Commentaires : L'ESA se prépare au survol de la Terre le plus délicat le 27 novembre

La sonde européenne Solar Orbiter
, en transit depuis février 2020, va officiellement démarrer sa campagne scientifique. Mais avant, il lui reste à survoler la Terre, dans un freinage gravitationnel
qui la fera passer à seulement 460 km de la surface. Un record, et une manœuvre à préparer avec attention !

On aura peut-être un joli feu d’artifice. Ca nous changera :grin:

Nan mais, bonne chance quand même !

1 « J'aime »

Question : à quelle température Solar Orbiter sera-t-elle soumise de la part du Soleil, lorsqu’elle sera à 50 Millions de kilomètres de celui-ci ?

Vous avez 30 minutes ^^

1 « J'aime »

520°C
(j’ai google)

Je pense qu’on parle plutôt de freinage atmosphérique (forces de frottement avec l’atmosphère) que freinage gravitationnel (je ne sais même pas si ça existe). La gravité est plutôt utilisée pour l’accélération.

Coucou :slight_smile:

La gravité terrestre (ou de n’importe quelle autre planète) peut être utilisée à la fois pour l’accélération ou le freinage. J’essaye de m’expliquer le plus clairement possible :

Pour bien comprendre vous devez avoir acquis que tout objet sans aucune vitesse tombe en ligne droite sur l’objet par lequel il est attiré. Dans le reférentiel terrestre, par exemple, l’ISS doit maintenir une vitesse d’environ 27000km/h pour rester à son altitude (quelques frottements de l’air la freine, et lui font baisser sa vitesse). Si sa vitesse passait subitement à 0 km/h elle tomberait comme une pierre.

Dans le référentiel du soleil, nous cherchons donc à faire freiner le satellite pour que celui ci baisse son orbite. Comment? en le faisant passer prêt de la terre avec une certaine trajectoire.

Effectivement par rapport à la terre, le satellite va subir une accélération gravitationnelle. Mais ce n’est pas le cas par rapport au soleil! En le faisant accélérer dans le sens opposé de la terre, celui-ci va donc « freiner gravitationnellement » par rapport au soleil, lui faisant ainsi baisser son orbite solaire.

Le freinage atmosphérique dont vous parlez n’est que très peu utilisé pour gérer les trajectoires suborbitales car il est très dangeureux (surpopulation satellitaire, masse d’air aléatoires).

Dans notre cas, si le satellite passe si près, c’est justement pour pouvoir bénéficier au maximum de l’accélération gravitationnelle terrestre, et donc faire un freinage gravitationnel maximum par rapport au soleil.

J’espère avoir été transparent :slight_smile:
Au plaisir de vous répondre
Cordialement

6 « J'aime »

@Gweegoo A priori, s’il y a l’accélération gravitationnelle pour une sonde à l’approche d’une planète,les causes produisant les mêmes effets, il parait logique qu’il se produise à l’inverse un freinage gravitationnel quand elle s’en éloigne… Sinon, il n’y aurait pas d’orbites ? Après, c’est aussi fonction de masses, d’angles, de distances et de vitesses … mais bon, je suis loin d’être spécialiste de cette science… bon , j’étais pas loin… Merci à DR :slight_smile:

Il faut voir l’accélération gravitationnelle d’une planète comme une fronde qui « chope » la sonde, l’accompagne en perdant un peu d’énergie et le relâche « de l’autre coté » (pour schématiser) plus rapidement qu’elle n’est arrivée. La décélération, c’est pareil mais la planète utilisée récupère de l’énergie de la sonde. Tout est question de point d’arrivée et de point de départ de la sonde dans l’attraction planétaire.

2 « J'aime »

Cette vidéo explique bien : How to Perform a Gravity Assist - YouTube

1 « J'aime »

Oui mais Parker solar probe fait mieux!

Merci, effectivement j’étais en train de chercher sans succès comment décélérer gravitationnellement. En fait, l’image est trompeuse. Pour décélérer, il faut que le satellite fasse demi-tour et que l’angle de la trajectoire retour soit supérieur de 90 degrés par rapport à l’aller. Sur l’image, on a l’impression que le satellite frôle la terre et je ne voyais pas comment il pouvait décélérer.
Pour essayer d’aller un peu plus loin (en amateur), ne s’agirait-il pas d’une décélération relative? La vitesse par rapport à la terre reste la même mais en changeant de référentiel, la vitesse par rapport au Soleil a changé.

Non our les deux…tout depends de la trajectoire. Et surtout pas atmosphérique… Ça pourrait mal se terminer.

Merci @srochain mais cette réponse à déjà été faite plusieurs fois. Je ne vois pas l’intérêt de répéter surtout lorsqu’on voit les commentaires qui expliquent pourquoi.

Non vous faisiez une confusion avec ce que mettent en évidence les loi de Kepler. Ici il s’agit d’emprunter du moment cinétique d’une planète pour modifier celui d’une sonde. Si la sonde est moins rapide que la planète quand elle entre dans son champ gravitationnel elle va être accélérer par la planète qui lui communiquera une petite partie de sa propre vitesse, ce qui l’accelerera. A l’inverse si la sonde est plus rapide que la planète par rapport au Soleil, la planète « retiendra » la sonde et la ralentira donc. OK ?
Serge Rochain

Merci @David_Rossi j’ai répondu un peu plus haut. En fait l’angle réel que prendra le satellite n’est pas celui que montre l’illustration. Il faut une sorte de demi-tour.
Au final, est-ce que la vitesse par rapport à la Terre change vraiment? J’ai l’impression qu’il s’agit de vitesse relative: l’une par rapport au Soleil et l’autre par rapport à la Terre.

Excusez moi mais j’avais lu votre message en ignorant que plus loin d’autres messages donnaient une explication plus détaillé. J’espère ne pas vous avoir trop unportuné
Serge Rochain

1 « J'aime »

Non, le satellite ne fait pas du tout demi-tour, et l’image dans l’article est juste.
On explique la manoeuvre ici :

Alors non, PSP ne fait pas mieux, puisque déjà elle ne survole pas la Terre plus proche que Solar Orbiter (c’est le sujet de l’article), et ensuite, elle n’a pas les mêmes capacités. Oui, PSP s’approche plus près du Soleil, beaucoup plus près. Mais c’est une sonde « in situ », donc ses instruments observent son environnement, ce ne sont pas des télescopes et autres instruments d’observation, ils font des mesures sur ce que traverse PSP.
Solar Orbiter, elle, a la moitié de ses instruments qui sont « in situ » et l’autre qui est constituée d’instruments d’observation, en particulier des imageurs particulièrement performants, qui ont donné les premières images des « feux de camps » solaires à l’été 2020.

1 « J'aime »

Ok j’aurais appris qqch aujourd’hui. J’étais persuadé que la gravité ne pouvait que servir à accélérer, sans doute par la popularité du programme Voyager.
Apparemment, j’ai quand même compris qqch avec la “vitesse relative” lorsque ça dit “ Elle a ralenti parce que pendant ce survol, la Terre se déplaçait, elle avait donc sa propre vitesse dans un autre référentiel”.
Amicalement,

1 « J'aime »

Il s’agit tout à fait de vitesses relatives. Relativement à la terre la sonde va d’abord accélérer en se rapprochant de la terre, puis décélérer en s’en éloignant. Relativement au soleil, il faut utiliser l’attraction gravitationnelle terrestre pour obtenir une vitesse plus faible et ainsi baisser son orbite autour du soleil. je joins un dessin Paint tout bête.