Pluton
Est-ce que la fusée qui a lançé le satellite "New Horizon" vers pluton a effectué un ou plusieurs tours de la terre avant de partir vers jupiter ?
Y a t'il un site internet en français qui suit les péripéties de cette mission prévue pour durer 15 ans ?
Bonjour,
la sonde New Horizons va directement vers Jupiter. Voilà un lien qui te montre également sa position à l'heure actuelle :
http://pluto.jhuapl.edu/mission/whereis_nh.php
(Euh, désolé, mais c'est en anglais)
Re : Pluton
Merci pour l'info sur le site en anglais que j'arrive plus ou moins à comprendre.
Cette mission me semble vraiment passionante, presque de la science-fiction.
A quelle date New Horizon va t'il croiser l'orbite de Mars ?
A quelle date va t'il croiser l'orbite des astéroïdes situés entre Mars et Jupiter ?
Je ne comprend pas comment les diverses sondes qui ont déjà traversé cette ceinture d'astéroïdes, n'ont pas été détruites par collision avec les milliers d'astéroïdes ayant une masse de 1 kg ou plus ?
La ceinture d'astéroïde est au environ de 300 millions de km du soleil. L'orbite fait donc 2*3.14*3e8 = ~ 1 millards de km. Si il y avait 1 millards d'objets dangeureux sur cette orbite ils serait séparé en moyenne d'un km. Il y en a beaucoup moins qu'un millard et donc la probabilité de collision est extrèment faible.Envoyé par Gabriel
Il me semble que j'avais vu, mais je ne sais plus où, que l'orbite de Mars devrait être croisée autour d'Avril.
Pour la ceinture d'asteroides qui s'étend sur sur 1 à 2 unités astronomiques de "largeur", je n'ai pas de dates. Mais je pense qu'on peut estimer sa traversée pendant l'été principalement et l'automne.
Car la sonde devrait arriver dans la banlieue de Jupiter autour de fin février-début mars 2007.
Quant à la ceinture d'astéroides, même si les "cailloux" sont extrêmement nombreux, ils se répartissent globalement sur toute l'orbite autour du Soleil et ils seraient très éloignés les uns des autres.
J'avais entendu une estimation de la distance moyenne entre deux astéroides une fois dans une conférence, mais je dois avouer que j'ai oublié la valeur. Ce que j'avais retenu, c'est que c'était considérable (à notre échelle).
Donc ça réduit les risques pour les sondes, sans pour autant les annuller. Le mauvais caillou au mauvais endroit, au mauvais moment et ...
[EDIT] croisement avec DanielH
Voila quelques infos supplémentaires sur la ceinture d'asteroides avec un ordre de grandeur de leur répartition.
http://www.astrofiles.net/article16.html
Bonsoir.
15 ans ? J'avais entendu, "arrivée prévue pour 2015", donc il n'y a que neuf ans. Tout est programmé pour que le satellite arrive le plus vite possible à son objectif, c'est le plus rapide jamais construit. Mais ce serait malheureux que New Horizons croise un astéroïde...
C'est bien 15 ans pour la mission.Bonsoir.
15 ans ? J'avais entendu, "arrivée prévue pour 2015", donc il n'y a que neuf ans. Tout est programmé pour que le satellite arrive le plus vite possible à son objectif, c'est le plus rapide jamais construit. Mais ce serait malheureux que New Horizons croise un astéroïde...
Comme tu dis, effectivement, le voyage vers Pluton dure 9 ans. Mais la mission ne s'arrête pas là, elle devrait continuer au moins 5 ans pour aller explorer d'autres objets de la ceinture de Kuiper. La mission complète, si tout va bien, est donc prévue pour durer jusqu'aux environs de 2020.
Ah merci, donc la mission pricipale est d'explorer Pluton, puis d'explorer les confins du système solaire, c'est bien ça ?
Elle ira peut être explorer les confins du système solaire, comme les sondes Voyager, mais sa mission assignée est celle que je t'ai décrite précédemment.
et comme les spndes voyager elle continuera indefiniment son voyage....
la distance de N H de 29 millions de km donnee sur le site americain C la distance par/ a son point de depart ou par / a la terre actuellement?
Sur le site américain, ils disent distance depuis la Terre. Par contre, effectivement, ils ne précisent pas si c'est par rapport à la position de la Terre au moment du départ ou par rapport à sa position actuelle.
Je pencherai plutôt pour la distance que la sonde a parcouru (donc depuis son point de départ), mais sans garantie.
Dernière modification par nissart7831 ; 16/02/2006 à 22h29.
Je dis ça, parce que sur le schéma, ils ont tracé la trajectoire de la sonde (donc depuis son point de départ).
Si tu regardes la longueur de la trace verte tu constateras qu'elle pourait t'amener jusqu'à l'orbite de mercure qui est à 100 millions de km. Or ils annonce 30 millions de km. Je dirait donc que c'est la distance actuelle à la terre.
Par ailleurs 30 millions de km en 29 jours ça fait du 43 000 km/h par rapport à la terre ce qui correspond à peu près à la vitesse relative imprimée par la fusée au départ et ce qui est 3 fois moins que la vitesse de la terre autour du soleil. Je confirme donc que c'est une distance actuelle à la terre.
Effectivement, DanielH, je suis d'accord. Après mon message, j'ai fait quelques calculs aussi.
J'ai calculé que depuis le départ de la sonde (1 mois), la Terre s'était déplacé d'environ 75 millions de km sur son orbite. Et la sonde est beaucoup plus loin que la Terre sur le schéma par rapport au point de départ.
D'ailleurs la Terre se déplace à environ 107 000 km/h (30 km/s) sur son orbite. La sonde a déjà cette vitesse initiale + la vitesse qu'on lui a imprimé pour quitter la Terre, environ 57000 km/h, ce qui lui confère en fait une vitesse d'environ 165 000 km/h par rapport à un repère centré sur la position de la Terre au moment du départ.
A cette vitesse, la sonde a parcouru environ 115 millions de km. Ce qui correspond aux ordres de grandeurs du déplacement de la Terre (75 millions de km) + éloignement de la sonde par rapport à la position actuelle de la Terre (30 millions de km).
La différence entre les 2 calculs s'explique bien sûr par le fait que les 2 trajectoires ne sont pas confondues (voir schéma de la trajectoire sur le lien).
Tout ça pour dire que je confirme bien ce que tu dis, DanielH. Merci d'avoir rectifié.
Désolé pour la première (fausse) idée. On dira qu'il était tard ...
Dernière modification par nissart7831 ; 17/02/2006 à 13h14.
mais va t elle conserver cette vitesse de 165000 km en s ecartant de l orbite terrestre?
mais en fait si elle doit "ratrapper" 1 objet sa vitesse sera la sienne moins celle de l objet mais si c est une rencontre "frontale" elle s'ajoute non? la vitesse dans l espace c'est relatif!
Tout à fait, la vitesse dépend du référentiel que l'on choisit. 165 000 km/h c'était par rapport à la position de la Terre au moment du départ.
Par contre, la sonde s'est éloigné à une vitesse d'environ 57000 km/h de la Terre, donc par rapport à un repère centré sur la Terre et donc qui se déplace avec elle à la vitesse d'environ 100 000 km/h.
Mais ces vitesses n'ont une validité que dans les premiers temps du voyage. Car ensuite, la Terre suit son orbite et alors qu'au début, la sonde et la Terre avaient des trajectoires proches, ces trajectoires vont de plus en plus être différentes. Et la vitesse telle qu'on la définit là ne signifiera plus grand chose. En effet, regarde la trajectoire rouge, dans le lien, que doit suivre la sonde. Il y a un moment où la Terre "remontera" sur l'orbite (tu vois ce que je veux dire) et donc sera en quelque sorte en sens opposé à la sonde. Et là, sans que la sonde ait accéléré, la vitesse de la sonde par rapport à la position courante de la Terre sera complètement différente. C'est bien le problème de poser ce que signifie la valeur d'une vitesse dans l'espace, même quand on a fixé un référentiel.
Peut être serait il plus simple de repérer les vitesses par rapport à un repère héliocentré quand il s'agit de décrire des objets qui se déplacent dans le système solaire.
Toujours est-il que la sonde ne gardera pas cette vitesse, car, justement, elle va être accélérée par le fort champ de gravité de Jupiter qui lui permettra d'arriver plus rapidement à Pluton. C'est pour ça qu'il valait mieux que la sonde ne rate pas la fenêtre de tir qui s'étendait à peu près de la mi-janvier à la mi-février je crois. Si elle avait été lancée plus tard, elle aurait manqué le "rendez-vous" avec Jupiter et n'aurait donc pas subi son accélération. La sonde serait arrivée alors quelques années plus tard dans la banlieue de Pluton.
clair et net
c'est ce qui doit être fait pour tout transit interplanétaire sinon, comme tu le decris, on y perd son latin facilement, et on arrive a des absurdités.
D'ailleurs c'est inéluctable => une fois le satellite sorti de l'influence gravitationelle de la Terre, c'est le soleil son moteur gravitationnel, c'est donc par rapport a lui qu'il faut calculer les vitesses.
ce qu'on appelle une fronde gravitationnelle.
En fait c'est pas pour gagner du temps, mais pour gagner de l'energie.
la trajectoire directe aurait été bien plus rapide, mais aurait demandé ~ 5 a 7 fois plus de coco.
donc impossible.
aller jusqu'a pluton demande une energie qu'on est pas capable de stocker dans un engin spatial, alors on profite de l'energie gravitationnelle de jupiter pour obtenir la vitesse requise afin d'obtenir l'orbite solaire necessaire au rdv avec pluton.
Je suis bien au courant et d'accord avec le problème de l'énergie embarquée et de l'effet de fonde gravitationnelle. Ca s'est bien vu dans le cadre de la mission Cassini, qui a eu recours à l'effet de fronde gravitationnelle, notamment au début de son voyage, en utilisant plusieurs fois l'accélération de Venus et celle de la Terre avant de partir en direction de Saturne.
Mais dans le cadre de New Horizons, par contre, le facteur temps est très important (contrairement à Cassini) et ce pour des raisons scientifiques : étude del'atmosphère de Pluton avant qu'elle ne gèle et cartographie de sa surface avant qu'elle ne soit trop loin du Soleil et donc dans la nuit. Voir le lien de la NASA:
http://pluto.jhuapl.edu/mission/missionDesign.html
Voilà d'ailleurs, ci-dessous, le lien vers le tableau des dates d'arrivée de New Horizons au voisinage de Pluton suivant la date de départ. Dans un précédent post, je n'étais pas sûr de la date de fin de la meilleure fenêtre de tir pour arriver au plus tôt. Et pour cause, ce n'était pas la mi-février mais plutôt début février, ce qui ne laissait que 3 semaines pour la fenêtre de tir idéale. Sinon, elle arrive quelques années plus tard, ratant l'assistance gravitationnelle de Jupiter.
Mais finalement, elle est bien partie à temps, ce qui, au passage, permettra d'étudier Jupiter, encore plus précisément qu'avec Cassini, puisque New Horizons passera 3 fois plus près de Jupiter que Cassini.
http://www.flashespace.com/html/jan06/19_01.htm
Voilà d'ailleurs un lien vers une présentation complète de la mission et de ses objectifs scientifiques :
http://www.boulder.swri.edu/pkb/Miss...view_Mar05.ppt
Dernière modification par nissart7831 ; 18/02/2006 à 10h06.
excellent complément d'information, merci nissart.
C'est la première fois, en tout cas, que je vois une fronde qui permet de raccourcir le temps de trajet !
Pour ça, evidemment, il faut une configuration planetaire idéale, qui ne se retrouve que rarement ! (comme tu le signales d'ailleurs).
Ca doit vraiment être très rare cette config, je vais prende le temps de lire tous tes liens pour voir si il est fait mention de la fréquence de cette configuration planétaire idéale.
Dans la présentation powerpoint (dernier lien que j'ai donné) de la mission, il est précisé que la prochaine fenêtre pour envoyer vers Pluton en profitant de l'assistance gravitationnelle de Jupiter (JGA) ouvrira en 2018.
dans le genre trajectoire tarabiscotée, pour voler un max d'energie, celle de cassini huygens était assez marrante =>
http://saturn.jpl.nasa.gov/multimedi...s/trajechi.mpg
2 tours complet de système solaire, et 4 frondes gravitationnelle (Venus / Venus / Terre / Jupiter), avant l'ejection finale vers saturne !!!
jamais on avait fait aussi compliqué.
du grand art.
il faut dire que sa masse de 6 tonnes obligeait a voler de l'energie la ou on le pouvait, car on ne pouvait pas aller directement a saturne avec un satellite aussi lourd, ou il aurait fallu ressortir une saturn5
Là j'ai un petit doute. Si la sonde avait ratée la fenetre de lancement pour passer près de jupiter, elle serait tout de même allée jusqu'à pluton sans demander plus d'énergie. Pour échapper à l'atraction gravitationnelle du soleil, il suffit de fournir 13 km/s soit environ 47 000 km/h. La sonde a déjà cette vitesse et donc elle peut aller jusqu'à pluton. La fronde avec jupiter serre uniquement à gagner du temps essentiellement pour arriver avant que l'atmosphère de pluton se soit totalement condensée.
attention : comme tu le sais certainement, plus tu veux obtenir une orbite large vis a vis du centre de gravité du système, PLUS tu dois avoir une vitesse importante.
Donc, tout logiquement, de même qu'il faut une energie bien plus importante pour satelliser un objet en géostationnaire que pour le mettre en orbite basse, de la même façon, pour prendre une orbite plus éloigné du soleil, il faut plus accelerer sa vitesse que la simple vitesse de libération terrestre.
Tu te trompes par contre sur la vitesse de libération du soleil
1) De toute façon, on ne quitte JAMAIS l'attraction solaire durant un voyage dans le système. AU CONTRAIRE, c'est justement l'attraction solaire qui est ton moteur principal !
Sinon tu irais en ligne droite entre deux planètes... et pas en courbe.
2) la vitesse de libération solaire est considérablement plus importante que celle que tu enonces.
La preuve ? => la terre tourne autour a 30 km/s
Tu as confondu vitesse de libération terrestre (~11km/s) et solaire (que je ne connais pas mais qui doit avoisiner les 50 a 75 km/s a l'orbite terrestre -a la grosse louche des familles ...-).
et surtout a faire passer la sonde de 13km/s a 20 km/s
regarde le document fourni par Nissart=>
http://www.boulder.swri.edu/pkb/Miss...view_Mar05.ppt
c'est ecrit dedans a la rubrique : Jupiter gravity assit.
a 13kms, tu ne peux pas depasser l'orbite de Jupiter, c'est le principe fondamentale de la mécanique du système solaire (dépendant de la masse du soleil)
Jusqu'a ce jour, et SANS AUCUNE EXCEPTION, les frondes gravitationnelles on été utilisées pour gagner de l'energie.
Gagner de l'energie peut faire gagner du temps de trajet (on va plus vite lorsqu'on est accéléré ... trivial), mais pas forcement.
le meilleur contre exemple est cassini huygens.
as-tu regardé les animations ? elles sont très parlantes.
Là, c'est parce que les 6 tonnes de l'engin ne pouvaient en aucun cas beneficer d'un propulseur suffisant pour aller directement a l'objectif.
Il a fallu pas moins de 4 frondes et deux tours et demi du soleil pour reussir a voler suffisament d'energie aux differents corps rencontrés pour que cassini huygens arrive jusqu'a Saturne.
Définitivement, le premier objectif des frondes est le gain d'energie.
que cela fasse gagner du temps ou non est simplement une conséquence ...
MAIS ... pour new horizon c'est différent pour la première fois =>
Là, on est pressé par le temps.
Alors c'est une sonde ultra légère qui est envoyée (~500 kg)
Bien evidemment, avec 12 fois moins de poids que cassini huygens, on peut se permettre d'accelerer beaucoup plus l'engin.
Un rdv critique a effectuer le plus vite possible + une sonde très légère => on prend la trajectoire la plus tendue possible.
cela ne permet toute fois pas de s'affranchir de l'aide de Jupiter pour arriver a temps.
ceci n'est possible qu'avec une sonde légère bien entendu, qui permet donc d'obtenir une vitesse bien plus importante qu'une sonde lourde en ayant le même propulseur.
bonsoir, les sondes voyager sont bien sorties du systeme solaire et pourtant elles ne voyagent pas a 30 km/s
enfin, vivement la propulsion nucleaire!
elles ne sortiront du système solaire que dans 40.000 ans, elles sont loin d'en être sorties
et elles atteindront le prochain système stellaire dans ...296.000 ans.
leur vitesse actuelle est de 17kms
je parlais de la vitesse de libération solaire au niveau de l'orbite terrestre, a cette distance du soleil.Tu as confondu vitesse de libération terrestre (~11km/s) et solaire (que je ne connais pas mais qui doit avoisiner les 50 a 75 km/s a l'orbite terrestre -a la grosse louche des familles ...-).
il est vrai qu'a la distance des sondes voyagers, ou même de pluton, la vitesse de libération solaire est forcement moins importante (gravitation relative au carré de la distance).
Mais en partant de la Terre et en obtenant 13km/s de vitesse relative par rapport a elle (et devidemment dans son sens de progression, pas en contrarotatif, sinon on "tombe" vers venus), on ne peut atteindre que Jupiter.
Quelques infos ici :elles ne sortiront du système solaire que dans 40.000 ans, elles sont loin d'en être sorties
et elles atteindront le prochain système stellaire dans ...296.000 ans.
leur vitesse actuelle est de 17kms
je parlais de la vitesse de libération solaire au niveau de l'orbite terrestre, a cette distance du soleil.
il est vrai qu'a la distance des sondes voyagers, ou même de pluton, la vitesse de libération solaire est forcement moins importante (gravitation relative au carré de la distance).
Mais en partant de la Terre et en obtenant 13km/s de vitesse relative par rapport a elle (et devidemment dans son sens de progression, pas en contrarotatif, sinon on "tombe" vers venus), on ne peut atteindre que Jupiter.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Sondes_Voyager
Au passage, une petite animation sympa de la NASA (il y a même un petit jeu) relatant rapidement les missions Voyager :
http://voyager.jpl.nasa.gov/window/voyager_ad.htm
Sinon, j'ai fait quelques calculs pour fixer les idées. La formule qui donne la vitesse de libération à une distance d de la surface d'un corps de masse M et de rayon R est :
Pour la Terre, avec M =
Pour se libérer de la surface (d=0) du Soleil, avec M =
Au niveau de l'orbite de la Terre (d=
Au niveau de l'orbite de Jupiter (d=5 U.A.), la vitesse de libération par rapport au Soleil est de
Au niveau de l'orbite de Neptune (d=30 U.A.), la vitesse de libération par rapport au Soleil tombe alors à
La sonde Voyager I voyage à 17 km/s, elle était donc largement au dessus de la vitesse de libération et encore plus au fur et à mesure qu'elle s'éloigne.
Voyager II va un peu moins vite, mais c'est du même ordre de grandeur.
Désolé mais je ne me trompe pas. Tu confond un peu tout ce qui rend tes explication un peu confuses...
La vitesse de libération d'un corps et racine de 2 fois plus grande que sa vitesse de mise en orbite. La vitesse de la terre autour du soleil étant de 30 km/s il suffit de gagner 12 km/s (après s'être échappé de l'attraction terrestre) pour échapper au soleil (d'où les 42 km/s proposer très justement par nissart7831).
être libéré d'une masse ne veux pas dire qu'on en est loin mais qu'on va assez vite pour ne plus revenir vers elle. Les sondes voyagers ont donc bien la vitesse de libération du soleil bien qu'elle soit encore dans le système solaire.
Pour new horizon, c'est la même chose, elle a dépassé dès son lancement la vitesse de libération du soleil et peut donc aller aussi loin qu'elle le souhaîte ce n'est qu'une question de temps.
Par contre, tu as raison de faire remarquer que la plupart des assistances gravitationnelles servent à économiser de l'énergie.
Tu as raison, j'ai dis une absurdité =>
C'est mon estimation a la louche de la vitesse de libération solaire entre 50 et 75kms qui m'a enduit d'erreur ...
en plus j'ai la mémoire courte car Orbiter m'a plus d'une fois montré un truc important sur le sujet :
Il se trouve que le fait d'atteindre la vitesse de libération terrestre, a l'orbite terrestre, permet de s'approcher tres près de la vitesse de libération solaire.
la différence n'est "que" de ~1 kms
30 kms (vitesse de la terre) + 11.2 kms = 41.2 kms
il faut quand même preciser une chose importante
=> ces vitesses ne s'additionne QUE si l'acceleration est faite dans le plan de l'ecliptique et de manière prograde (dans le sens de la marche).
on peut très bien obtenir une vitesse de libération terrestre en tombant vers le soleil (acceleration retrograde par rapport au plan de l'ecliptique) par exemple pour rejoindre Venus ou Mercure.
Il se trouve donc, par le plus grand des hasard (masse terrestre et distance au soleil le permettant) qu'une fois atteint la vitesse de libération terrestre, dans le plan de l'ecliptique et dans le sens prograde, on se retrouve très près de la vitesse de libération solaire.
Orbiter m'a montré ça plus d'une fois, mais c'est finalement grace a cette discussion (comme quoi ça sert un forum) que j'ai pu faire un rapprochement avec ce qui se passe lors d'un vol vers mars avec le simulateur.
un bref résumé =>
d'abord une mise en orbite, pour parvenir a ~7.5 kms.
Apres les manoeuvres d'alignement de plan on passe a l'ejection pour atteindre + de 11kms
Ce qui va prendre ~250 secondes (avec un DGIII...)
lorsqu'on arrive pile à la vitesse de libération, l'ellipse de l'orbite devient une hyperbole => on s'est libéré de l'attraction terrestre, et le plan de travail devient l'orbite solaire.
Or, si on continue l'acceleration, pendant un peu moins de 100 secondes supplementaire, l'ellipse de l'orbite solaire devient elle aussi une hyperbole !
ceci aurait du me mettre la puce a l'oreille sur la proximité des deux vitesses de libération =>
il ne faut qu'une grosse minute pour passer de la vitesse de libération terrestre a la vitesse de libération solaire (evidemment toujours dans le cas d'une progression dans le plan de l'ecliptique).
Si j'avais un peu plus cogité ça, j'aurais certainement pas annoncé une vitesse de libération solaire a l'orbite terrestre aussi farfelue.
