Comment faire son ménage et sa toilette dans l'espace ?

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Syndrome de Kessler

Le syndrome de Kessler est un scénario envisagé en 1978 par le consultant de la NASA Donald J. Kessler, dans lequel le volume des débris spatiaux en orbite basse atteint un seuil au-dessus duquel les objets en orbite sont fréquemment heurtés par des débris, augmentant du même coup et de façon exponentielle le nombre des débris et la probabilité des impacts.

Au-delà d'un certain seuil, un tel scénario rendrait quasi impossible l'exploration spatiale et même l'utilisation des satellites artificiels pour plusieurs générations.

L'USSPACECOM tient à jour un catalogue contenant environ 15 000 objets (de plus de 10 cm en orbite basse et de plus de 1 m en orbite géostationnaire).

Réaction en chaîne !

Les vitesses relatives des objets en orbite peuvent dépasser 10 km/s.

Tout impact à de telles vitesses entre deux objets de taille appréciable (de quelques centimètres ou décimètres) crée un nuage de débris à trajectoires aléatoires, dispersant l'énergie cinétique de la collision, qui sont autant de projectiles susceptibles de provoquer d'autres collisions.

Lors d'une collision majeure mettant en cause un gros satellite comme la station orbitale, la quantité de débris pourrait rendre les orbites basses totalement impraticables.

A l'heure actuelle, les orbites les plus denses sont ainsi comprises entre 800 et 1 200 km.

Impesanteur...

L’impesanteur est l’absence de sensation de poids. C’est un état atteint par un corps lorsque les forces de gravité n’ont aucune influence perceptible sur ce corps.

L’impesanteur n’est pas l’absence de gravité : comme la force de gravité a une portée infinie, un caillou attire théoriquement un autre caillou à des milliards d’années-lumière de distance ; l’Univers est « rempli » de gravité et donc l’absence de gravité n’existe pas. En revanche, il est possible de ne pas ressentir les effets de la gravité, c’est-à-dire le poids.

Dans des cas où l’on ne ressent plus ni la réaction du support, ni les frottements, on a donc l’impression de ne plus avoir de poids et l’on se trouve alors en état d’impesanteur.

Impesanteur sur Terre ?

C’est le cas dans un avion ou un ascenseur qui, en « tombant » droit vers le sol, ont la même accélération que celle de la pesanteur :

. non seulement on n’y sent plus la réaction du sol (l'avion ou l'ascenseur « tombe » exactement en même temps que nous),

. mais en plus, comme on se trouve dans un espace clos, on ne sent pas de frottement d’air — à la différence, par exemple, d’un saut en parachute.

Impesanteur dans l'espace !

L’impesanteur est ressentie dans l’espace, où il n’y a pas de frottement.

à mi-chemin entre la Terre et la Lune, la gravité due à la Terre et à la Lune est environ 914 fois moins intense qu’à la surface de la Terre et 150 fois moins intense qu’à celle de la Lune, où elle est pourtant faible ; la gravité due au Soleil est deux fois moindre ; par conséquent, à cet endroit de l’espace, on ne ressent pratiquement pas d’attraction gravitationnelle et l’on se trouve donc en impesanteur.

Gravité

En physique, la gravité désigne une force qui fait que deux masses s'attirent, comme la Terre et le Soleil ou encore la pomme qui tombe d'un arbre, attirée par le sol. C'est le contraire de l'apesanteur.

Isaac Newton est le premier à avoir écrit une théorie sur la gravité. Ses principes sont simples :

• Plus un corps a une masse importante, plus il exercera une attraction sur un autre corps ;
• Plus les objets sont éloignés moins ils s'attirent ;
• L'accélération que subit un objet à cause de la gravitation ne dépend pas de sa masse.

Ce dernier point est facile à observer. Une boule de pétanque lâchée du sommet d'un immeuble arrive aussi vite sur Terre qu'une boule en bois de masse bien moindre. Il en serait de même d'une feuille de papier si celle-ci n'était pas freinée par l'air.

Indice n°7

Indice n°8