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Systèmes de coordination : cadres de référence

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Description

Cette séance de cours couvre différents cadres de référence utilisés dans la conception et les opérations des missions spatiales, y compris les systèmes de coordonnées géographiques, géocentriques et héliocentriques. Il explique des concepts comme la latitude, la déclinaison, la longitude, l'ascension droite et la précession des équinoxes.

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

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Concepts associés (20)

Coordonnées géographiques

vignette|Coordonnées géographiques sur un globe : la latitude correspond à la mesure de l’angle marqué phi (φ) ; la mesure de l’angle marqué lambda (λ) par rapport au méridien de référence donne la longitude.|194x194px lang=fr|vignette|upright=1.5|Latitude et longitude sur la Terre. Par coordonnés géographiques (ou encore « repères géographiques ») d'un lieu sur la Terre, on entend un système de trois coordonnées qui sont le plus souvent : la latitude, la longitude et l'altitude (ou l'élévation) par rapport au niveau moyen de la mer (élévation orthométrique) ou par rapport à une surface de référence, en général ellipsoïde (élévation ellipsoïdale).

Précession des équinoxes

vignette|Mouvement de précession (flèche blanche au niveau du pôle). La précession des équinoxes est le décalage progressif de la direction où sont vues les étoiles, d'un siècle à l'autre, à raison d'une rotation complète, tous les environ, effet produit par un lent changement de direction de l'axe de rotation de la Terre, dans la même durée. Ce phénomène avait déjà été remarqué dès les Babyloniens, mais il n'a été expliqué que par la compréhension des forces de marées qui s'exercent sur la Terre et par l’étude du mouvement des toupies par la mécanique du solide, au .

Longitude

La longitude d'un point sur Terre (ou sur une autre sphère) est une coordonnée géographique représentée par une valeur angulaire, expression du positionnement est-ouest du point. Une longitude se mesure par rapport à une référence arbitraire qui, sur Terre, est généralement le méridien de Greenwich. Les points de même longitude appartiennent à une ligne épousant la courbure terrestre, coupant l'équateur à angle droit et reliant le pôle Nord au pôle Sud. Cette ligne est appelée « méridien ».

Latitude

lang=fr|thumb|300px|right|Illustrations des principaux parallèles. La latitude est une coordonnée géographique représentée par une valeur angulaire, expression de la position d'un point sur Terre (ou sur une autre planète), au nord ou au sud de l'équateur qui est le plan de référence. La latitude est une mesure angulaire ; elle varie entre la valeur 0° à l'équateur et 90° aux pôles. La latitude est utilisée en combinaison avec la longitude pour indiquer la position précise d'un élément sur Terre.

Précession

vignette|Phénomène de précession des équinoxes de la Terre. La précession est le nom donné au changement graduel d'orientation de l'axe de rotation d'un objet ou, de façon plus générale, d'un vecteur sous l'action de l'environnement, par exemple, quand un couple lui est appliqué. Ce phénomène est aisément observable avec une toupie, mais tous les objets en rotation peuvent subir la précession. Lors de la précession, l'angle que fait l'axe de rotation ou le vecteur avec une direction donnée reste fixe et est appelé angle de nutation et noté en général .

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