence de l'APLF (voir infra), est de désigner par planétarium un lieu de culture scientifique dédié à l'astronomie et pouvant comporter différents systèmes de projection du ciel étoilé.

Généralement un planétarium comporte une salle circulaire surmontée d'un dôme hémisphérique de quelques mètres de diamètre qui en est l'écran. Le projecteur spécifique, encore appelé simulateur, ou parfois aussi planétaire, se trouve au centre de la salle. Il a été inventé au début du XX^e siècle par un ingénieur allemand travaillant pour la firme Carl Zeiss. Ces appareils sont conçus pour représenter la voûte étoilée, les constellations, le mouvement des planètes dans le ciel, etc. Des équipements annexes présentent également des images, fixes ou animées, à des fins pédagogiques et culturelles, ou encore des spectacles spécifiques.

La première génération de ces projecteurs (toujours en service) est constituée d'appareils optiques comportant des mécanismes complexes (modèles opto-mécaniques). Les appareils récents sont d'une autre conception : le projecteur optique est remplacé par un calculateur informatique de forte puissance produisant des images numériques que des projecteurs vidéo affichent sur la voûte (modèles numériques).

Historique

L'idée de représenter artificiellement le ciel est très ancienne. Il semble que, dès l'Antiquité, on ait forgé ce mot pour désigner une sorte de maquette représentant le Soleil, la Lune et les planètes.

Les premières maquettes, que l'on pourrait désigner par « planétaires » (orrery, en anglais), permettaient de modéliser les mouvements des planètes autour d'un Soleil fixe : les étoiles n'étaient pas présentes, mais pouvaient être suggérées par des dessins placés à la périphérie. Ce type de planétariums, encore désignés par planétariums coperniciens (ou héliocentriques) n'a pas permis de déboucher vers la salle de spectacle que nous connaissons aujourd'hui.

Par ailleurs, on a aussi cherché à représenter les étoiles par l'intermédiaire de globes célestes plus ou moins grands.

Dans un cas comme dans l'autre le spectateur était extérieur : il voyait les planètes tourner autour du Soleil, ou les étoiles sur une sphère devant lui (les figures des constellations étaient donc inversées).

Le premier planétarium

À l'initiative de l'astronome allemand Max Wolf, alors directeur de l'observatoire de Heidelberg, et du fondateur du Musée technique de Munich (le Deutsches Museum) Oskar von Miller, l'idée d'un planétarium galiléen (ou ptolémaïque) fut proposée dès 1913 à la société Zeiss. Son directeur, Walter Bauersfeld, construisit un premier planétarium, prototype de tous ceux que nous connaissons aujourd'hui. La première version de cet appareil a été installée en août 1923 sur les toits de l'usine Zeiss à Iéna, en Allemagne. Cette première version a été montée sous un dôme de 16 m de diamètre.

Le 21 octobre 1923 cet appareil fut présenté au public de Munich. Il n'y resta que quelques semaines, et retourna à Jena pour être terminé.

C'est finalement le 7 mai 1925 que le premier planétarium fut installé définitivement sur le toit du Deutsches Museum.

Walter Bauersfeld, inventeur du planétarium Zeiss	Plus petit modèle Zeiss : ZKP1	Modèle Zeiss universel de 1937	Modèle Zeiss ZKP 2
Modèle Zeiss RFP	Modèle Zeiss Starmaster

Cet appareil, ainsi que ceux qui vont suivre, sont de type opto-mécanique. Les dernières générations de la famille Zeiss ont utilisé un nouveau système de projection : les images des étoiles étaient générées par des fibres optiques (c'est notamment le cas du Starmaster).

Depuis, de nombreux autres constructeurs (japonais, américains et français) ont proposé des modèles qui équipent les salles actuelles. De petits modèles, moins perfectionnés, pour des salles de 4 ou 5 m de diamètre (souvent des structures mobiles) ont vu le jour au Japon, aux États-Unis et en France.

Petit modèle de la firme japonaise Goto (EX3)	Modèle intermédiaire Goto (E5)	Modèle MS-8 de la firme japonaise Minolta	Modèle de petit projecteur de la firme américaine Starlab
Modèle SN88 de la firme française RSA Cosmos	Modèle de petit projecteur (Cosmodyssée) de RSA Comos

Les temps modernes

Les projecteurs de nouvelle génération ne fonctionnent plus comme les modèles créés par la firme Zeiss. À l'heure de l'électronique, ils sont maintenant numériques. Les images des étoiles et des planètes sont générées par un ordinateur et projetées grâce à un fish-eye . Ces appareils permettent de se déplacer dans un volume d'univers correspondant généralement au positionnement des étoiles du catalogue Hipparcos. Ils autorisent des effets spéciaux, comme le changement de perspective, le passage d'un repère géocentrique (comme nous, chaque fois que nous levons les yeux vers les étoiles) à un repère extérieur (en regardant la Terre de loin). Les phénomènes comme les saisons, les phases de la Lune, les marées, deviennent plus faciles à modéliser. Les nouvelles techniques permettent une meilleure immersion et l'intégration de spectacles pleine voûte, ayant un lien avec l'astronomie. Les petits planétariums (moins de 8m) sont en train à leur tour de connaitre la "révolution numérique", notamment grâce au procédé LSS

Les planétariums dans le monde

Liste de planétariums

Au niveau international, l'IPS (International Planetarium Society) regroupe les associations nationales qui couvrent l'essentiel des planétariums de chaque pays.
Pour une liste mondiale complète : site de l'Association des Planétariums de langue française (APLF), sous l'onglet : Les planétariums.

En Amérique du Nord

Canada

• Planétarium de Montréal, Montréal, Québec
• H.R. MacMillan Space Centre, Vancouver, Colombie-Britannique

États-Unis

• Baltimore, Maryland : Davis Planetarium [2] au Maryland Science Center [3].
• Boston, Massachusetts : Charles Hayden Planetarium, au Museum of Science.
• Champaign (Illinois) : Staerkel Planetarium
• Chicago, Illinois : Adler Planetarium, site web.
• French Camp, Mississippi, Rainwater Observatory and Planetarium
• Grand Rapids (Michigan), Roger B. Chaffee Planetarium
• Houston, Texas : Burke Baker Planetarium
• Los Angeles, Californie  :Observatoire Griffith
• New York City, New York, Hayden Planetarium, dans le Rose Center for Earth, American Museum of Natural History : 27 mètres.
• Philadelphie, Pennsylvanie : Fels Planetarium dans le Franklin Institute.
• River Grove, Illinois : Cernan Earth and Space Center, Triton College, 13,40 mètres.
• Saint-Louis, Missouri  : Planétarium James S. McDonnell
• San Francisco  : planétarium Morrison de l'académie des sciences de Californie dans le Golden Gate Park.
• Salt Lake City, Utah  : Clark Planetarium
• Tampa, Floride : Museum of Science and Industry
• Caroline du Nord  : Morehead Planetarium

En Europe

En Allemagne

Il existe beaucoup de planétariums en Allemagne, ici ne sont listés que les villes où se trouvent les plus grands.

• Berlin : Grand planétarium Zeiss
• Bochum
• Hambourg : Planétarium du Satdtpark
• Iéna
• Kassel
• Kiel
• Mannheim
• Münster
• Nuremberg
• Wolfsburg

En Belgique

• le Planetarium de Bruxelles

En France

Le premier planétarium français était celui du Palais de la Découverte, il a été installé à l'occasion de l'Exposition Internationale de Paris, le 5 mai 1937, sur le cours Albert 1^er. Puis, à la clôture de l'exposition (11 novembre 1937), il fut démonté et entreposé dans les sous-sols du Conservatoire national des arts et métiers (CNAM). Il trouva son installation définitive à partir du 27 juin 1952, à l'intérieur du Palais, sous une coupole de 23,5 m de diamètre située dans l'actuel hall d'entrée du Palais ; il pouvait accueillir 355 personnes. Cette installation fonctionna jusqu'au 19 avril 1979: les nouvelles normes de sécurité imposèrent de libérer cet espace. En novembre 1979 une nouvelle salle ouvrait au public, avec un nouveau projecteur. Cette salle, de dimension plus petites que la précédente (15 m de diamètre et permettant d'accueillir 201 personnes) est désormais située au premier étage. Depuis toujours équipé de projecteurs Zeiss, le Planétarium du Palais de la Découverte a successivement été doté des simulateurs suivants : le modèle universel de 1935, le RFP Spacemaster, enfin le Starmaster.

Il existe une quinzaine de planétariums dont le dôme a un diamètre supérieur à 10 mètres, et une dizaine entre 6 et 10 mètres. Ouverts pour la plupart presque tous les jours, ils accueillent environ 60% de scolaires et 40% de grand public.
Une association, l'APLF, regroupe tous les planétariums de langue française.

Mentions spéciales pour :

• Le Futuroscope (près de Poitiers), présente un spectacle d'astronomie mais n'est pas un planétarium puisqu'il ne peut pas représenter la voûte étoilée en temps réel.
• Le casino de Pougues-les-Eaux près de Nevers, dispose d'un simulateur astronomique en 3D temps réel mais installé comme élément d'animation décoratif dans le hall d'accueil qui fait également bar.

Principaux planétariums français

Ville	Nom	Diamètre	Type
Paris	Cité des sciences et de l'industrie [4]	21,5 mètres	Numérique
Chasseneuil-du-Poitou	Chocs Cosmiques (Futuroscope)	21 mètres	Vidéos
Pleumeur-Bodou	Planétarium de Bretagne [5]	20 mètres	Numérique et optique
Toulouse	Cité de l'Espace - Astralia [6]	20 mètres	Numérique
Toulouse	Cité de l'Espace - Stellarium [7]	15 mètres	Numérique
Paris	Palais de la Découverte [8]	15 mètres	Optique
Vaulx-en-Velin	Planétarium de Vaulx en Velin [9]	15 mètres	Numérique
Montpellier	Planétarium Galilée [10]	15 mètres	Numérique
Pougues les Eaux	Casino	15 mètres	Numérique
Rennes	Espace des sciences [11]	14 mètres	Numérique
[La Couyère près Rennes]	Centre d'Astronomie de La Couyère [12]	5 mètres	Numérique LSS
Villeneuve-d'Ascq	Forum départemental des Sciences [13]	14 mètres	Optique
Saint-Étienne	L'Astronef [14]	12 mètres	Numérique
Poitiers	Espace Mendès-France [15]	12 mètres	Optique
Tonneville	Ludiver [16]	10 mètres	Optique
Épinal	MJC La belle étoile [17]	10 mètres	Optique
Dijon	Muséum d'Histoire Naturelle [18]	10 mètres	Optique
Cappelle-la-Grande	Le PLUS, Palais de l'Univers et des Sciences [19]	15 mètres	Numérique
Le Bourget	Musée de l'Air et de l'Espace [20]	8,2 mètres	Optique
Strasbourg	Planétarium de Strasbourg [21]	8 mètres	Optique
Nantes	Planétarium de Nantes [22]	8 mètres	Numérique
Nîmes	Planétarium de Nîmes [23]	8 mètres	Optique
Nançay	Ciel ouvert en Sologne [24]	7 mètres	Optique
Reims	Planétarium de la Ville de Reims [25]	6 mètres	Optique
Marseille	Andromède [26]	6 mètres	Numérique LSS
Châtellerault	Collège George Sand [27]	6 mètres	Optique
Aix-en-Provence	Planétarium Peiresc [28]	5 mètres	Optique
Belfort	Planétarium Marc Bertin [29]	5 mètres	Numerique LSS
Les Angles (Avignon)	Planétarium J.P. Barnaud [30]	4 mètres	numérique LSS
Nice	Astrorama [31]	3 mètres	Optique

En Italie

• Florence : Planetario, 29 Via Giusti.
• Milan
• Modène
• Ravenne
• Rome : Planetario di Roma [32]
• Venise

Aux Royaume-Uni

• London Planetarium, Marylebone Road, Londres
• Planétarium de l'Observatoire royal de Greenwich, Londres (en travaux, mais un planétarium provisoire a été mis en place).

Aux Pays-Bas

• Amsterdam : Artis Planetarium [33]