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 Exploration des Quasi-Satellites

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SpaceRider




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MessageSujet: Exploration des Quasi-Satellites   Mar 17 Jan 2012 - 13:44

Bonjour,
je suis tombé par hazard sur cet Article du monde traitant des quasi-satellites:
http://passeurdesciences.blog.lemonde.fr/2011/12/29/la-terre-n-a-pas-une-seule-lune/

J'ai continué mes recheres rapidement sur le sujet en consultant cette page Wikipedia.
http://fr.wikipedia.org/wiki/%283753%29_Cruithne

Et du coup je me pose une question, sachant que de tels corps sont à des distances qui me paraissent accessibles (30 fois la distance terre-Lune)...
Pourquoi n'y a t- il pas de mission automatique de prévu pour rejoindre de tels corps? Sont-ils ininterressants?
La dynamique pour rejoindre les quasi-satellites est-elle plus compliquée que pour les astéroides?
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Paolo


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MessageSujet: Re: Exploration des Quasi-Satellites   Mar 17 Jan 2012 - 14:17

je pense que même s'ils sont très intéressants d'un point de vue dynamique, les quasi-satellites de la terre n'ont plus d'interêt pour les planetologues que n'importe quel asteroïde "near Earth".
par contre, il y a plein d'autres objetsqui sont plus faciles à acceder que les quasi-satellites.
en astronautique il n'est pas correct de confondre la distance avec la facilité d'accés. un asteroïde qui passe à 100.000 km de la terre avec une vitesse relative de 10 km/s n'est pas plus accessible qu'un qui passe plus loin avec moins de vitesse relative.
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SpaceRider




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MessageSujet: Re: Exploration des Quasi-Satellites   Mer 18 Jan 2012 - 10:27

Je comprends bien qu'il ne faut pas confondre distance et facilité d'accès.
Mais je ne comprends pas en quoi il est difficile de rejoindre Cruithne par exemple. Je lis que par rapport à la terre, il tourne grossièrement autour du point de Lagrange L4. Il me semble que l'on va envoyer le JWST autour du point de Lagrange L2 avec une Ariane V.
Serait-il très compliqué de lancer une sonde aux environs de L4 de la même manière?
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montmein69


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MessageSujet: Re: Exploration des Quasi-Satellites   Mer 18 Jan 2012 - 20:44

SpaceRider a écrit:

Pourquoi n'y a t- il pas de mission automatique de prévu pour rejoindre de tels corps? Sont-ils ininterressants?

Ce type de mission viserait un astéroïde dont "l'historique" doit être suffisamment connu pour apporter des réponses aux questions que se posent les planétologues (évolution du système solaire, historique des planètes).
Pas sûr que des astéroïdes très voyageurs et ayant pu subir plusieurs captures provisoires soient les meilleurs candidats :?:
Pour ce qui est de l'éventuelle mission habitée (laissons le temps aux américains de développer leur système MPCV/SLS) , si ces objectifs scientifiques seront aussi présents, il y aura de nombreux autres critères (maïtriser les contraintes d'un vol humain de longue durée mais pas trop, tester des matériels etc ...)
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Henri
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MessageSujet: Re: Exploration des Quasi-Satellites   Mer 18 Jan 2012 - 23:15

Pour Cruithne, le Delta-V pour un rendez-vous en partant de LEO est de 13,51 km/s, soit 2,252 fois plus élevé que le Delta-V nécessaire pour passer de LEO à la surface lunaire (voir ligne 7981 du tableau indiqué par le lien ci-dessous) :
http://echo.jpl.nasa.gov/~lance/delta_v/delta_v.rendezvous.html
Ce tableau montre que beaucoup de ces objets sont inaccessibles avec la propulsion chimique, tant les delta-V (parfois pour raison de torsion d’orbite) sont élevés.

_________________
Les fous ouvrent les voies qu'empruntent ensuite les sages. (Carlo Dossi)
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SpaceRider




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MessageSujet: Re: Exploration des Quasi-Satellites   Jeu 19 Jan 2012 - 12:57

Ok, comme je vois qu'il y a également un Delta-v 2 fois moins grand pour aller sur Mars, je comprends mieux pourquoi aucune mission ne s'y est encore aventuré. Il est surement plus judicieux de choisir de développer des Robots comme Curiosity que des sondes pour aller voir un Quasi-Satellite. Surtout compte tenu des budgets actuels.
Merci pour ces Infos
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Giwa
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MessageSujet: Re: Exploration des Quasi-Satellites   Sam 21 Jan 2012 - 12:46

Effectivement, laissons de telles destinations, éventuellement à des mini-missions robotisées car le rapport coût / bénéfice …cela compte aussi pour le spatial.
Tiens, j’y verrais bien une application de plus pour un voilier solaire … car le temps ne presse pas trop pour arriver à destination même si l’orbite change rapidement tous les cent mille ans et quelques !
Rappelons que la JAXA a déjà dans ses « cartons » une croisière en voilier solaire vers les Troyens de Jupiter

http://www.jspec.jaxa.jp/e/activity/ikaros.html

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MessageSujet: Re: Exploration des Quasi-Satellites   Sam 21 Jan 2012 - 22:23

HS/

Bon cela n'a rien à voir directement avec ce sujet : Exploration des Quasi-Satellites, mais c'est pour répondre à Giwa et lui dire que tout à fait d'accord avec lui l'utilisation des voiles solaires n'attendait que leurs premières expérimentations pour voir fleurir des projets impensables il y a peu. Voyez celui-ci :

Dans l'article sur qqs définitions d'orbites que j'avais commis pour le FCS Mag, ici à cette URL :

http://astro-notes.org/memo/articles/fcs-mag-3-orbitographie.docx

il y a une orbite terrestre particulièrement remarquable, mais non encore exploitétée en GEO, c'est celle ci :

GEO (dynamique), orbite géostationnaire terrestre, surélevée ou surbaissée. Il s'agirait en théorie d'une orbite parallèle à la GEO mais poussée sur une latitude supérieure ou inférieure de quelques dizaines de kilomètres où le satellite se tiendrait stable grâce à l'assistance permanente d'un propulseur. Typiquement on verrait là une voile solaire. C'est envisageable aujourd'hui (?).

Dans ce cas marginal pour ce sujet, nous sommes ici aussi en face d'un genre de quasi satellite artificiel

end HS/
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MessageSujet: Re: Exploration des Quasi-Satellites   Lun 23 Jan 2012 - 19:28

Astro-notes a écrit:
HS/

Bon cela n'a rien à voir directement avec ce sujet : Exploration des Quasi-Satellites, mais c'est pour répondre à Giwa et lui dire que tout à fait d'accord avec lui l'utilisation des voiles solaires n'attendait que leurs premières expérimentations pour voir fleurir des projets impensables il y a peu. Voyez celui-ci :

Dans l'article sur qqs définitions d'orbites que j'avais commis pour le FCS Mag, ici à cette URL :

http://astro-notes.org/memo/articles/fcs-mag-3-orbitographie.docx

il y a une orbite terrestre particulièrement remarquable, mais non encore exploitétée en GEO, c'est celle ci :

GEO (dynamique), orbite géostationnaire terrestre, surélevée ou surbaissée. Il s'agirait en théorie d'une orbite parallèle à la GEO mais poussée sur une latitude supérieure ou inférieure de quelques dizaines de kilomètres où le satellite se tiendrait stable grâce à l'assistance permanente d'un propulseur. Typiquement on verrait là une voile solaire. C'est envisageable aujourd'hui (?).

Dans ce cas marginal pour ce sujet, nous sommes ici aussi en face d'un genre de quasi satellite artificiel

end HS/



Effectivement cela parait envisageable d'après le schéma qui suit ...mais qui est évidemment complètement disproportionné !

Attention toutefois cela ne serait pas aussi simple que le schéma le montre pour l'orientation de la voile qui devrait être en permanence modifiée car sinon on ne ferait que modifier l'inclinaison du plan orbital dans le référentiel géocentrique et le satellite ne serait pas fixe mais décrirait des lacets dans le référentiel terrestre (celui qui accompagne la Terre dans sa rotation) . Les Japonais utilisent d'ailleurs de tels satellites dont la latitude se modifie en permanence , mais restent plus longtemps au dessus de leurs îles où se situe l'apogée (donc on a plus affaire dans leur cas à des orbites circulaires , mais elliptiques)

En tout cas on défierait ainsi les lois de la Mécanique Céleste de nos grands Anciens comme Galilée, Kepler et Newton avec des plans orbitaux ne passant pas par le centre d’attraction gravitationnelle





Dernière édition par Giwa le Lun 23 Jan 2012 - 21:07, édité 5 fois
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MessageSujet: Re: Exploration des Quasi-Satellites   Lun 23 Jan 2012 - 19:47

Hé oui Giwa, sacré mécanique orbitale, ce n'est pas rien...
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MessageSujet: Re: Exploration des Quasi-Satellites   Mar 24 Jan 2012 - 12:03

Astro-notes a écrit:
Hé oui Giwa, sacré mécanique orbitale, ce n'est pas rien...
Effectivement et ce n'est pas si facile de la tordre à volonté.

En effet après quelques réflexions nouvelles , il me parait pas possible d'obtenir une GEO dynamique parfaite uniquement en utilisant une voile solaire car on ne peut éviter une composante selon le plan de l’écliptique de la poussée de la lumière .
Je joins un schéma certainement encore très simplifié qui montre que l'on ne peut éviter un "périgée " côté " soleil et donc un apogée de l'autre . De plus cette trajectoire n'est pas parfaitement plane et parallèle au plan équatorial (ce que ne montre pas ce schéma)



Pour obtenir une vraie GEO dynamique , il faudrait faire intervenir à la place - ou en plus - un autre type de propulsion orientable à volonté comme par exemple une propulsion ionique auxiliaire comme dans le projet de l'IKAROS II (pour visiter les Troyens de Jupiter)

En marine à voile , il faut bien souvent louvoyer ...et maintenant quand on rentre au port on affale les voiles et passe sur le moteur auxiliaire... les manœuvres sont plus simples. Wink
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MessageSujet: Re: Exploration des Quasi-Satellites   Mar 24 Jan 2012 - 15:26

Ok GIWA, bonne phosphoraison.
Je n'aurai pas pensé à ça. Carguons les voiles et "ar'joutons" une pelleté de charbon dans la chaudière nucléaire pour garder cette orbite Very Happy
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