Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?
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Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?



  1. #1
    evrardo

    Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?


    ------

    Bonjour,

    Est-ce que l'ISS et les satellites dans l'espace ont une trajectoire parfaitement rectiligne?
    Ou est ce que à cause des variations de l'attraction gravitationnelle de la Terre, mais aussi de la lune, cela modifie un peu la trajectoire du satellite? Et ainsi il aurait un léger mouvement de tangage ou de roulis?

    Merci pour vos explications.

    -----
    Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.

  2. #2
    saint.112

    Re : Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?

    Citation Envoyé par evrardo Voir le message
    Est-ce que l'ISS et les satellites dans l'espace ont une trajectoire parfaitement rectiligne?
    Étant en orbite leurs trajectoires sont parfaitement elliptiques.

    Citation Envoyé par evrardo Voir le message
    Ou est ce que à cause des variations de l'attraction gravitationnelle de la Terre, mais aussi de la lune, cela modifie un peu la trajectoire du satellite? Et ainsi il aurait un léger mouvement de tangage ou de roulis?
    À ~400km d'altitude l'influence gravitationnelle de la Terre domine largement celle de la Lune. Contrairement à ce qui se passe dans un bateau sous l'effet des vagues, dans l'espace c'est l'ensemble satellite et occupants qui est soumis aux variations du champ gravitationnel avec des gradients très faibles.

    Nico
    Travailler dur n'a jamais tué personne, mais je préfère ne pas prendre de risques.

  3. #3
    evrardo

    Re : Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?

    Citation Envoyé par saint.112 Voir le message
    Étant en orbite leurs trajectoires sont parfaitement elliptiques.
    Oui, mais sur une portion courte de leur orbite, on peut considérer que leur trajectoire est rectiligne.

    Citation Envoyé par saint.112 Voir le message
    À ~400km d'altitude l'influence gravitationnelle de la Terre domine largement celle de la Lune. Contrairement à ce qui se passe dans un bateau sous l'effet des vagues, dans l'espace c'est l'ensemble satellite et occupants qui est soumis aux variations du champ gravitationnel avec des gradients très faibles.
    Nico
    Ces gradients sont très faibles, mais sont ils négligeables? Par exemple les satellites géostationnaires doivent régulièrement être repositionnés à cause de ces influences.

    Don, est ce que combinées avec la rotation rapide du satellite autour de la Terre, cela ne finit par créer une résonance, causant un léger mouvement du satellite?
    Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.

  4. #4
    saint.112

    Re : Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?

    Citation Envoyé par evrardo Voir le message
    Oui, mais sur une portion courte de leur orbite, on peut considérer que leur trajectoire est rectiligne.
    Certes, mais encore ?

    J'avais compris, à tort, qu'en parlant de tangage et de roulis tu voyais la question sous l'angle du confort des spationautes.

    Citation Envoyé par evrardo Voir le message
    Ces gradients sont très faibles, mais sont ils négligeables? Par exemple les satellites géostationnaires doivent régulièrement être repositionnés à cause de ces influences.
    Don, est ce que combinées avec la rotation rapide du satellite autour de la Terre, cela ne finit par créer une résonance, causant un léger mouvement du satellite?
    Tout est très bien expliqué sur ce site très intéressant et très complet. Je ne vois pas bien de quelle résonance tu veux parler.

    Nico
    Travailler dur n'a jamais tué personne, mais je préfère ne pas prendre de risques.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    evrardo

    Re : Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?

    Citation Envoyé par saint.112 Voir le message
    J'avais compris, à tort, qu'en parlant de tangage et de roulis tu voyais la question sous l'angle du confort des spationautes.
    Non , juste pour savoir si l'ISS avait un léger mouvement. Cela me semblerait normal, sans que cela soit gênant pour les astronautes.

    Citation Envoyé par saint.112 Voir le message
    Tout est très bien expliqué sur ce site très intéressant et très complet. Je ne vois pas bien de quelle résonance tu veux parler.Nico
    Moi non plus en fait!
    J'imaginais que le satellite en passant toujours au dessus des mêmes points terrestre, ceux ci ayant une différence de gravité, même infime, cela finirait par créer une sorte de résonance, ou oscillation qui finirait par prendre de l'amplitude, sans être énorme. Je ne sais pas quel mot employer.
    Comme par exemple une balançoire, si à chaque passage on donne une très légère impulsion au même endroit, la balançoire va augmenter son balancement.
    Si le satellite en passant au dessus d'un point de la Terre où il y a une gravité légèrement différente, cela va très légèrement modifier sa trajectoire et cela s'amplifiera à chaque passage. Tout en restant dans certaines limites, parce que ces impulsions sont très faibles.

    Ouh, je sais pas si vous m'avez compris!
    Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.

  7. #6
    invite58238425

    Re : Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?

    Bonjour,
    Citation Envoyé par evrardo Voir le message
    J'imaginais que le satellite en passant toujours au dessus des mêmes points terrestre, ceux ci ayant une différence de gravité, même infime, cela finirait par créer une sorte de résonance
    , ou oscillation qui finirait par prendre de l'amplitude, sans être énorme. Je ne sais pas quel mot employer.
    Comme par exemple une balançoire, si à chaque passage on donne une très légère impulsion au même endroit, la balançoire va augmenter son balancement.
    Si le satellite en passant au dessus d'un point de la Terre où il y a une gravité légèrement différente, cela va très légèrement modifier sa trajectoire et cela s'amplifiera à chaque passage.
    Comme ça, parce que la question est intéressante, juste une supposition de néophyte à prendre seulement comme la réponse à un jeu, en attendant des avis scientifiques, réfléchis :

    Comme par exemple une balançoire, si à chaque passage on donne une très légère impulsion au même endroit
    Dans le cas du satellite, contrairement à la balançoire, on ne défini pas une et une seule impulsion à chaque tour, à un "endroit"(pour reprendre votre terme, on peut l'utiliser en assimilation commune) unique, pré-déterminé. Mais une (une infinité en fait, ou plutôt une quantité équivalente à la masse) impulsion à chaque "endroit" de l'ellipse, soit une infinité sur une rotation, (ou tout-au-moins, pour éviter l'objection d'un espace discret excluant l'infinité, un nombre suffisamment conséquent pour agir sur l'ensemble de la rotation, et c'est tout ce qui importe). De cette infinité il peut être défini une moyenne, assimilable, au final, à l'impulsion donnée par une sphère parfaite (une différence de potentiel nulle d'un tour à l'autre), par le lissage offert par cette moyenne, naturelle en fait.

    Sûrement très mal dit, c'était la récré en attendant la reprise des cours...

    Cordialement.
    Dernière modification par petitstick ; 28/11/2014 à 23h23.

  8. #7
    saint.112

    Re : Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?

    Citation Envoyé par evrardo Voir le message
    J'imaginais que le satellite en passant toujours au dessus des mêmes points terrestre, ceux ci ayant une différence de gravité, même infime, cela finirait par créer une sorte de résonance, ou oscillation qui finirait par prendre de l'amplitude, sans être énorme. Je ne sais pas quel mot employer.
    Comme par exemple une balançoire, si à chaque passage on donne une très légère impulsion au même endroit, la balançoire va augmenter son balancement.
    Pour qu'il y ait une résonance de ce type il faudrait que le satellite ait une fréquence propre. On constate ça dans certains autobus où, à l'arrêt, le moteur étant au ralenti, certains panneaux se mettent à vibrer très fort. C'est que leur fréquence propre est la même que la vibration du moteur. Celui-ci leur donnant donc une impulsion à chaque période il y a amplification. Cela peut aller jusqu'à la rupture dans certains cas. Dès que le moteur monte en régime les panneaux s'arrêtent de vibrer ou en tout cas vibrent beaucoup moins fort. C'est un problème trivial en mécanique et qui a été crucial dans les premiers temps de l'astronautique. Des quantités de fusées se sont détruites à cause d'éléments entrant en résonance jusqu'à la rupture. Ce problème est manifestement négligé par certains fabricants d'autobus.
    Sur sa trajectoire, un satellite n'a pas de fréquence propre d'oscillation qui pourrait être amplifiée par une impulsion extérieure.

    Nico
    Travailler dur n'a jamais tué personne, mais je préfère ne pas prendre de risques.

  9. #8
    invite58238425

    Re : Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?

    Bonjour,

    Citation Envoyé par saint.112 Voir le message
    Sur sa trajectoire, un satellite n'a pas de fréquence propre d'oscillation qui pourrait être amplifiée par une impulsion extérieure.

    Nico
    Acceptez-vous d'en dire plus sur cette "fréquence propre", à quoi correspond-elle, et son rapport avec la trajectoire? Vous avez répondu à la question concernant le satellite par une mise en parallèle avec la résonance entre les objets incorporés à l'atmosphère, due au son. Soit une mise en équation parallèle entre l'interaction gravitationnelle et des forces apparemment d'autre nature.

    Vous avez ouvert une piste pour les débutants, c'est intéressant.

    1.Les ondes sont-elles assimilables, relativement à la question initialement posée?
    2.Le caractère tournant du référentiel comme réponse est-il insuffisant, erroné?

    Cordialement.

  10. #9
    evrardo

    Re : Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?

    Donc un satellite, l'ISS qui orbite à 300/400 km de nous fonce tout droit dans l'espace, sans subir aucun petit mouvement de tangage ou roulis.
    Et voici un article qui explique comment c'est possible.
    Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.

  11. #10
    saint.112

    Re : Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?

    Citation Envoyé par petitstick Voir le message
    Acceptez-vous d'en dire plus sur cette "fréquence propre", à quoi correspond-elle, et son rapport avec la trajectoire?
    Je ne vois ce qu'il pourrait y avoir comme fréquence propre qui pourrait générer une résonance sur l'orbite d'un satellite.

    Nico
    Travailler dur n'a jamais tué personne, mais je préfère ne pas prendre de risques.

  12. #11
    Carcharodon

    Re : Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?

    Ce post transpire, dès son titre, la confusion de concepts qui n'ont rien a voir les uns avec les autres.
    Les effets de roulis et de tangage (fréquentiel, comme celui d'un bateau) n'ont strictement aucun équivalent dans l'espace.
    Dans l'espace, on a une attitude passive (au bout d'un temps certain) qui est dictée par la forme de l'engin.
    Ça s'appelle le gravity gradient torque, et ça n'a strictement rien a voir avec un quelconque roulis ou tangage, ni de près, ni de loin, c'est du a la non sphéricité des sources gravitationnelles (sauf si le satellite s'appelle spoutnik et est tout rond).
    Vouloir a tout prix mettre des concepts exclusivement terrestres (contexte de pesanteur et référence de surface) sur des trucs qui n'ont absolument rien a voir ne peut conduire qu'a des confusions très néfastes, rédhibitoires à la compréhension des phénomènes spatiaux.
    Pour comprendre comment ça fonctionne, il ne faut pas essayer de projeter des concepts connus mais qui ne s'appliquent pas.
    Pour comprendre, il faut se mettre a niveau des nouveaux concepts qu'induit le milieu spatial.
    Restons superficiel pour ne pas fâcher

  13. #12
    evrardo

    Re : Est ce que l'ISS tangue comme un bateau?

    Citation Envoyé par Carcharodon Voir le message
    Ce post transpire, dès son titre, la confusion de concepts qui n'ont rien a voir les uns avec les autres.
    Les effets de roulis et de tangage (fréquentiel, comme celui d'un bateau) n'ont strictement aucun équivalent dans l'espace.
    Dans l'espace, on a une attitude passive (au bout d'un temps certain) qui est dictée par la forme de l'engin.
    Ça s'appelle le gravity gradient torque, et ça n'a strictement rien a voir avec un quelconque roulis ou tangage, ni de près, ni de loin, c'est du a la non sphéricité des sources gravitationnelles (sauf si le satellite s'appelle spoutnik et est tout rond).
    Vouloir a tout prix mettre des concepts exclusivement terrestres (contexte de pesanteur et référence de surface) sur des trucs qui n'ont absolument rien a voir ne peut conduire qu'a des confusions très néfastes, rédhibitoires à la compréhension des phénomènes spatiaux.
    Pour comprendre comment ça fonctionne, il ne faut pas essayer de projeter des concepts connus mais qui ne s'appliquent pas. .
    Merci pour tes précisions.
    J'avais cependant mis un lien dans mon post #9 expliquant comment l'ISS était maintenue parfaitement stable.
    Citation Envoyé par Carcharodon Voir le message
    Pour comprendre, il faut se mettre a niveau des nouveaux concepts qu'induit le milieu spatial.
    C'est ce que j'ai fait, et j'ai vu que souvent la position ou l'orbite des satellites était modifiée à cause justement de l'influence gravitationnelle de la lune, ou des variations géographiques locales de la gravité terrestre.
    Ce qui nécessite un repositionnement régulier de ceux ci.
    Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.

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