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La phrase interdite : grimper aux arbres


Charles-Emmanuel OHIER
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Pour toi, Simon et Bernard,

Ma maxime était une réponse à Mossieur Guillevic qui faisait un jour remarquer les petites engueulades entre forumeurs qui ne devraient ,à son avis , s'occuper de parler seulement de vélo .Sa remarque acerbe était malvenue .

Si , effectivement , je ne me mêle pas des échanges "scientifiques " c'est bien par méconnaissance , sans honte d'ailleurs , tout en les lisant en tentant d'apprendre quelque chose et jamais je ne ferai un reproche à ceux qui interviennent .

C'est dit . Merci de m'avoir lu .

Sur cette mise au point (g) une petite heure de H.T bien au chaud .

Et excellente journée à tous .

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Je ne m'étais jamais intéressé à la notion de "vitesse de libération" mais Wiki est notre ami :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Vitesse_de_libération

J'ai relevé : "La vitesse de libération est une quantité scalaire et non vectorielle : elle spécifie juste une amplitude, pas une direction. Un objet qui se déplace à la vitesse de libération peut échapper au champ de gravitation quelle que soit sa direction initiale (dans la mesure où la trajectoire ne rencontre pas la surface de l'astre). Elle ne dépend pas non plus de la masse de l'objet, seulement de celle de l'astre."

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la vitesse de libération est indépendante de la direction de départ en effet, comme l'est la vitesse orbitale, elle dépend uniquement de l'altitude de l'orbite atteinte (entre 7 et 8 000 m/s pour une orbite basse circulaire l'ISS ou Hubble). 

Le plan orbital et le sens de rotation vont par contre avoir une énorme influence sur l'énergie nécessaire pour atteindre l'orbite ciblée.

On tire de l'équateur pour deux raisons : dépenser moins d'énergie quand on tire dans le sens de rotation de la Terre et avoir accès à tous les plans orbitaux.

En tirant du pôle nord on ne peut pas atteindre une orbite équatoriale (on ne peut même faire que des polaires en faite). Tu ne peux pas atteindre un plan moins incliné que ta latitude de départ. Par exemple le premier bloc de l'ISS a été mis en orbite par les Russes depuis Baïkonour en tirant plein Est pour profiter de la rotation de la Terre. Sauf que plein Est depuis la Russie revient à survoler l'Australie et non le Japon. L'orbite est inclinée à 51° et les Russes peuvent lancer une fusée tous les jours si ils veulent.

La Navette Spatiale, beaucoup plus puissance que les Soyouz, n'a pas besoin de tirer vers l'Est pour emmener une charge sur l'ISS. La Navette partait donc vers le Nord-Est au moment où l'ISS passait au dessus pour être dans le même plan.

Kourou est utilisé Ariane Espace entre autre car le marché des satellites géostationnaire utilise des orbites équatoriales

En navigation orbitale il est très facile de changer d'altitude, quelques km/h de changement de vitesse suffisent rehausser le point opposé de l'orbite de plusieurs km. Par contre il est impossible de changer de plan une fois en vol. C'est comme rattraper un véhicule sur l'autoroute, si tu es sur la même il suffit d'accélérer un peu. Si il est sur une autre autoroute (plan orbitale) tu es obligé de sortir et prendre une autre route (te poser et redécoller en faite). Ton autoroute peux croiser la sienne mais vous irez à 130 kmh dans des directions différentes et il l'un passera au dessus de l'autre sur un pont). Un lanceur ou vaisseau peut changer d'altitude sur des milliers de km mais seulement quelques fractions de degrés d'inclinaison.

Anecdote : Afin de ne pas risquer de faire tomber un lanceur sur l'Iran Israel tire dans le sens inverse.

La seule chose qui ne marche par dans cette analogie c'est que dans l'espace si le véhicule est devant toi il faut freiner pour le rattraper 😆

Une façon de faire de la mécanique orbitale avec un vélo est d'aller dans un vélodrome, les virages se comportent comme des plans d'orbites d'une certaine façon.

 

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Bravo Simon... j’allais répondre sur le point de l’inclinaison des plans orbitaux (qui ne peut être inférieure à la latitude du point de lancement, mais j’ai eu la flemme, me doutant bien que tu allais le faire brillamment ). En effet, l’énergie à dépenser pour changer de plan orbital est énorme.. Au moment des premiers vols spatiaux, la NASA s’était amusée à vouloir faire changer les plans orbitaux de certaines vols Gemini. Après quelques manœuvres qui avait vu les astronautes se prendre quelques G dans la figure pendant d’assez longs moments, les plans orbitaux n’avait bougé de mémoire que de quelques pouillèmes de degré. Je me rappelle de la conclusion de mon prof de mécanique spatiale : « le virage dans l’espace n’est pas possible” ...

En réalité, pour les satellites géostationnaires on opère des changements de plans orbitaux à chaque lancement, même en partant de Kourou, car les Ariane libèrent les satellites sur des orbites inclinées à entre 5 et 10°. C’est à l’apogée de cette orbite, à 36000 kilomètres, qu’on allume un moteur sur le satellite qui sert à la fois à circulariser l’orbite et à la mettre dans le plan équatorial. Quand on lance de Floride le virage à faire est de 28,5° quand on lance de Baïkonour encore un peu plus......

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Effectivement les poussées normales sont d'autant plus efficaces que l'orbite est excentrique. Le changement de plan des géostationnaire est fait par le moteur du satellite ? Ils doivent avoir pas mal de delta-v mine de rien pour déjà pour circulariser.

Vive les moteurs ioniques quand même, on a pas tous le MMU de George Clooney 🆒

 

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Oui ils sont faits par un moteur du satellite, appelé “moteur d’apogée” . Pour ce moteur, 3 technos : - 1) le pétard à poudre (pas droit à l’erreur, plutôt “has been”

- 2) propulsion chimique, déjà mieux, qui utilise le même ensemble d’ergols (e.g hydrazine-oxygène liquide) que celui qui permet de garder le satellite à poste (ce qui explique que les satellites lancés depuis Kourou “durent” plus longtemps que ceux lancés depuis la Floride, car les réserves d’ergols sont le principal facteur limitant de durée de vie).

- 3) La propulsion ionique (encore bravo pour ta perspicacité) qui a très fortement émergé sur les satellites lancés ces dernières années…

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Merci pour les précisions! Je savais pas que les moteurs d'apogées chimiques étaient à base d'oxygène liquide et qu'ils servaient ensuite aux corrections de position. J'aurais pensé qu'ils utilisaient des mélanges type MMH-NTO (quelle saloperie au passage) pressurisés.

Comment l'oxygène est conservé liquide pendant la durée de vie du satellite ?

J'avais vu passer un moteur ionique sur un centre d'essais à Vernon pour une qualification de vol vibro-acoustique... les contraintes à respectées sont hallucinante. Pas le droit à l'erreur, c'est le modèle qui doit voler qui est testé et il est conçu pour ne supporter qu'un seul essais, faut pas recommencer parce que t'as eu une panne de courant au milieu !

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J’ai pris l’oxygène liquide au pif comme comburant générique car connu... en réalité on peut en effet trouver le Monomethylhydrazine (je ne connais pas la formule moléculaire, c’est toi le chimiste...) combiné avec du peroxyde d’azote..

Pour le stockage, ça se fait tout simplement dans des sphères qui font penser à celles des suspensions des anciennes Citroën....

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