- Qu'es ce qu'un satellite artificiel , une fusée et une orbite?
Explications avec photos:

- Aujourd'hui, on dénombre environ 4000 satellites en orbite terrestre. Parmi eux, 1700 sont encore actifs.26 mars 2019     ---**SourceWikipédia**

- Un satellite artificiel est un objet fabriqué par l'être humain, envoyé dans l'espace à l'aide d'un lanceur et gravitant autour d'une planète ou d'un satellite naturel comme la Lune.  

- Un satellite artificiel est composé : d'une charge utile, définie spécifiquement pour la mission qu'il doit remplir, (exemple télescope) et d'une plate-forme souvent standardisée assurant les fonctions de support comme la fourniture d'énergie, la propulsion, le contrôle thermique, le maintien de l'orientation et les communications. Le satellite est suivi par un centre de contrôle au sol, qui envoie des instructions et recueille les données collectées grâce à un réseau de stations terrestres.        Source: Domaine public, .wikimedia.org/w/index.php?

- Utilité des satellites: --Les applications des satellites sont les différents domaines dans lesquels les satellites artificiels lancés dans l'espace sont utilisés. On distingue les satellites-scientifiques - qui sont destinés à la recherche scientifique et les satellites d'application - qui apportent une contribution pratique au fonctionnement de la société dans des domaines comme la météorologie, les télécommunications, la navigation, la gestion des ressources naturelles, la sécurité maritime, la prévention et le suivi des risques naturels. Ne pas oublier les satellites - militaires!                Source:.wikipedia.org/wiki/Applications_des_satellites

- Leur utilisation sont multiples : depuis les prévisions météorologiques, jusqu’à la surveillance de la couche d’ozone, de la déforestation et des glaces, les satellites sont avant tout des instruments pour glaner des informations sur notre planète.
Ce sont des outils de télécommunication, sans eux pas d’image télévision nette, pas de WIFI en continue sur nos GSM, pas de repérage facile en mer, en montagne ou au cœur d’une grande ville (GPS). Bien sur il y a aussi des satellites espions et même armés!.

-Plusieurs sortes de satellites - (ici ne pas confondre avec sondes) satellites calipso gravitent autour de notre Terre et d'autres, (les sondes) partent en voyages vers d'autres planètes.La vitesse imprimée par la fusée (grâce a ses moteurs) permet au satellite de se maintenir pratiquement indéfiniment dans l'espace en décrivant une orbite autour du corps céleste. Celle-ci, définie en fonction de la mission du satellite, peut prendre différentes formes :

- héliosynchrone, géostationnaire, elliptique, circulaire — et se situer à des altitudes plus ou moins élevées, classifiées en orbite basse, moyenne ou haute.   **(Textes trouvés et simplifier avec l'aide de Google et revues les sources sont indiquées)

- Des satellites à défilement:  Un satellite à défilement est un satellite qui... défile! C'est-à-dire qu'au lieu d'être en orbite géostationnaire à 36 000 km et de tourner en phase avec la terre afin de rester fixe dans le ciel
 - Ces satellites artificiels n'ont pas une orbite géostationnaire: ils font le tour de la Terre généralement en 1h-1h30. Ils sont en orbite basse (entre 600km et 800km d'altitude).

- Précisions sur les Satellites artificiels -

-Voici une liste des applications principales de ces satellites:
Satellites d'observation astronomique
Satellites d'observation de la Terre
Satellites Télécommunication:
Satellites météorologiques
Satellites militaires              

-On différencie, donc, ainsi cinq types de satellites :
-les satellites météorologiques,
qui permettent aux météorologues de prévoir les perturbations qui pourraient arriver dans une période de temps donnée, et d'étudier l'évolution des climats.
-Les satellites de télécommunications , qui servent de relais des informations d'un point à l'autre de la Terre.
-les satellites de navigation, qui permettent de déterminer avec précision une position sur la Terre.
-les satellites militaires, (ou satellites espions) qui permettent une télédétection et, pour certains, violent la vie privée.
-les satellites scientifiques, qui ont pour but la recherche et la conquête de l'espace d'un point de vu de découverte de l'immensité de l'espace et des secrets qu'il cache.        Source :sites.google.com/site/lessatellitesartificiels/presentation-des-satellites-artificiels/qu-est-ce-qu-un-satellite-artificiel  - 

 -Pour plus d'informations, vous pouvez vous référer au site internet suivant.         http://.cnes.fr/web/CNES-fr/448-un-outil-adapte-a-chaque-mission.php  

 - Les satellites GPS flottent dans l'espace à plus de 19.000 km de la Terre. Ironiquement, le fait qu'ils soient si éloignés, facilite le travail de localisation des satellites. Puisqu'ils sont bien dégagés de l'atmosphère terrestre, ils orbitent la Terre suivant une mathématique (relativement) simple. Chaque satellite GPS a été mis sur une orbite très précise garantissant que votre appareil de navigation reçoit toujours des signaux d'au moins 3 satellites. 

- Des satellites géostationnaires: - -Ici MétéoSat: Ils semblent donc immobiles depuis la Terre. C'est parce que ces  satellites tournent à la même vitesse que la Terre tourne sur elle-même. Un satellite placé sur cette orbite circulaire se trouve à environ 36 000 km d'altitude par rapport au géoïde. Sa période de révolution est très exactement égale à la période de rotation de la Terre (soit 23 h 56 min 4 s) et il paraît immobile par rapport à un point de référence à la surface de la Terre. Il reste toujours très proche de la verticale du même point sur terre, contrôlé depuis son centre de contrôle et faisant appel à son système de contrôle d'attitude et d'orbite.                 

Source.wikipedia.org/wiki/Satellite_artificiel

- Cette propriété est utilisée pour en faire des satellites d'observation, de télécommunications, ou bien de télédiffusion. L'orbite géostationnaire se situe obligatoirement dans le plan de l'équateur c'est-à-dire que son inclinaison est égale à 0°. Le taux de rotation du plan orbital – sa vitesse angulaire de rotation – est égal à celui de la Terre, soit environ 15°/heure. L'orbite est parfaitement circulaire.-

            .larousse.fr/encyclopedie/divers/satellite_artificiel/90178

- Quelques précisions, ici, avec des noms de satellites:

 - Depuis les années 1960, les progrès de l'astronautique ont permis d'envoyer dans l'espace  des télescopes spatiaux de différents types, dont le plus connu est le télescope spatial Hubble opérationnel depuis 1990. . Ces instruments jouent désormais un rôle important dans la collecte d'informations sur les planètes éloignées, les étoiles, les galaxies et les autres objets célestes.

 - Satellites d'observation de la Terre.

 - ci, Satellite Spot-5: Satellite artificiel utilisé pour effectuer des observations géophysique et géographique de la Terre depuis  l'orbite terrestre . Cette catégorie de satellite est utilisée à des fins telles que la météorologie, l'inventaire des ressources naturelles, la géodésie, l'étude et la modélisation du climat, la prévention et le suivi des catastrophes naturelles, la reconnaissance militaire... Les satellites d'observation de la Terre ont des caractéristiques très variables pour répondre à ces différents besoins.

 - Satellites météorologique: Les images satellites  diffusées dans les médias sont souvent spectaculaires. Pour les météorologues, les données mesurées par les satellites météorologiques sont essentielles pour suivre le temps qu'il fait mais aussi pour prévoir le temps qu'il fera. (ici Satellite Météosat.  (météo De France)

 - Satellites de télécommunications- -

  Le Spacebus  Neo est la nouvelle version des satellites Spacebus, démarrée en 2014. la gamme de satellites de télécommunications géostationnaires Spacebus évolue et s’agrandit. Avec 80 commandes enregistrées à ce jour et plus de 500 ans de vie cumulée en orbite,  Spacebus est d’ores et déjà disponible dans des versions à propulsion chimique et hybride.

 - Un satellite militaire est un satellite artificiel utilisé dans un objectif militaire. Il existe plusieurs catégories de satellites militaires.   

- Les satellites de reconnaissance (ou satellite espion) optiques sont la catégorie la plus fournie : ils permettent de cartographier un territoire et surtout d'identifier les installations fixes, les armes et les troupes. Les satellites d'alerte précoce permettent de détecter le lancement de missiles balistiques. Deux catégories sont souvent d'usage mixte civil ou militaire : les satellites de télécommunications militaires fournissent des liaisons sécurisées aux troupes au sol tandis que les satellites de navigation permettent aux individus mais également aux armes (missiles, obus) de déterminer leur position et par conséquent celle de leur cible. Enfin le satellite peut constituer une arme : satellites anti-satellite et bombe orbitale.  -Satellites militaires    -Ici  droite -Satellite espion France:

 - Un satellite d'alerte précoce (ici DSP_Phase3) est  un satellite qui permet de détecter le lancement d'un missile balistique. Il utilise à cet effet des détecteurs infrarouges qui identifient le missile grâce à la chaleur dégagée par ses moteurs durant la phase propulsée. Ce type de satellite a été développé dans les années 1960 dans le contexte de la guerre froide pour déclencher suffisamment tôt des alertes dans les territoires visés par une attaque de missiles. Il est par la suite devenu un des composants des systèmes de défense antimissile ainsi que des systèmes de contrôle de la réglementation sur les essais nucléaires. Seules les deux principales puissances nucléaires, la Russie et les États-Unis, disposent d'une flotte de satellites d'alerte précoce.

 - Depuis 1957, les sondes spatiales et les satellites ont permis d'accomplir, dans la connaissance de l'Univers, un bond de géant que n'auraient pas permis les seuls télescopes terrestres. En utilisant ces moyens spatiaux, les scientifiques peuvent en effet s'affranchir de l'atmosphère terrestre, qui absorbe une grande partie du spectre électromagnétique

 - L'espace et les nombreux débris que nous y laissons. 

 - Depuis le 4 octobre 1957, date du tout premier satellite artificiel de l'Histoire, Spoutnik 1 (ex-URSS), plus de 5.500 lancements ont été effectués.( avant 2020 ?) Seule une minorité d'entre eux sont liés à l'exploration du Système solaire, et se sont rendus autour (ou sur) la Lune, Vénus, Mars et au-delà. La plupart des autres sont toujours là, dans notre voisinage. Suite à tous ces lancements d'engins dans l'espace, cela a donné suite à une bonne pollution de l'espace, toutes sortes de débris de Fusées, satellites, objets divers, comme outils, gants,  etc... Vous pensiez que l’univers était un espace vide et infinie?

-En réalité, notre espace proche ressemble plutôt à une poubelle. 

- Cela devient un danger pour les satellites, les sondes, et pour aussi les astronautes en sortie dans le vide de l'espace. Certains satellites ou morceaux comme des fusées, ou  étage de fusée, ou un réservoir, etc retombent sur terre ou mer et sont soit, complètement désagrégés lors de leur entrée dans  la couche de l'atmosphère terrestre, ou beaucoup diminués en taille et poids du fait du frottement de l'air sur l'engin. D'autres satellites ou autres sont guidés  sur une orbite réservée aux objets devenus inutilisables, quand ces possible.
 - Le Cnes, dit qu' il y aurait quelque 20.000 objets (29.000 selon l'ESA en 2013) de plus de 10 cm et  en 2009 tablent sur plus de 300.000 éléments mesurant entre 1 et 10 cm et sur plusieurs dizaines de millions qui font moins d'un centimètre...
 - Actuellement « Personne n’est prêt à payer pour des poubelles » Des entreprises se sont lancées sur le marché comme Remove DEBRIS, E.Deorbit ou encore CleanSpace One… Le  problème c’est qu’aucune de ces structures n’est rentable. « Il y a plein de start up qui disent "je suis génial, il suffit de me financer". Sauf qu’il n’y a pas de business plan, personne n’est prêt à payer pour se débarrasser des poubelles », souligne Fatoumata Kebe.

 - Des projets sont quand même à l'étude! il devient difficile de garder une sonde ou un satellite en orbite sans risque de rencontrer un objet plus ou moins gros. 1mm (même moins) suffit a trouer une combinaison d'astronaute et à  percer le métal , alors si c'est un étage de fusée ou une clé a molette,  on peut comprendre que les dégâts seraient ii couteux!

 - Un risque pour la station spatiale internationale, en orbite à 400 kilomètres de la surface de la terre, qui a dû manœuvrer deux fois pour éviter des collisions. Une seule solution : le nettoyage de l’espace. « Ce qu’on souhaite nettoyer en priorité, c’est l’orbite basse, comprise entre 200 et 2.000 kilomètres », explique Christophe Bonnal.

 - Des sondes qui partent vers l'infini: -

 - La plus éloignée de toutes à ce jour est Voyager 1. La  sonde, lancée le 5 septembre 1977, a déjà parcouru en près de 40 ans et à une vitesse moyenne de 61.000 km/h, 20,6 milliards de km (chiffres de février 2017). Cela équivaut à 137 fois la distance entre la Terre et le Soleil. Bien que cela puisse nous paraître énorme, la sonde n'est en réalité qu'à 17 heures-lumière environ de la Terre.
 - Voyager 1 et 2 ont quitté notre système et croisent dorénavant dans le milieu interstellaire. La Nasa a surtout clamé que les deux engins, qui alors avaient déjà parcouru plus de 18 milliards de kilomètres, venaient de sortir de la bulle du champ magnétique solaire, l'héliosphère, là où le vent solaire s'arrête, pour arriver dans le milieu interstellaire...

  - New Horizons, la dernière en date (partie en 2006, elle a survolé Pluton en 2015), continuent d'avancer à l'intérieur de l'empire, bien plus vaste, du Soleil, sous l'autorité de sa gravité. Quant à Voyager 2, partie le 20 août 1977, et qui a visité les quatre planètes géantes (elle est la seule à avoir approché Uranus et Neptune), elle affiche déjà 17 milliards de km au compteur, soit 15,5 heures-lumière et 114 fois la distance Terre-Soleil. Se dirigeant vers la constellation du Paon, l'engin qui porte sur son dos un disque d’or passera non loin de l'étoile Ross 248 dans... 40.000 ans.

 - Parties plus tôt, respectivement en mars 1972 et en avril 1973, les sondes :Pioneer 10 et 11 ont avalé 118 et 97 unités astronomiques. Elles aussi sont encore loin de la bordure du Système solaire...  

 - Lancée en 1977, la sonde Voyager 2 s'éloigne du soleil à la vitesse de 17 km par seconde.  la sonde évolue à  18 milliards de km de nous. Soit 4 milliards de moins que la pionnière Voyager 1 Les positions des deux sondes par rapport à la terre et au soleil sont consultables en direct et en temps réel sur ce site de l'agence spatiale américaine.        

controle satellites

satellites calipso- A gauche Calipso (satellite observation)  -  à droite Salle de contrôle à terre de Calipso.

- Pour remplir sa mission le satellite doit:

 : Se maintenir sur une orbite de référence en orientant ses instruments de manière précise : des interventions sont nécessaires à intervalles réguliers pour corriger les perturbations naturelles de l'orbite générées, dans le cas d'un satellite terrestre, par les irrégularités du champ de gravité, l'influence du Soleil et de la Lune ainsi que la traînée créée par l'atmosphère qui subsiste en orbite basse.  Ce qui est compliqué dans l'espace , c'est d'accélérer, freiner et dans une moindre mesure les changements de direction. Tout cela nécessite d'activer les moteurs qui nécessitent du carburant qui pèse lourd...
 Donc pour éviter cela, on a tendance à faire des trajectoires plus compliquées, de se servir de la gravitation des astres qu'on croise pour faire les dits changements sans consommer trop de carburant, etc.
C'est contre intuitif mais c'est le cas de beaucoup de choses dans l'espace où il n'y a pas de sol, d'eau ou d'atmosphère pour porter, freiner, frotter et une gravitation très variable suivant l'endroit où on se trouve.

spoutnik 1 laïka spoutnik 2_laika

-Si la possibilité théorique de mettre un satellite sur orbite autour de la Terre fut signalée en 1687 par Isaac Newton, il a fallu attendre :le 4 octobre 1957 pour voir le lancement du premier satellite artificiel, Spoutnik par les soviétiques. Le 4 novembre 1957.   Spoutnik 2 fut lancé dans l'espace avec un animal vivant (Laïka) sans possibilité de retour. (en 1-Spoutnik 1 - En 2 Spoutnik 2 photos ici plus haut)

   -Géostationnaires -
 -Telstar, Satellite de communication 10/07/1962 à  fév 1963 -Expérimental et succès (Tél, radios, TV.) En novembre 1962, une explosion nucléaire stratosphérique, comme on en pratiquait à l’époque, détruisit, par ses radiations, l’électronique du satellite, qui cessa de fonctionner mais pas de tourner. Selon les spécialistes, il est toujours au-dessus de nos têtes.-

- Syncom 1, Satellite communication  -- 1963 à ici gauche

 

 

Domaine public, wikimedia.org/w/index.php?curid=157045

gagarine -De 1957 à 1965, l'U.R.S.S. devancera ses adversaires américains en accomplissant la plupart des grandes premières spatiales : après le premier satellite artificiel (Spoutnik-1) et  les premières sondes lunaires ( Luna-1 à 3 en 1959) , un nouvel exploit va être accompli, celui de l'envoi du premier homme dans l'espace Iouri Gagarine,. Le 12 avril 1961,  Gagarine effectue une révolution autour de la Terre et, à 10 h 55 min, 108 minutes après le lancement, au retour vers la Terre et à quelques kilomètres du sol, en application d'une procédure commune à tous les vaisseaux Vostok, Gagarine s'éjecte de la capsule : il effectue le reste de sa descente en parachute car, pour des raisons de poids, on n'a pas pu installer sur le vaisseau Vostok des rétrofusées permettant de réduire suffisamment la vitesse résiduelle à l'atterrissage. Une fois au sol, Gagarine  utilise le téléphone du champ d'agriculteurs pour avertir les secours. Son vaisseau a atterri à trois kilomètres de là et des enfants des villages environnants sont déjà entrés à l'intérieur, finissant les restes de nourriture en tube qui s'y trouvaient.

*Source:wikipedia.org/wiki/Youri_Gagarine

- La voie est alors ouverte à des missions habitées. Les États-Unis sont humiliés : il faudra attendre le 5 mai 1961 pour que l'Américain Alan B. Shepard effectue un vol balistique de 15 minutes au-dessus de l'océan Atlantique – un exploit qui n'est cependant pas à la hauteur de celui de Gagarine –, et le 20 février 1962 pour que John Glenn devienne le premier Américain à graviter autour de la Terre.

Apollo 11  sur la lune  

- Capsule Apollo 11 et son module lunaire. Après 10 années de préparation, le 16   juillet 1969   est mise à feu avec Saturne V.   Elle portait à son sommet la cabine  Apollo 11 occupée par les astronautes Neil Armstrong, Edwin Aldrin et Michael Collins. Qui le 21 juillet sont sorti du module lunaire et marché sur la lune.     ParSAwww.flickr.com/photos/nasa2explore/9508222017/in/set-72157635036072913Great Images in NASA Description, Domaine public, commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=6452043       

-La Chine à elle seule avait 132 satellites opérant en orbite. Le nombre total de satellites en orbite a atteint 1.265.

**Source 2015  /www.chimix.com/an5/bac5/france.htm --*Source 2015    fr.statista.com/statistiques/565191/nombre-de-satellites-en-orbite-%25E2%2580%2593-principaux-pays-en/
 - Actuellement, - Aujourd'hui, on dénombre environ 4000 satellites en orbite terrestre. Parmi eux, 1700 sont encore actifs.26 mars 2019  *SourceWikipédia*

 -A ces engins s’ajoutent environ 8 000 objets, coiffes et réservoirs de fusées ou autres morceaux résultant de lancements de satellites ou de sondes d’exploration. Soit près de 2 500t. de métal. On dénombre aussi une centaine de milliers de débris de 1 à 10 cm provenant de la désintégration d’anciens satellites.

- Enfin, on estime à plusieurs. dizaines de millions les débris de moins d’un centimètre. Ces déchets, mus d’une grande vitesse, menacent les satellites actifs. Il sont donc surveillés par le North American Air Défense Command et le Cnes (Centre national d’études spatiales français) via des télescopes spécialisés et des radars.

Source 2015 :   /www.caminteresse.fr/economie-societe/combien-y-a-t-il-de-satellites-au-dessus-de-nos-tetes-1163438/

 - Comment placer un satellite au dessus de nos têtes, assez loin pour qu'il reste longtemps en orbite?

 - Il faut un lanceur (Fusée) capable d'atteindre une vitesse élevée pour échapper à l'attraction de la terre et monter le plus haut possible.

 -L'idée était déjà bien ancrée dans la tête des scientifiques! V2 Le vol spatial prend son essor à la fin de la Seconde Guerre mondiale grâce aux avancées allemandes dans le domaine des fusées et il donne lieu à plusieurs événements retentissants durant la seconde moitié du xx e. siècle.

- L'armée allemande, qui commençait à être en difficulté 1943-44 , s'intéressa à  cette arme, et la rebaptisa une fusée d'essai (A4) en V2 amélioré. , malgré le manque de fiabilité de ses tirs avant fin 1944, le missile V2 , fut le premier missile balistique opérationnel, Ce V2 est bien une fusée bombe  qu'on appel missile. Lorsque son carburant était épuisé, le missile piquait vers le sol pour exploser. Après quelques années les fusées (appelées lanceurs) sont au point.
 - le premier vol spatial orbital de l'Histoire  le 4 octobre 1957 le satellite soviétique Spoutnik 1 est lancé.                     *
source:/history.msfc.nasa.gov/rocketry/03.html, Domaine public, commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=36912299

  

 - Une fusée en astronautique est un véhicule (ou un lanceur)  qui se déplace dans l'espace grâce à un moteur-fusée en emportant à la fois le combustible et le comburant nécessaires à son fonctionnement. Une fusée comprend plusieurs étages pour maximiser sa capacité d'emport. Les plus grosses fusées construites, comme Saturne V, permettent de placer jusqu'à 150 tonnes en orbite basse.  

- Les premières réflexions sur un programme de lanceur lourd américain démarrent en 1957 au sein de l'équipe d'ingénieurs supervisés par Wernher von Braun qui travaille à l'époque pour l'Armée américaine. Le lancement du programme lunaire Apollo entraine la nécessité de disposer d'un lanceur lourd et aboutit à la création de la famille de fusées Saturn.  La conception et la mise au point de ces lanceurs est confiée au Centre de vol spatial Marshall dirigé par von Braun. Les fusées Saturn ont été tirées 32 fois sans un seul échec dont 13 fois entre 1965 et 1973 pour le modèle le plus puissant

- Une fusée composée d'un seul étage ne pourrait placer en orbite une charge utile même si elle utilise les  moteurs les plus performants et que son indice constructif est particulièrement faible. (masse, poids)
- Pour optimiser ses performances, une fusée doit donc être multi étages : chaque étage est doté de son ou de ses propres moteurs-fusées et est largué lorsque le carburant est épuisé . Le moteur de l'étage suivant est alors allumé.

- Le premier étage des lanceurs modernes est souvent constitué d'un étage principal flanqué d'étages appelés accélérateurs dont le rôle est de fournir une poussée additionnelle durant les premières minutes du vol. Ces accélérateurs qui sont généralement à poudre peuvent avoir une poussée supplémentaires au premier étage (Ariane 5) proprement dit mais sont largués longtemps avant que le premier étage ait épuisé son carburant.     

 (Voir Ariane en photo ci-dessous)
- Traditionnellement les lanceurs spatiaux ont 3 étages (Ariane 1 et 4, Saturn V) ou 2 étages + (plus) accélérateurs accolés au 1er étage (Ariane 5…). Le dernier étage propulsif communique la part la plus importante de la vitesse horizontale au satellite. Pour augmenter ses performances, on choisit souvent une propulsion cryogénique. Cet étage dans les lanceurs les plus sophistiqués peut être éteint et rallumé plusieurs fois ce qui donne plus de souplesse pour mettre en place les charges utiles sur leurs orbites.         wikipedia.org/wiki/Fus%C3%A9e_(astronautique)

arianeUne navette spatiale, dans le domaine de navette spatialel’astronautique, désigne conventionnellement un véhicule spatial pouvant revenir sur Terre en effectuant un atterrissage contrôlé à la manière d'un avion ou d'un planeur et pouvant être réutilisé pour une mission ultérieure. Ce concept s'oppose à celui des vaisseaux spatiaux, tels que Soyouz ou Apollo effectuant une rentrée quasi balistique et atterrissant grâce à des parachutes. À l'origine le concept est associé à l'abaissement des coûts de mise en orbite de satellites artificiels, d'éléments de station spatiale et à la possibilité d'effectuer des interventions de maintenance en orbite basse.

- En pratique la navette spatiale américaine, la seule à avoir eu une vie opérationnelle significative, a jouer un rôle important essentiellement pour placer en orbite les principaux composants de la station spatiale internationale . Dans ses autres missions, elle est remplacée avantageusement par des lanceurs classiques . La NASA après l'arrêt des missions de sa navette spatiale en 2011 prévoit le retour à des vaisseaux spatiaux conventionnels.

  - Pourquoi les satellites ne tombent pas sur terre et restent longtemps voir toujours  dans l'espace ?- Aucune énergie pour  le pousser, pourtant il continu d'avancer sur son élan et à grande vitesse, il est alors en "orbite "et aussi en équilibre instable attiré à la fois par la Terre et sa gravité et par le vide intersidéral sa vitesse rapide qui le « pousse » vers l'extérieur de sa courbe créé cet équilibre entre les deux forces et le maintient toujours sur la même trajectoire, une ligne circulaire qui fait le tour de la Terre.

- La trajectoire d'un satellite artificiel ou naturel est régie par les 3 lois formulées par Kepler s'appliquant au déplacement d'un objet gravitant autour d'un corps céleste :

* loi 1 : l’orbite du satellite a la forme d’une ellipse dont un des deux foyers se trouve au centre du corps céleste (par exemple la Terre) autour duquel il gravite ; une orbite circulaire est un cas particulier de l’ellipse dont les deux foyers sont confondus au centre de la Terre.
* loi 2 : le satellite se déplace d’autant plus vite qu’il est proche du corps céleste ; plus précisément la droite qui joint le centre du corps céleste au satellite balaie toujours une aire égale dans un intervalle de temps donné ;
*loi 3 : le carré de la période de rotation du satellite autour du corps céleste varie comme le cube de la longueur du grand axe de l’ellipse. Si l’orbite est circulaire, le grand axe est alors le rayon du cercle.

- Exemple avec un canon! -- Le canon de Newton» au-delà d'une certaine vitesse le boulet ne retombe plus au Sol - Explication - Pourquoi ? ...

dessin Newton /lesia.obspm.fr/perso/jacques-crovisier/JV/verne_CI.html**- Source :culture-physique.blogspot.fr/2012/04/pourquoi-les-satellites-ne-tombent-ils.html

- Newton explique avec son dessin que plus le canon fera partir son boulet de plus en plus rapidement (vitesse) le boulet ira a chaque fois de plus en plus loin jusqu'a faire le tour de la terre sans la toucher. le boulet serait alors en orbite. Nous n'avons pas le canon nécessaire pour ça! Mais nous avons des missiles.. Donc nous arrivons a quitter la Terre et rester en orbite.! (a droite l'histoire du canon)

-Un satellite (naturel ou artificiel) tourne autour d'un apollo 11astre avec une vitesse telle que la force centrifuge, compense son poids. Il est donc pseudo-isolé, ce pourquoi sa vitesse reste constante.  le satellite n'est pas en apesanteur. Il est même en permanence en train de tomber, mais, grâce à sa vitesse, il tombe "à côté" de la Terre.  L'atmosphère empêche de placer un satellite à moins de 200km d'altitude. Et encore il y a encore un peu d'air a cette altitude, si bien le satellite placé aussi bas ne tiendra que quelques jours: freiné par l'air, il retombera fatalement dans l'atmosphère et s'y consumera.

l'orbite d'un satellite ne sera circulaire que si son injection s'effectue, d'une part parallèlement à la terre, et d'autre part à la bonne altitude pour une vitesse donnée. Si ces conditions ne sont pas respectées, l'orbite est elliptique.

-Si la vitesse est inférieure à la vitesse parabolique mais supérieure à la vitesse circulaire, le satellite décrira une orbite elliptique comprise entre la parabole et le cercle. Si le point d'injection est parallèle à l'horizon terrestre, il déterminera son périgée, point le plus proche de la terre.

-Si la vitesse est inférieure à la vitesse circulaire à l'altitude donnée, le satellite parcourt une orbite elliptique dont le point d'injection est l'apogée, point le plus haut. Le satellite selon l'altitude et la vitesse pourra rencontrer la terre sur son chemin.                                 *Source:capcomespace.net/dossiers/astronautique/mecanique_spatiale_3.htm/

-Un satellite géostationnaire tourne dans le même sens que la terre, dans le plan équatorial ; ce satellite a la même vitesse de rotation que la terre, en conséquence, pour un observateur terrestre il paraît fixe. En plus petits, les électrons,  neutrons et atomes ont le même principe, tout s'attire et se repousse dans un équilibre délicat.

-On vient de lire  que la trajectoire d'un satellite artificiel autour d'un corps céleste n'est pas complètement stable, Oui. Elle est modifiée, par plusieurs phénomènes naturels dont l'influence est variable selon le corps céleste et la position du satellite. Si celui-ci tourne autour de la Terre, les phénomènes perturbateurs sont dans l'ordre décroissant d'influence : l'aplatissement du corps céleste à ses pôles et le renflement équatorial, les autres irrégularités du champ de gravité, la résistance de l'atmosphère (en orbite basse) l'attraction de la Lune, l'attraction du Soleil et la pression de radiation .

-Voila pourquoi certains satellites possèdes des réserves de carburant et un system électronique pour corriger  son orbite a l'altitude choisie . et restent  donc plus longtemps en l'air que d'autres. Ou alors après un certain temps (choisie) ou en manque de carburant, ils finissent par descendre, heurter la couche atmosphérique, brûler, exploser ou en petits morceaux sur terre ou mer!         

-La sonde américaine Voyager 1, lancée en 1977, a bien quitté le système solaire et devient, du même coup, le premier objet de fabrication humaine à atteindre l'espace intersidéral .

-Selon des mesures publiées dans Science et confirmées par la Nasa, la sonde a quitté le système solaire , en août 2012. Le programme Voyager est un programme d'exploration robotique de l'agence spatiale américaine de la NASA dont l'objectif est d'étudier les planètes extérieures du Système solaire. Il comprend deux sondes spatiales identiques Voyager 1 et Voyager 2 lancées en 1977 (à  2 semaines d'intervalle) qui ont survolé les planètes Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune ainsi que 48 de leurs satellites.                           *Source:https://fr.wikipedia.org/wiki/Programme_Voyage

voyager- les sondes Voyager ont été envoyées à seulement deux semaines d'intervalles. La Nasa ne pouvait pas rater  une occasion exceptionnelle qui s'est présentée cette année 1977 et qui n'avait qu'une durée de vie limitée. Pour l'exploiter, il fallait que les, sondes quittent la Terre avant fin 1977.
-En effet, des travaux de mathématiciens et physiciens ont permis de réaliser deux découvertes importantes. La première concerne des formules liées à l'assistance gravitationnelle, qui permettent, de gagner en vitesse en utilisant l'attraction d'un corps céleste. La seconde met en lumière un agencement bien particulier de plusieurs planètes : Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Le Jet Propulsion Laboratory de la NASA explique en effet que  "Voyager 1 et 2 ont été conçus pour tirer parti d'un alignement planétaire rare qui se produit qu'une seule fois tous les 176 ans».

-Les sondes peuvent ainsi « se balancer d'une planète à l'autre, sans avoir recours aux systèmes, de propulsion à bord ». Si l'occasion n'était pas saisie au vol, l'attente aurait donc été encore très longue afin de profiter d'un tel alignement des planètes de notre système solaire.
.nextinpact.com/news/97323-espace-voyager-1-est-a-plus-20-milliards-km-retour-sur-,38-ans-dexploration-spatiale.htm

 -Stations spatiales  "actuelles"  (laboratoire et observations)

-la Station Spatiale Internationale (ou ISS pour International Space Station). Totalisant actuellement un peu plus de 277 tonnes orbitant à environ 325 km d’altitude à la vitesse de 28 000 km/h, l’ISS est la plus grande structure jamais assemblée dans l’espace. Occupée en permanence par au moins 3 astronautes, elle regroupe les États-Unis, le Canada, plusieurs pays Européens (sous l’égide de l’ESA), le Japon, la Russie, l’Italie (participation supplémentaire pa, rapport à celle opérée via l’ESA) et le Brésil.

- Station spatiale Chinoise (Tiangong)

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-Ce qu'il faut retenir en premier. (petite chronologie)

- L'idée d'envoyer un objet ou un Homme dans l'espace a été conçue par des auteurs de science-fiction des centaines d'années avant que cela ne soit physiquement et matériellement possible. Pendant le développement des moyens de propulsion appropriés, l'amélioration des matériaux, l'envoi d'une mission dans l'espace ne fut plus seulement un rêve mais devint une réalité.

- Grâce aux avancées allemandes lors de la Seconde Guerre mondiale, notamment dans le domaine des fusées, la conquête de l'espace a rapidement pris son essor et ents de la seconde moitié du xxe siècle. Elle fut marquée, à ses débuts, par une forte concurrence entre les États-Unis et l'URSS, pour des motifs, de prestige national liés à la guerre froide. On a appelé cette période la course à l'espace.  Depuis, bien que la conquête spatiale soit toujours largement dominée par des agences spatiales nationales, ou internationales telles que la NASA ou l'ESA, plusieurs entreprises envisagent de développer des lanceurs commerciaux.

- Le tourisme spatial intéresse également les entreprises à travers le partenariat avec des agences spatiales, mais également par le développement de leur propre flotte de véhicules spatiaux.

-Trois évènements majeurs de la conquête spatiale sont à retenir : le premier vol spatial orbital de l'Histoire le 4, octobre 1957 par le satellite soviétique Spoutnik 1, le premier vol habité par un être humain le 12 avril 1961 avec le vol orbital du Soviétique Youri Gagarine et enfin le premier pas sur la Lune le 20 juillet 1969 par l'astronaute Neil Armstrong. Il y eut ensuite de nombreuses sondes envoyées comme Galileo partie en 1989 à destination de Jupiter ou Cassini-Huygens lancée en 1997 pour Saturne.

-D'autres missions furent aussi lancées plus récemment comme Mars Express en 2003, Venus Express en 2005 ou New Horizons en 2006. Le plus lointain corps céleste visité, à ce jour est Pluton, à proximité duquel est passée la sonde New Horizons en juillet 2015. Toutefois, compte tenu de la dé classification de Pluton en 2006, on peut dire que toutes les planètes du système solaire avaient, été visitées depuis 1989, suite au survol de Neptune par la sonde Voyager 2. Cependant, de nombreux objets transneptuniens et autres astéroïdes restent à explorer, et les sondes Voyager commencent tout juste à toucher, aux confins de

*---Source: wikipedia.org/wiki/H%C3%A9liopause="l'héliopause.

- La fusée Diamant est un lanceur de satellites de construction française dont le premier tir a eu lieu en 1965 permettant l'envoi du premier satellite français Astérix A1 (39 kg)  sur une orbite basse (environ 500 km X 1 500 km). - Diamant est le premier lanceur construit au-dehors des États-Unis et de l'URSS. Le programme spatial français des « Pierres Précieuses » qui a abouti à Diamant a été lancé fin 1961 et le dernier lancement de la fusée a eu lieu en 1975. Douze fusées Diamant ont été lancées en tout (3 échecs).

*---Photo -Par Pline —  personnel, CC BY-SA 3.0, //commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5854742

- Il y a aussi une voiture qui voyage dans l'univers: Sous les hurlements de joie de centaines d'employés de SpaceX, le mastodonte de 1 420 tonnes s'est élancée vers l'orbite de Mars depuis le légendaire pas de tir 39A (celui des missions Apollo) à Cap Canaveral, en Floride, pour son premier vol d'essai. Une heure après le lancement, tous les paramètres sont nominaux, et la fusée s'apprête à allumer ses moteurs pour quitter l'orbite terrestre et se lancer vers Mars.
- Dans la coiffe de Falcon Heavy, pas de satellite ni de sonde ultrasophistiquée. Sa charge utile, est une voiture Tesla rouge vif... Oui il fallait une charge pour tester le guidage et le poids total de la fusée.. Alors il a pris une de ses voitures.. Comme cela si casse il aura limité le cout!

 - Le lancement est un véritable miracle technologique :non seulement les 27 moteurs Merlin (développés par la Nasa) ont réussi à arracher la fusée du sol jusqu'à l'orbite terrestre, et les deux boosters sont revenus se poser sur Terre pour être ensuite réutilisés. Une opération que SpaceX  avait déjà réussie à de nombreuses reprises. En revanche, le corps central du premier étage n'a pas réussi à rejoindre la plate-forme sur laquelle il devait se poser dans l'océan Atlantique.

 - A bord de l’engin estampillé «Made on Earth by humans», un mannequin en combinaison d’astronaute. Son nom : Starman, tiré d’un morceau de feu David Bowie qui tourne en boucle dans l’habitacle.  C’est l’image qu’on garde en tête de l’après-lancement réussi, le 6 février 2018. De la fusée Falcon Heavy du milliardaire Elon Musk, fondateur de SpaceX et PDG de Tesla, la fameuse voiture de l’espace. L’entrepreneur utopiste a depuis toujours un rêve, celui de coloniser la planète Mars.
**** -**.liberation.fr/futurs/2018/02/14/espace-que-va-t-il-advenir-du-cabriolet-d-elon-musk-et-de-starman_1629346

 « Cette voiture va orbiter entre 150 et 400 millions de kilomètres du soleil pendant des millénaires», indique Francis Rocard, responsable des programmes d’exploration du système solaire au Centre national d’études spatiales (Cnes), interrogé par Libération. Plus précisément, elle passera tout près de l’orbite de Cérès, une planète naine du système solaire située dans la ceinture d’astéroïdes, à plus de deux fois et demie la distance Terre-Soleil, soit 150 millions de kilomètres. Curieusement, elle passera relativement loin du survol de la planète rouge. En vrai on ne sait pas si la Tesla possède une télémétrie capable de déterminer précisément sa trajectoire.

 - Si, Falcon Heavy  est actuellement la plus grosse fusée du monde, mais n'est pas la fusée la plus lourde ou la plus puissante  (Il n'avait pas besoin de plus!) de l'histoire. Elle est largement dépassée par celle qui avait emmené l'homme sur la Lune, la gigantesque Saturn V. . Si on compare la puissance des fusées avec celle du quadriréacteur A380 d'Airbus, Falcon Heavy a la poussée théorique de t Saturn V quarante.    -***textes  Wikipédia et clubic que j'ai simplifiés

 - Dans ses cartons, SpaceX dispose toutefois d'une fusée digne de Saturn V, qui sera l'élément central d'un éventuel programme de vols habités vers Mars. La Big Falcon Rocket (surnommée « Big Fucking Rocket », soit « putain de grosse fusée », par Elon Musk), si elle voit bien le jour, pourra emporter 150 tonnes en orbite terrestre basse et pèsera 4 400 tonnes.

 - Des satellites à défilement:
 - Ces satellites artificiels n'ont pas une orbite géostationnaire: ils font le tour de la Terre généralement en 1h-1h30. Ils sont en orbite basse (entre 600km et 800km d'altitude).

  - Satellites d'observation astronomique. Lancé en 2009, le télescope spatial Kepler- est un télescope placé au-delà de l'atmosphère. -Le télescope spatial présente l'avantage par rapport à son homologue terrestre de ne pas être perturbé par l'atmosphère terrestre. Celle-ci déforme le rayonnement lumineux dans le visible.

   - Depuis le 4 octobre 1957, date du tout premier satellite artificiel de l'Histoire, Spoutnik 1. (ex-URSS), plus de 5.500 lancements ont été effectués. Seule une minorité d'entre eux sont liés à l'exploration du Système solaire, et se sont rendus autour (ou sur) la Lune, Vénus, Mars et au-delà. La plupart des autres sont toujours là, dans notre voisinage. Suite à tous ces lancements d'engins dans l'espace, cela a donné suite à une bonne pollution de l'espace, toutes sortes de débris de Fusées, satellites, objets divers, comme outils, gants,  etc... Vous pensiez que l’univers était un espace vide et infinie ? En réalité, notre espace proche ressemble plutôt à une poubelle.  .. (photos dessus. Spoutnik et Telstar ..Russe et Américain)

 - Des sondes qui partent vers l'infini: ----------------- - La plus éloignée de toutes à ce jour est Voyager 1. La  sonde, lancée le 5 septembre 1977, a déjà parcouru en près de 40 ans et à une vitesse moyenne de 61.000 km/h, 20,6 milliards de km (chiffres de février 2017). Cela équivaut à 137 fois la distance entre la Terre et le Soleil. Bien que cela puisse nous paraître énorme, la sonde n'est en réalité qu'à 17 heures-lumière environ de la Terre.
 - Voyager 1 et 2 ont quitté notre système et croisent dorénavant dans le milieu interstellaire. La Nasa a surtout clamé que les deux engins, qui alors avaient déjà parcouru plus de 18 milliards de kilomètres, venaient de sortir de la bulle du champ magnétique solaire, l'héliosphère, là où le vent solaire s'arrête, pour arriver dans le milieu interstellaire...

  - New Horizons, la dernière en date (partie en 2006, elle a survolé Pluton en 2015), continuent d'avancer à l'intérieur de l'empire, bien plus vaste, du Soleil, sous l'autorité de sa gravité. Quant à Voyager 2, partie le 20 août 1977, et qui a visité les quatre planètes géantes (elle est la seule à avoir approché Uranus et Neptune), elle affiche déjà 17 milliards de km au compteur, soit 15,5 heures-lumière et 114 fois la distance Terre-Soleil. Se dirigeant vers la constellation du Paon, l'engin qui porte sur son dos un disque d’or passera non loin de l'étoile Ross 248 dans... 40.000 ans.

 - Parties plus tôt, respectivement en mars 1972 et en avril 1973, les sondes :Pioneer 10 et 11 ont avalé 118 et 97 unités astronomiques. Elles aussi sont encore loin de la bordure du Système solaire...  

 - Lancée en 1977, la sonde Voyager 2 s'éloigne du soleil à la vitesse de 17 km par seconde.  la sonde évolue à  18 milliards de km de nous. Soit 4 milliards de moins que la pionnière Voyager 1 Les positions des deux sondes par rapport à la terre et au soleil sont consultables en direct et en temps réel sur ce site de l'agence spatiale américaine.


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