[News] Retour sur la collision de 2 satellites dans l'espace

Conquête spatiale et technologies relatives...

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Michel
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[News] Retour sur la collision de 2 satellites dans l'espace

Message par Michel » 17/02/2009 - 0:00:42

La collision dans l'espace de 2 satellites renforce la volonté de l'ESA de créer son propre système de surveillance de l'espace alors que le système américain vient de montrer ses limites dans sa capacité à suivre et calculer la trajectoire de chaque gros débris en orbite. Cette collision est survenue le 12 février à plus de 800 kilomètres d'altitude au-dessus de la Sibérie quand un satellite militaire russe hors de service d'une tonne est venu percuter un des 66 satellites o...

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DarkPounette
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Message par DarkPounette » 17/02/2009 - 1:53:35

vu aux infos aujourd'hui, et retrouvé sur le web: http://www.7sur7.be/7s7/fr/1504/Insolit ... id-o.dhtml

edit: en espérant que la collision de deux sous-marins nucléaires ne génère pas de débris comparables :heink: hum...

TIK-TAK
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Re: [News] Retour sur la collision de 2 satellites dans l'espace

Message par TIK-TAK » 17/02/2009 - 4:09:28

Quelque 200 000 objets mesurent entre 1 et 10 cm. Les dommages causés par ces objets sont importants. Aucune protection n'est aujourd'hui technologiquement adaptable aux navettes, satellites…

Enfin, près de 10 000 objets de plus de 10 cm encombrent l'espace. Les conséquences d'une collision avec l'un d'eux seraient catastrophiques pour la mission en cours ; seule parade: les manœuvres d'évitement.


POURQUOI, , ne pas utiliser les captures de ces débris par un panneau de gel qui a déjà été utiliser pour "capturer des particules de météorite pour analyse au retour sur Terre. Ce gel a un nom que je ne me rappelle pas.

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halman
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Message par halman » 17/02/2009 - 11:08:15

Si prévoir les trajectoires des satellites était aussi facile cela se ferait depuis longtemps.

L’atmosphère ne s’arrête pas pile poil à 100 km, à 500 km il y a encore de l’atmosphère très peu dense, très variable en densité et en température et qui ralentit les orbites. Même sur une orbite de 400 * 700 il faut la rehausser de temps en temps par une impulsion de quelques minutes.

Quant aux données des éphémérides des satellites données elles sont remises à jour plusieurs fois par mois parce que pour les raisons que j’explique ci dessous il est impossible de les prévoir avec précision à plus de quelques mois et encore c’est la limite sérieuse possible pour les plus stables.

Les heures et coordonnées de passages sont publics oui, mais seulement quelques civils. Même les orbites des vols de navettes à caractère militaire ne sont pas divulguées par la Nasa.

Observable à l’oeil nu l’ISS. Oui, mais combien de gens le savent et combien lèvent la tête en l’air de temps en temps pour regarder le ciel.

Tous les soirs en rentrant du boulot je regarde Saturne, l’astre le plus brillant du ciel du soir en ce moment. Et bien les gens, au lieu de regarder ce que je regarde, me regardent moi d’un oeil soupçonneux.

L’imbécile qui regarde le doigt qui montre la Lune au lieu de regarder la Lune, vous connaissez l’expression.

Plus les objets sont petits plus ils sont sensibles à la moindre perturbation. Un gant oublié qui passe près de l’ISS voit sa trajectoire perturbée.

Tout comme il est perturbé par les variations d’orbite de la Lune qui sont bien plus complexes que vous ne le pensez. Il ne suffit pas de calculer le demi grand axe de l’orbite, sa période de révolution, son inclinaison, son ecliptique ou son énergie potentielle ou cinétique. Il y a les paramètres généraux et les variations de paramètres.

Une orbite ce n’est pas seulement la vitesse et la distance. Ce sont des dizaines de paramètres qui varient en permanence.

Procurez vous un simulateur gravitationnel et vous découvrirez que d’un processeur à l’autre les trajectoires divergent avec le temps, changez de langage de programmation et vous verrez le même phénomène.

Essayez la simulation d’un vaisseau Apollo pour la Lune.

Changez le pas du calcul d’une seconde, la vitesse sur un des axes que seulement d’un cent millième de mètre, une accélération sur un seul des axes d’un centième de ms2, le processeur utilisé, le langage de programmation utilisé et vous verrez le vaisseau s’écraser sur la Lune, ou bien se mettre en orbite très elliptique, ou bien passer au large et se mettre en orbite solaire ou terrestre.

Et oui, les calculs varient aussi d’un processeur et d’un langage de programmation à l’autre. Rien que pour cette raison, prétendre à une précision qu’éxigerait le calcul de la collision à plusieurs années ou mois de deux satellites dont on ne connait que très grossièrement les paramètres du ruskoff relève plus de la divination à la Tessier que du calcul sérieux.

On peut facilement calculer que les paramètres des orbites les amènent à se rapprocher, mais savoir que tel jour ils se toucheront, c’est impossible en pratique.

Plus vous augmentez le pas de calcul et plus la précision diminue de la même manière.

Mais alors prendre un pas de calcul qui se rapproche du temps réel, cela devient inutile de faire des projections dans le futur. Si pour cela vouloir prévoir une trajectoire à telle date revient à le calculer pratiquement en temps réel pour en avoir une précision encore toute relative.

Ainsi autant lors d’un rendez vous orbital les ordinateurs calculent très rapidement les vecteurs d’accélérations et d’axes à prendre pour rejoindre l’ISS, autant il est impossible de prétendre au km près si dans deux ans tel satellite passera à telle heure au dessus de Paris ou au dessus de Madrid.

Les variations et perturbations gravitationnelles extérieures sont trop nombreuses.

Même la densité de l’atmosphère à ces altitudes est variable et mal connue. Comme au ras du sol, cette densité qui augmente la trainée des satellites varie selon l’endroit et selon la température, la saison, la position de la Lune qui influe aussi gravitationnellement sur les particules à ces distances là.

Tous les objets, des plus gros aux plus minuscules sont perturbés par les mascons, les variations de densité de notre planète qui font varier la gravité au dessus de chaque point de la planète, donc sa trajectoire à l’instant t, donc sa trajectoire future qui s’écarte en augmentant des prévisions.

Perturbés par les planètes, la Lune, les autres objets autour de la Terre.

Ainsi faire une simulation c’est faire des choix de compromis.

De même augmentez le nombre de d’orbites d’objets à calculer dans votre simulation et vous augmentez le temps de calcul et diminuez la précision. Lancez une simulation avec juste un satellite autour d’une planète, il vous simulera la trajectoire sur 50 000 ans en quelques dizaines de minutes. Lancez la simulation de plusieurs dizaines de corps, pour arriver à 50 000 ans de simulation il faudra des semaines au même ordinateur.

Hors le nombre de corps en orbite autour de la Terre est de plusieurs milliers, qui se perturbent l’un l’autre et qui sont perturbés par les planètes du système solaire.

Il est donc impossible de calculer si tel jour à telle heure au dessus de tel endroit on pouvait voir la Lune à l’époque de Néandertal où si tel jour telle heure deux débrits vont se froler ou pas à quelques jours ou semaines près. Même à quelques mois on a qu’une approximation, une probabilité.

On le voit très bien pour les astéroïdes géocroiseurs. On sait que dans 30 ans un gros caillou va frôler la Terre, on sait quel jour, quelle heure, mais il est toujours impossible de savoir sérieusement s’il va passer à quelques km ou quelques milliers de km. D’ici là tout peut arriver. Il peut croiser d’autres astéroïdes qui perturbent sa trajectoire, il peut être victime de séismes ou de brisures ou de chocs qui peuvent aussi sérieusement perturber sa trajectoire. Impossible à calculer d’ici là.

Par contre on peut calculer les paramètres généraux. On peut savoir la distance moyenne de la Lune, sa vitesse moyenne, sa révolution, sa rotation, les marées, la révolution et la rotation terrestre assez facilement.

Quant aux telescopes, pour pouvoir avoir des données exaustives permettant de connaitre en temps réel chaque objet en permanence il faudrait que la planète soit recouverte de telescopes qui observent à toutes les distances 360 degrés en azimut et en hauteur 24 heures sur 24. Hors la moitié du temps (le jour) c’est impossible, sans compter les nuits où le ciel est couvert.

Et demandez aux gens de payer des impots pour des telescopes, 99% vous répondront qu’ils préféreraient payer des impots à des choses plus utiles.

Surtout en cette période de préoccupations ultra terre à terres.

Ces gens qui sous entendent des théories du complot du genre "mais bien sur qu’on connaissait la date de la collision pourquoi ne nous l’ont il pas dit", etc, je leur conseille sérieusement de réviser leur programmation informatique et leur cours d’astronomie pour comprendre.

Dans la ceinture de Kuiper et dans le nuage de Oort les milliers de cailloux sont en permanence perturbés.

Certains se contentent de changer légerement d’orbite, ayant donné un peu de leur énergie à un astéroïde proche ou lui en ayant pris.

Certains ayant eu des orbites relativement stables pendant des milliers d’années se voient soudain ejectés du système solaire, d’autres transformés en cailloux géocroiseurs ou en comètes.

Certains se mettent momentanément en orbite autour d’une planète. Par exemple Phobos le premier satellite de Mars dont on sait calculer à coup sur qu’il va s’écraser sur Mars dans quelques dizaines de milliers d’années mais dont on est incapables de dire le jour l’heure et l’endroit avec même la plus grossière des précisions.

On assiste même à des mise en orbite d’asteroïdes entre eux. Beaucoup sont doubles, triples, voir quadruples, tournant autour l’un de l’autre à des distances de seulement quelques kilomètres à des vitesses de quelques metres par secondes.

Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune ont tous des satellites troyens, des sattelites reliés gravitationnellements. Certains se sont mis sur les points de Lagrange en groupe, certains se suivent et jouent au yoyo derrière un autre, passant leur temps à accélérer et se retrouver plus loin, puis accélérer et se rapprocher, etc. La Terre a un astéroïde de ce genre qui le suit sur son orbite depuis quelques dizaines d’années.

A ces vitesses là et à ces gravités ultra faibles, quand ils tombent l’un sur l’autre, ce n’est pas un crash explosif comme on en voit dans les films hollywoodiens tournés par des ignares scientifiques, c’est juste un posé délicat de papillon sur une fleur de l’ordre de quelques millimètres par seconde.

Aucun dégat. Ils entrent en contact très doucement, leurs moments cinétiques ne font plus qu’un, la gravité et le temps font le reste: ils s’accrètent tout doucement pour former un gros caillou en forme de patate avec des moments de rotation complexes sur les trois axes.

Quelques fois même un morceau se détache lors d’une rotation un peu rapide, ou lors d’un passage trop près d’une planète les forces de marées gravitationnelles suffisent à le disloquer. Cela s’appelle la limite de Roche. En général ce sont surtout d’énormes séismes et des remises en place de morceaux assez brutalement. On voit bien sur les photos des crevasses gigantesques. On voit même sur certains qu’ils ont été labourrés par une charrue géante. Des sillons parallèles de dizaines et de centaines de km faits par un autre astéroïde qui les a rapés, allant trop vite pour ne pas s’y poser et pour repartir en vitesse de libération. Vitesses de libérations extremement faibles de quelques km/h sur ces petits cailloux.

D’ailleur une des meilleures blagues d’astronautes: lors d’une croisière sur un astéroïde, vous emmenez votre belle mère. Lors d’une sortie extravéhiculaire, vous balancer une main aux fesses de votre belle mère. Cela suffit à lui donner la vitesse qu’il faut pour la mettre en orbite autour de l’astéroïde. Et quelques dizaines de minutes plus tard elle repasse à la même altitude au ras du sol, pourvu que lors de la rotation du caillou une montagne ne se place pas sur sa trajectoire. Mais à ces vitesses là, il lui suffirait de tendre les bras et les pieds pour s’arrêter. Mais la bonne femme n’ayant pas la moindre notion de mécanique célèste s’en tire surtout avec la frousse de sa vie.smiley

Dans le cas de la célèbre comète Schoemaker Levy 9 qui s’est disloquée en dizaines de morceaux avant de percuter Jupiter (c’était visible depuis Paris un soir mais qui a levé les yeux pour voir Jupiter quadrupler d’éclat pendant quelques minutes a plusieurs reprises ? Moi j’avais sorti mon telescope, mais mes invités avaient préféré regarder les collisions à la télé, cherchez l’erreur.smiley ), déjà un an auparavant des morceaux de la comète avaient frolé la Terre et l’un d’eux a plongé dans le Pacifique. Mais personne n’y a prété attention, ayant des problèmes bien plus terre à terre à s’occuper.

Il arrive quand même que certains de ces cailloux soient si précisément suivis qu’on s’inquiete d’une collision sans en être certains, ou qu’on assiste en quasi direct à leur décrochage d’orbites à quelques jours près.

Mais tous les suivre et les calculer est matériellement, informatiquement et financièrement impossible.

meddok
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Message par meddok » 17/02/2009 - 11:28:20

merci halman pour toutes ces précisions!

je voudrais ajouter que lorsque je lève les yeux au ciel je vois une purée de pois orange... j'aimerais redécouvrir ces émotions de contemplation :(

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DarkPounette
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Message par DarkPounette » 17/02/2009 - 13:40:27

halman a écrit :Tous les soirs en rentrant du boulot je regarde Saturne, l’astre le plus brillant du ciel du soir en ce moment.


Je sais pas où tu te situes mais chez moi c'est Venus en ce moment...

DenisB
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Message par DenisB » 18/02/2009 - 3:41:37

salut!

félicitation halman .

J`ai bien aimer tes explications sa ma ouvert les yeux sur bien des choses que je ne connaissait pas mais que je me douttais un peux.

ya un petit quelques choses que je ne s`avait pas du tous.
Par exemple Phobos le premier satellite de Mars dont on sait calculer à coup sur qu’il va s’écraser sur Mars dans quelques dizaines de milliers d’années mais dont on est incapables de dire le jour l’heure et l’endroit avec même la plus grossière des précisions.

mmm sa devient exclue de prévoir habité sur mars dans le future
en cas de problemes sur terre si ont c`est a l`avance qu`il vas y avoir un énorme crash ; heureusement c`est juste dans des dizaines de milliers d`années.

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Maulus
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Message par Maulus » 18/02/2009 - 10:06:08

Un bon gros wall of text sympa à lire :)
Sinon, je pense aussi que les gens ne lève pas assez les yeux au ciel.
Même si c'est un runing gag dans Men In Black, rien n'a changé :D

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buck
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Message par buck » 18/02/2009 - 10:35:12

sympa a lire vite dit ....

lalibela
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Message par lalibela » 18/02/2009 - 12:29:10

on peut visualiser la trajectoire des deux satellites avec google earth

==> http://www.gearthblog.com/blog/archives ... d_wit.html

avec ce fichier ==> http://www.barnabu.co.uk/files/kmz/sate ... ion_nl.kmz

ou encore mieux, en ligne (GE plugin needed) ==> http://www.barnabu.co.uk/space-crash-update/

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Message par KiNidoz » 18/02/2009 - 19:27:38

Merci halman, c'était intéressant :)


@meddok : Pareil pour la purée de pois orange :larme:

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slavko
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...

Message par slavko » 22/02/2009 - 17:19:47

Une petite video interressante sur les débris spatiaux
==> http://www.neopodia.com/content/orbites ... ongue?t=21
:sol:

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Message par KiNidoz » 23/02/2009 - 8:36:03

Merci slavko !

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murex64
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Re: [News] Retour sur la collision de 2 satellites dans l'espace

Message par murex64 » 22/03/2009 - 2:14:23

:jap:
Merci alman très édifiant et à toi aussi slavko

Pour réccupèrer la feraille on pourrait demander a Max :siffle:

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