Au fil des semaines on a acquis tous les briques fondamentales. Maintenant on les COMBINE pour realiser les deux grandes taches du scientifique :
(1) ANALYSER des donnees recoltees sur le terrain ou en laboratoire.
(2) SIMULER un phenomene naturel pour predire ce qui va se passer.
Une sonde spatiale collecte des mesures. Comment en tirer un sens ? On commence par les resumer en quelques chiffres cles, puis on les visualise pour voir la tendance d'un coup d'oeil.
Des temperatures relevees par une sonde spatiale. On connait deja sum, len, min, max - ils suffisent pour calculer les quatre indicateurs fondamentaux.
La mediane est la valeur du milieu une fois la liste triee. Elle n'est pas influencee par les valeurs extremes.
L'ecart-type mesure a quel point les valeurs s'eloignent de la moyenne.
Petit ecart-type = valeurs serrees. Grand ecart-type = valeurs tres dispersees.
On a vu matplotlib au jour S2.5. Le rappel est rapide : plot() trace la courbe, title/xlabel/ylabel l'habillent, show() l'affiche.
Tracer la courbe revele la tendance d'un coup d'oeil - tendance que les chiffres bruts cachaient.
Quand on ne peut pas faire l'experience pour de vrai - trop dangereux, trop loin, trop long - on fait tourner un mini-univers dans l'ordinateur, pas a pas dans une boucle.
Simuler = modeliser un phenomene avec des regles simples et le faire avancer pas a pas dans une boucle.
On predit ce qui va se passer sans le faire pour de vrai. Pas besoin de lancer une vraie fusee pour tester une trajectoire.
Metaphore : un mini-univers qu'on fait avancer image par image, comme un film en accelere ou l'on choisit les lois physiques.
A chaque tour de boucle, le temps avance d'un petit pas et on recalcule vitesse et altitude.
La boucle s'arrete quand l'objet touche le sol (altitude tombe sous zero).
C'est la methode d'Euler : l'approche la plus simple pour resoudre des equations differentielles par ordinateur.
Il suffit de changer la valeur de gravite pour rejouer la meme simulation ailleurs dans le systeme solaire. La meme chute de 100 m dure environ 4,5 s sur Terre, 7,4 s sur Mars et 11 s sur la Lune : moins de gravite = chute plus lente.
C'est la force de la simulation : explorer des scenarios sans bouger de sa chaise.
On stocke chaque valeur d'altitude dans une liste avec append().
Apres la boucle, plt.plot() trace toute la trajectoire d'un coup.
Simulation + listes + graphiques = la combinaison complete du scientifique programmeur.
C'est exactement ce que demande le Projet 3 - le programme integrateur Mission Espace. On combine tout ce qu'on a appris pour resoudre un vrai probleme scientifique.