Les météorites sont elles immobiles dans l'espace?

[evrardo]

Bonjour,

j'aimerais savoir si les météorites sont immobiles dans l'espace, ou si elles ont une vitesse.

Merci pour vos explications.

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[Gilgamesh]

Les météorites sont en orbite autours du Soleil, comme tous les reste du système solaire.

Leur vitesse v dans le repère héliocentrique se calcule comme :



avec
G la cte de gravitation
Mo la masse du Soleil
R la distance au Soleil

a+

[bb98]

Bonjour

Les météorites sont, pour la plupart, des fragments des petits corps du système solaire.
Ces petits corps se heurtent ou se sont heurtés au fil des âges. Les résidus tombent parfois sur la Terre sous forme de météorites

Tous ces corps tournent autour du Soleil, ils suivent d'ailleurs l'orbite générale du ou des corps qui leur ont donné naissance : ils n'ont pas de moteur pour en changer . Il faut donc que l'orbite de la Terre croise l'orbite de ces petits fragments. Il en est de même pour les "étoiles filantes", résidus elles des comêtes.

Rien n'est "fixe" dans l'Univers; cela n'aurait pas de sens : on peut être fixe par rapport à quelque chose, par rapport à un repère : "je suis fixe dans mon bureau" , ""je tourne avec la Terre autour du Soleil"

[evrardo]

Ok, donc par exemple l'essaim des Lénonides provenant de la comète Tempel Tuttle est en orbite autour du soleil, mais sur un autre plan que celui de l'orbite terrestre.

[A voir en vidéo sur Futura]

[bb98]

Là, il s'agit bien d' "étoiles filantes" ( qui n'ont RIEN d'étoiles !)
Ce sont de minuscules débris qui restent "derrière" les comètes, sur leur trajectoire autour du Soleil.

Il arrive que la Terre, dans sa course autour du Soleil, croise cette trajectoire et "rencontre" donc ces débris.

Nous avons alors la chance de voir des "étoiles filantes"

Bien sûr ces petits débris, résidus des comètes, tournent aussi autour du Soleil

[evrardo]

Les météorites sont en orbite autours du Soleil, comme tous les reste du système solaire.

Leur vitesse v dans le repère héliocentrique se calcule comme :



avec
G la cte de gravitation
Mo la masse du Soleil
R la distance au Soleil

a+

Salut Gilgamesh, merci pour ton explication.
Donc les météorites que nous rencontrons ont une vitesse de 30 km/sec environ.

Et par exemple l'essaim des Lénonides provenant de la comète Tempel Tuttle est en orbite autour du soleil, mais sur un autre plan que celui de l'orbite terrestre.

C'est ça?

[Gilgamesh]

Salut Gilgamesh, merci pour ton explication.
Donc les météorites que nous rencontrons ont une vitesse de 30 km/sec environ.?

Non, soit le corps orbite dans le sens direct et à peu de chose près la vitesse relative est nulle (puisque le corps est sur la même orbite que la Terre à ce moment là). Soit il orbite dans le sens indirect et la vitesse relative est 2x30 = 60 km/s.

Et dans les deux cas, il faut ajouter la vitesse de liberation v_L de la Terre : un corps partant d'une vitesse nulle à l'infini percute la Terre à la vitesse de libération.



avec
G cte de gravitation
Mt la masse de la Terre
Rt le rayon de la Terre

vL ~ 11 km/s

Soit dans le premier cas un choc à vL et dans l'autre à 2v+vL ~ 70 km/s.

Et par exemple l'essaim des Lénonides provenant de la comète Tempel Tuttle est en orbite autour du soleil, mais sur un autre plan que celui de l'orbite terrestre.

C'est ça?

Oui, c'est cela. L'orbite fait un angle de ~170° avec l'écliptique et laisse des débris sur son passage que la Terre traverse chaque année.

test6699.gif
test7238.gif

[evrardo]

Oui, c'est cela. L'orbite fait un angle de ~170° avec l'écliptique et laisse des débris sur son passage que la Terre traverse chaque année.

Merci pour l'image.
Mais je ne comprends pas pourquoi les débris restent sur place, ils devraient accompagner la comète dans son orbite.

[mach3]

Mais je ne comprends pas pourquoi les débris restent sur place, ils devraient accompagner la comète dans son orbite.

ce n'est pas qu'ils restent sur place, mais qu'ils prennent un peu de retard ou d'avance par rapport à la comète sur l'orbite. D'ailleurs ils se retrouvent du coup sur tout un tas d'orbites différentes, toutes légèrement décalées par rapport à l'orbite de la comète. On a en gros une zone en forme de tore elliptique, centré sur l'orbite de la comète qui contient tous les orbites de ces débris.

Par ailleurs un commentaire sur la formule de Gilgamesh : elle n'est valable que pour une orbite circulaire. Sur l'orbite elliptique de cette comète, très excentrique et avec un périhélie au niveau de l'orbite terrestre, on doit avoir des vitesses bien élevées que celle de la terre sur son orbite. De plus comme l'orbite est dans un plan quasiment perpendiculaire à celui de la terre, il n'est pas question d'additionner ou de retrancher la vitesse de la terre.

m@ch3

[evrardo]

ce n'est pas qu'ils restent sur place, mais qu'ils prennent un peu de retard ou d'avance par rapport à la comète sur l'orbite.

Pourquoi ils prendraient du retard ou de l'avance?
D'après la loi de la conservation de l'énergie, il n'y a aucune raison que leur vitesse change.

[bb98]

Pourquoi ils prendraient du retard ou de l'avance?
D'après la loi de la conservation de l'énergie, il n'y a aucune raison que leur vitesse change.

En arrivant près du Soleil, les comètes, que l'on présente souvent comme des "boules de neige sales" sont le siège de phénomènes très perturbants : on dit qu'elles dégazent ; c'est souvent très spectaculaire.
Les petits fragments sont éjectés à l'occasion avec des vitesses initiales importantes et selon des directions variées; il y a des formations caractéristiques : chevelure, queue ionique, queue de poussière

Loin du Soleil, une comète est assez parfaitement inerte

Toute bonne encyclopédie doit pouvoir répondre à ces questions :
l'Atlas de l'Astronomie de J. Hermann (en poche, donc peu coûteux) est une bonne bible

Bonnes lectures

[evrardo]

En arrivant près du Soleil, les comètes, que l'on présente souvent comme des "boules de neige sales" sont le siège de phénomènes très perturbants : on dit qu'elles dégazent ; c'est souvent très spectaculaire.
Les petits fragments sont éjectés à l'occasion avec des vitesses initiales importantes et selon des directions variées; il y a des formations caractéristiques : chevelure, queue ionique, queue de poussière
Loin du Soleil, une comète est assez parfaitement inerte

Ok, mais pour que des débris ne suivent pas la comète, il faut que leur vitesse soit au moins égale et à celle de la comète et dans une direction exactement opposée.
Or la vitesse d'une comète est de plusieurs dizaines de km/sec quand elle arrive au niveau de l'orbite terrestre.
Je ne pense pas que la chaleur du soleil soit suffisante pour que la fonte de cette "boule de neige sale" éjecte des roches à une vitesse opposée de plusieurs dizaines de km/sec.

[mach3]

Ok, mais pour que des débris ne suivent pas la comète, il faut que leur vitesse soit au moins égale et à celle de la comète et dans une direction exactement opposée.

avant de se détacher, les débris sont immobiles dans le référentiel de la comète, donc dans le référentiel héliocentrique, il a la même orbite que la planète.
Le rayonnement solaire va permettre le détachement des débris, car il ne faudra pas grand chose : la vitesse de libération à la surface d'une comète est ridiculement faible. Le débris se prend une petite impulsion, suffisante pour entrer sur une orbite hyperbolique dans le référentiel de la comète, ce qui correspond à une orbite peu différente de celle de la comète, mais différente quand même : un peu moins ou un plus elliptique, périhélie et aphélie un peu plus haut ou plus bas, un peu plus ou un moins inclinée, bref changement mineur des paramètres orbitaux, mais qui font que le débris s'éloignera irrémédiablement de la comète.

m@ch3

[Gilgamesh]

Merci pour l'image.
Mais je ne comprends pas pourquoi les débris restent sur place, ils devraient accompagner la comète dans son orbite.

Pour compléter les propos de mach3, la comète dépose tout un sillage de poussières qui traverse le plan de l'orbite terrestre.

a+

[evrardo]

Le rayonnement solaire va permettre le détachement des débris, car il ne faudra pas grand chose : la vitesse de libération à la surface d'une comète est ridiculement faible. Le débris se prend une petite impulsion, suffisante pour entrer sur une orbite hyperbolique dans le référentiel de la comète, m@ch3

salut mach3, j'avais pas pensé qu'il suffisait d'une très faible vitesse de libération. Ok, maintenant c'est clair.
Merci pour tes explications, ainsi que Gilgamesh