C’est quoi, une orbite ?

Cet article est la suite de l’article : Comment fonctionne une fusée ?

Bonne question, pour faire simple, c’est la trajectoire que décrit un objet autour d’un astre qui l’attire.

Et sinon ?

Une orbite, c’est comme une chute libre, sauf qu’au lieu de toucher le sol avec plus ou moins de violence, on va trop vite pour retomber sur Terre. Il se dérobe sous nos pieds, ainsi on décrit une trajectoire circulaire autour. C’est comme quand vous jetez un caillou, il décrit une parabole mais finis par retomber, si ce caillou va assez vite, il ne retombera pas car la terre est courbe, mais il est toujours attiré par celle-ci. Il va donc en permanence retomber sans pouvoir toucher la Terre (ça doit être frustrant quand même), ce qui donne cette trajectoire circulaire.

Comment on l’atteint ?

Eh bien… en allant vite, très vite, mais genre vraiment. Pour être en orbite autour de la Terre, il faut atteindre la vitesse de 27 600 km/h. C’est pour ça qu’on utilise des fusées, dont on se sert pour propulser la charge utile suffisamment vite. Selon les planètes, leur masse, gravité et taille aura une influence sur la vitesse nécessaire pour la mise en orbite, plus on est haut, moins la gravité est forte (pas de beaucoup) et moins il faudra aller vite (mais il faut aller vite pour pouvoir monter là haut: 36 000 km/h pour orbite de transfert géostationnaire).

Quels sont les types d’orbites ?

Il y en a plusieurs types, toutes ayant leurs utilités et leurs caractéristiques:

  • L’orbite basse : La plus classique, avec une altitude maximale (Apogée) proche de l’altitude minimale (Périgée), qui se situe entre 150 km et 2 000 km. C’est l’orbite utilisée pour les satellites de communication ou même les stations spatiales comme l’ISS. À cette altitude, on effectue un tour de la Terre en 90 minutes environ.
  • L’orbite polaire : identique à l’orbite basse, à la différence qu’elle est inclinée à 90°. Elle passe donc par les 2 pôles.
  • L’orbite moyenne: Majoritairement utilisée par les satellites de navigation comme le GPS ou Galileo, elle se situe entre 2 000 km et 35 786 km, la période orbitale varie entre 2 et 12 heures.
  • L’orbite géostationnaire: Cette orbite est très utile pour les satellites TV ou météo car sa période orbitale est identique à la période de rotation de la Terre. Vu du sol, le satellite est donc toujours à la même place dans le ciel, ce qui permet des observations en détail de certaines parties du globe. Son altitude est de 35 786 km
  • L’orbite haute: Cette orbite se situe au delà de 35 786 km, on y place les satellites d’observation de la Terre, c’est là que se trouvent les points de Lagrange, c’est des points placés à des endroits spécifiques de la Terre: le point L1 est par exemple à 1,5 millions de km de la Terre et permet d’avoir toujours le coté « jour » de la Terre
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Regardez moi ce ballet aérien, ces satellites sont en orbite géostationnaire.

Et on a des termes pour parler de leurs caractéristiques :

  • Aphélie : Point le plus haut sur une orbite (sur Terre, on appelle ça l’Apogée)
  • Périhélie : Point le plus bas sur une orbite (sur Terre, on appelle ça le Périgée)
  • Demi-grand axe : Distance entre le centre de l’ellipse formée par l’orbite et le point le plus loin du centre de celle-ci.
  • Excentricité : Échelle pour indiquer la forme d’une orbite: à 0, elle est parfaitement circulaire, plus on s’approche de 1, plus l’orbite est elliptique, à 1 elle est parabolique, à 2 elle est hyperbolique, plus on s’éloigne de 0, plus la trajectoire s’approche d’une droite.

Anthony (Tymon)

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