Des cylindres de glace, de formule chimique \ce{H2O}, appelées « carottes », sont prélevés dans les régions polaires et dans les glaciers des montagnes ; ils contiennent des renseignements précieux pour l'étude du climat. L'élément oxygène se trouve notamment sous la forme de trois atomes stables nommés oxygène 16, oxygène 17 et oxygène 18. À partir de la proportion d'oxygène 18 par rapport à l'oxygène 16 dans la glace, les chercheurs déterminent la température de l'atmosphère au moment de la formation de la glace.
Document 1 : Un modèle de l'atome d'oxygène
Document 2 : Les fiches d'identité des atomes d'oxygène stables
Quelle est la légende correcte du document 1 ?
Quel est le nombre de protons présents dans chacun des 3 atomes d'oxygène ?
L'analyse des bulles d'air piégées dans la glace permet de déterminer la quantité de dioxyde de carbone \ce{CO2} contenu dans l'atmosphère du passé.
Document 3 : Évolution du pourcentage en volume de \ce{CO2} dans l'air au cours des années.
D'après le graphique du document 3, quel est le pourcentage en volume de dioxyde de carbone présent dans l'air en 1910 ?
En quelle année ce pourcentage a-t-il atteint 0,037 % ?
D'après les données du graphe, quelle est l'évolution du pourcentage de \ce{CO2} en volume dans l'air entre 1810 et 1950 ?
Le projet ICE MEMORY est un programme scientifique dont l'objectif est de constituer la première archive glaciaire du monde. Des carottes provenant des glaciers les plus en danger seront conservées à -54 °C dans une cave creusée sous la neige de l'Antarctique.
Document 4 :
| Lieu de prélèvement de carottes glaciaires | Intensité de pesanteur g du lieu |
| Glacier du Mont Illimani (Bolivie). Altitude 6 300 m | g = 9,76 N/kg |
| Glacier du Col du Dôme (France). Altitude 4 236 m | g = 9,79 N/kg |
| Base de Vostok (Antarctique). Altitude 3 800 m | g = 9,82 N/kg |
À la base de Vostok qui se situe en Antarctique, on extrait une carotte de glace de 3 mètres de long, le poids du cylindre de glace est P = 236 \text{ N}.
Quel est le schéma correct du cylindre de glace en position verticale avec la représentation du poids de la glace par un segment fléché en prenant pour échelle 1 cm pour 100 N ?
D'après les données du document 4 et de la question 3a, quelle est la masse du cylindre de glace de Vostok en kilogrammes ?