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Départ d'une planète : Trajectoires et vélocités

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Description

Cette séance de cours s'inscrit dans le départ d'une planète, mettant l'accent sur les trajectoires et les vitesses dans la conception et les opérations des missions spatiales. L'instructeur explique les trajectoires hyperboliques, les équations vis-viva pour les vitesses elliptiques et hyperboliques, et le concept de sphère d'influence. Les thèmes clés comprennent les bases de l'hyperbola, l'énergie totale par unité de masse et l'influence de divers paramètres sur les trajectoires des engins spatiaux.

Dans MOOC

Conception et exploitation de missions spatiales

L'exploration spatiale est un sujet passionnant. Il suffit de penser à Spoutnik 1, au premier vol de Youri Gagarine dans l'espace, aux missions Apollo sur la Lune, puis au programme de la navette, au lancement et au maintien en orbite du télescope spatial Hubble et, enfin, à l'assemblage et à l'exploitation de la station spatiale internationale. Il s'agissait d'entreprises ambitieuses impliquant les agences spatiales et les équipes industrielles de plusieurs nations, ainsi que des entreprises privées. Les t

Source officielle

Proximité ontologique

Astronomie

Mécanique spatiale: Mécanique spatiale

Concepts associés (32)

Trajectoire hyperbolique

vignette|La ligne bleue représente une trajectoire hyperbolique. Une trajectoire hyperbolique (ou, abusivement, orbite hyperbolique) est, en mécanique spatiale, la trajectoire de tout objet autour du corps central avec une vitesse suffisante pour échapper à l'attraction gravitationnelle de celui-ci. Le nom dérive du fait que, selon la loi universelle de la gravitation, une telle orbite a la forme d'une hyperbole. En termes plus techniques, cela peut être exprimé par une excentricité orbitale supérieure à 1.

Orbite elliptique

En mécanique céleste et en mécanique spatiale, une orbite elliptique est une orbite dont l'excentricité est inférieure à 1 et non nulle. L'astronome andalou et musulman Al-Zarqali du suggère et affirme déjà que les orbites planétaires sont des ellipses. L'ellipticité des orbites héliocentriques de la Terre et des autres planètes du Système solaire a été découverte par l'astronome allemand et protestant Johannes Kepler (1571-1630), à partir des observations de l'orbite de la planète Mars.

Équation de la force vive

En mécanique spatiale, l'équation de la force vive est une équation importante du mouvement de corps en orbite. C'est le résultat de la loi de conservation de l'énergie selon laquelle la somme des énergies cinétiques et potentielles est constante en tout point de l'orbite. L'équation de la force vive est définie par : où : est la vitesse relative des deux corps ; est la distance entre les deux corps ; est le demi-grand axe ; est la constante gravitationnelle ; est la masse du corps central.

Trajectoire parabolique

thumb|La ligne verte représente une trajectoire parabolique. En mécanique céleste et en mécanique spatiale, une trajectoire parabolique (ou orbite parabolique) est une orbite de Kepler dont l'excentricité est égale à 1. L'objet en orbite décrit alors, sur le plan de l'orbite, une parabole dont le foyer est l'objet plus massif. Le mouvement parabolique s'effectue lorsqu'un projectile est soumis à une vitesse initiale et à la seule accélération de la pesanteur. Un exemple courant de mouvement parabolique est l'obus tiré depuis un canon.

Vitesse de libération

La vitesse de libération, ou vitesse d'évasion ou d'échappement est, en physique, la vitesse minimale que doit atteindre un projectile pour échapper définitivement à l'attraction gravitationnelle d'un astre (planète, étoile, etc.) dépourvu d'atmosphère et s'en éloigner indéfiniment. Cette vitesse est d'autant plus importante que la masse de l'astre est importante et que l'objet est proche de son centre. Relative à l'astre, c'est une valeur scalaire (sa direction ne joue aucun rôle).

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