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Un système de pollinisation simple

Fabriquez un système qui servira à polliniser les plantes dans l'espace un peu comme elles sont pollinisées sur Terre. Votre système doit comprendre au moins un mécanisme où il y aura une roue et un essieu. Mais il peut y avoir d'autres mécanismes aussi : à vous de décider!

Niveau scolaire

 De la 3e à la 5e année

Version textuelle de l'infographie Processus de conception en ingénierie

Processus de conception en ingénierie

  • Problème ou défi
    • Définis le problème
    • Identifie les contraintes et défis de conception possibles
    • Remue-méninges pour penser à plusieurs solutions au problème
    • Sélectionne la solution la plus prometteuse
    • Prototype la solution
    • Teste et évalue ton prototype
    • Revois ton prototype afin de l'améliorer
    • Communique ta solution

Infographie intitulée « Processus de conception en ingénierie ». (Source : Agence spatiale canadienne [ASC].)

Définir

Nous nous préparons à aller sur la Lune et, un jour, sur Mars, alors nous devons mieux comprendre comment faire pousser des plantes comestibles pour se nourrir dans l'espace et sur d'autres planètes.

Certaines plantes ont besoin d'être pollinisées pour produire des fruits ou des légumes. Le vent peut transporter le pollen d'une plante à une autre. Des insectes et des oiseaux aussi : quand ils se posent d'une fleur à l'autre, ils transfèrent le pollen entre les fleurs. Le bourdon, par exemple, est un excellent pollinisateur, car il va jusqu'au milieu de la fleur.

Dans l'espace, il n'y a ni vent, ni insectes, ni oiseaux. Des scientifiques canadiens essaient de trouver comment faire pousser des fruits et légumes frais et aussi des céréales dans l'espace pour nourrir les astronautes. Il faudrait des systèmes pour polliniser les plantes qu'ils feront pousser dans leur vaisseau spatial ou sur d'autres planètes.

Identifier

La pollinisation, qu'est-ce que c'est et comment est-ce que ça fonctionne? La pollinisation, c'est quand les graines de la partie mâle d'une fleur vont sur la partie femelle d'une autre fleur. La partie femelle sera alors fertilisée, c'est-à-dire que la fleur produira donc un fruit. Sans pollinisation, il n'y a pas de fruits ou de plantes.

Des scientifiques essaient de voir comment des technologies, comme des robots ou l'intelligence artificielle, peuvent aider à la pollinisation dans l'espace.

Gardez à l'esprit que les plantes peuvent se polliniser seulement si elles sont de la même espèce. La plupart du temps, une plante ne peut pas se polliniser elle-même : il faut plusieurs plantes qui se pollinisent les unes les autres. C'est ce qui s'appelle « pollinisation croisée ». Votre défi sera de concevoir un système de pollinisation qui aidera les scientifiques à trouver des façons de faire pousser des plantes comestibles dans l'espace.

Matériel suggéré

Version textuelle de l'infographie de quelques techniques de découpage et pliage de carton

Quelques techniques de découpage et pliage de carton

  • Collerette
  • Renfort en L
  • Languettes
  • Fente + fente
  • Fente + languette
  • Ficelle

Quelques techniques de découpage et de pliage de carton. (Source : ASC.)

Faire un remue-méninges

Mécanismes simples

  • Quelles sont les parties importantes de la roue et de l'essieu?
  • Pouvez-vous intégrer d'autres mécanismes simples dans notre conception?
  • Quelles sont les différences entre les mécanismes simples et les mécanismes complexes (de haute technologie)?
  • Pensez à des fois où vous auriez vu des mécanismes simples en action. Vous rappelez-vous où c'était? Par exemple, sur un chantier de construction, dans un port, dans un atelier de mécanique.
  • Quelles sont les ressemblances et les différences entre les mécanismes simples et les mécanismes complexes?

Pollinisateurs

  • Les pollinisateurs, qu'est-ce que c'est?
  • Pourquoi sont-ils importants? Que font-ils?
  • Quand on fait un pique-nique, on apporte toute la nourriture qu'on va manger. Est-ce que les astronautes peuvent faire la même chose quand ils partent en mission spatiale? Imaginez qu'il faut planifier toute la nourriture pour un voyage de trois mois ou plus et l'entreposer à bord de votre véhicule? Qu'est-ce que vous apporteriez?
  • Comparez les machines simples et votre système de pollinisation. Qu'est-ce qui pourrait reproduire la pollinisation que fait l'insecte ou l'oiseau? Est-ce qu'on peut développer un système qui permettrait de transférer le pollen d'une fleur à l'autre?
  • Comment pouvez-vous produire du vent ou reproduire le processus de pollinisation à l'aide de technologies, comme des robots?
  • Comment les matériaux que vous avez à votre disposition affectent-ils vos possibilités de conception?

Sélectionner

Après votre remue-méninges, choisissez l'idée qui vous semble la meilleure et essayez de la dessiner sur du papier. Identifiez les caractéristiques importantes.

Faire un prototype

Exemple d'un système de pollinisation avec un mécanisme simple : une roue et un essieu. (Source : ASC.)

Exemple d'un système de pollinisation avec un mécanisme simple : une roue et un essieu. (Source : ASC.)

Construisez un système de pollinisation avec au moins mécanisme simple (roue et essieu).

Votre prototype doit comprendre ce qui suit :

Tester

Revoir

Communiquer

Avez-vous créé un système génial pour la pollinisation dans l'espace que vous aimeriez montrer à l'ASC? Demandez à un adulte de publier une photo dans les médias sociaux et de mentionner l'ASC. On ne sait jamais, un véritable astronaute pourrait voir votre création!

Approfondir

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