Orbite synchrone - Définition

Introduction

L'orbite synchrone est une orbite sur laquelle un satellite naturel mettra autant de temps à accomplir une révolution autour d'un astre que cet astre en prendra pour effectuer un tour sur lui même.

Dans le cas particulier de la Terre, on parle d'une orbite géosynchrone.

Si de plus l'inclinaison et l'excentricité orbitale de cette orbite sont nulles, alors le satellite paraîtra immobile vu de l'astre central - dans le cas contraire il paraîtra décrire un analemme.

Note : ne pas confondre l'orbite synchrone avec la rotation synchrone dans laquelle le satellite met autant de temps à effectuer un tour complet sur lui-même qu'à accomplir une révolution autour de l'astre central.

Implication en planétologie

Le fait pour un satellite naturel d'orbiter en deçà ou au-delà de l'orbite synchrone (c'est-à-dire d'accomplir une révolution autour d'une planète en moins ou en plus de temps que ne met celle-ci à effectuer un tour complet sur elle-même) entraîne généralement des conséquences fatales.

En effet, les forces de marée exercées par la planète ralentissent (orbite en deçà) lentement le satellite, qui perd peu à peu de l'altitude et finira par s'écraser un jour sur la planète, à moins qu'il ne se disloque avant en atteignant la limite de Roche et forme éventuellement un nouvel anneau planétaire. Pour l'orbite au-delà, ces forces accélèrent le satellite et l'éloignent.

Plusieurs lunes du système solaire sont dans cette situation critique : c'est notamment le cas de Phobos (satellite de Mars), Cordélia et Ophélie (satellites naturels d'Uranus) et de Naïade, Thalassa et Despina (satellites naturels de Neptune).

Orbite synchrone pour les principaux corps du système solaire

⁽¹⁾ Altitude mesurée depuis la surface