Attraction des corps en micro-gravité

[YannisRG]

Bonsoir,

Cela fait quelques temps que j'observe, via les vidéos des astronautes de la station spatiale, les mouvements des corps dans l'espace en micro-gravité.

J'ai remarqué que les objets mis en liberté dans le vide, quelque soit leurs dimensions relativement les uns aux autres, ne se rapprochaient pas forcément des masses les plus grandes, mais avaient des trajectoires un peu aléatoires, comme par exemple s'éloigner des paroies du vaisseau, puis revenir un peu vers elles pour s'en éloigner une nouvelle fois. Un petit corps placé à proximité d'un astronaute, au lieu d'avoir tendance à resté près de lui, s'en éloigne...

Est ce que cela s'explique par le fait que pour qu'il y ai attraction il faut des différences de masse beaucoup plus importantes ? Je pense cela mais un scientifique m'avait dit que même entre deux masses identiques, les deux corps finissent nécessairement par s'attirer s'ils sont a proximité.

Qu'en pensez vous ?
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[pm42]

Est ce que cela s'explique par le fait que pour qu'il y ai attraction il faut des différences de masse beaucoup plus importantes ?

Oui et non. La gravité est une force très faible ce qui veut dire que quand il y a des petites masses, la force d'attraction est négligeable. C'est ce que tu vois là : le moindre mouvement d'air est beaucoup, beaucoup plus fort que la gravité entre 2 des objets que tu vois.

Je pense cela mais un scientifique m'avait dit que même entre deux masses identiques, les deux corps finissent nécessairement par s'attirer s'ils sont a proximité.

C'est vrai s'ils sont tous seuls dans le vide, sans rien pour perturber, pas d'autre masse, pas d'autre force... Ce n'est pas le cas dans le cas que tu décris.

[Amanuensis]

Indépendamment de perturbations, la situation en orbite n'est pas celle de micro-gravité (1), mais de micro-pesanteur. La gravité due à la Terre est peu différente d'au sol: l'accélération est en M/d², avec d = 6400 km au sol, et d=6700 km (par exemple) en orbite basse. 5% de différence, ce qui ne fait que environ 10% de différence pour l'accélération de gravité terrestre.

Or cette gravité n'est pas uniforme, elle diminue avec la distance à la Terre par exemple. Sur quelques mètres cette différence est bien plus importante que la gravité entre des objets de quelques dizaines de kg, même proches.

Ces différences de gravité terrestre peuvent tout aussi bien rapprocher les objets que les éloigner, d'où une logique de mouvement peu évidente, pouvant superficiellement apparaître chaotique.

(1) La micro-gravité est la situation très loin de toute masse, par exemple à plusieurs années-lumière de toute étoile.