Les astronautes en orbite autour de la Terre flottent car ils sont en chute libre

Contrairement à la croyance, si les astronautes dans les stations spatiales en orbite autour de la Terre peuvent flotter dans les airs, ce n'est pas parce que la Terre n'y exerce plus de gravité : à bord de l'ISS, la Terre exerce par exemple une force équivalente à environ 90 % de la gravité au sol. Ils flottent parce que la station est en situation de chute libre ce qui annule l'effet de pesanteur. Les corps chutent donc "autour" de la Terre.

Sources

Commentaires préférés

Solidusrex

Solidusrex

Voir la chaîne e-penser pour plus de détails sans se fatiguer à lire ^^
Sirseagles

Sirseagles

On peut reproduire cette sensation d'impesanteur sur Terre avec les avions 0 G pendant plus de 20 secondes. En adoptant une trajectoire parabolique, de bat en haut ( comme une montagne russe ). Cette technique est très utilisée pour les films illustrant des astronautes comme Gravity, Interstellar etc ... On peut voir se système dans un épisode de The Big Bang Theory.
luxa

luxa

Par ailleurs dans ce cas précis, on ne parle pas d'apesanteur mais de micro gravité.

Tous les commentaires

Briouu

Briouu

L'apesanteur en soit n'existe pas. Où que l'on soit dans l'espace on est sous pesanteur d'un astre aussi infime soit elle.
franckie

franckie

Jall, ok, je viens de lire ton lien sur wikipedia sur la chute libre, ça ne me fait pas plaisir mais je reconnais que je ne connaissais pas cette acceptation scientifique du terme de chute libre. Je retire ce que j ai dit sur l anecdote, et regrette le ton péremptoire de mes commentaires. Merci d'avoir donné de ton temps pour insister et bousculer mes certitudes! Ca me servira de leçon pour une prochaine fois. Bonne soirée
franckie

franckie

1) je n ai jamais dit que pesanteur et accélération étaient opposées 2) au lieu d utiliser le terme compenser, j 'aurais du utiliser le terme égaliser, moins ambigu ( pesanteur et accélération sont de chaque côté de l équation vectorielle) 3) etre ingénieur ne signifie pas que j ai toujours raison, mais que je fais une approche et utilise un vocabulaire scientifique. 4) je n ai pas dit que le texte de la Nasa était faux, mais c est un texte de vulgarisation , pas un texte scientifique. 5) si la définition de chute libre est celle d un corps soumis à aucun autre effort que celui de la gravitation, alors oui la station est en chute libre, mais alors tous les corps célestes, planètes, étoiles sont en chute libre. La lune est aussi en chute libre. 6) mais le sens commun lié à un corps en chute libre est bien celui de chute accélérée vers un autre corps ( voir wiktionnaire par exemple) et non celle d un corps en mouvement periodique uniforme. c'est pourquoi je suis opposé à l utilisation de ces termes car cela induit en erreur les lecteurs. Si vous êtes dans un vol transatlantique en altitude de croisière, donc en mouvement circulaire uniforme, essayez pour voir de crier : "Attention, l avion est en chute libre, nous tombons en tournant autour de la terre! " je serais curieux de voir les réactions...( je sais, il y d autres efforts qui entrent en jeu dans un avion que la pesanteur, mais le mouvement est le même). Ou essayez de dire : tiens la lune est en chute libre!
franckie

franckie

On ne s approche de rien du tout! Je suis ingénieur ensam (arts et métiers) et je vais arrêter de perdre mon temps à essayer d expliquer, c est mon dernier commentaire. Le lien est un texte de vulgarisation scientifique, ce qui n'a rien à voir avec un calcul scientifique. Pour le calcul qui correspond à ce que je tente vainement de t'expliquer , voire ci dessous par exemple: http://www.physagreg.fr/CoursTS/Physique/Cours/Physique-D-chap12-planetes_et_satellites.pdf
franckie

franckie

Bonjour, On est bien d accord, la station a un mouvement de rotation autour de la terre, donc autour du centre de la terre. l accélération centripète est bien dirigée vers le centre du mouvement de rotation , donc vers le centre de la terre. La loi de gravitation universelle établie par Newton dit que deux corps de masses m1 et m2 s'attirent l'un l'autre avec une force F, la force de gravitation étant dirigées vers leur centre de gravité ( c est d'ailleurs je crois la définition du centre de gravité ou centre de masse.) La loi s 'écrit: F=m1*m2*cste/d2 Avec d2 =le carré de la distance entre les centres de masse des deux corps. Pour quelqu'un à la surface de la terre, d=rayon de la terre, m1=masse de la terre et la force de gravitation devient f=masse*g avec g=9,81 m/s2=accélération de la pesanteur, et est bien dirigée vers le centre de la terre. Pour la station spatiale, c est pareil, la force d attraction est un peu plus faible car la distance entre les deux centres de masse augmente (elle est précisement de g*le carré de ((rayon terre)/(rayon terre+altitude station)). Accélération centripète et force de pesanteur subie par la station sont bien dirigées vers le centre de la terre. Vive les bretons quand même!
franckie

franckie

Je suis désolé mais cette anecdote est fausse, et dans commentaires seul bart a une explication scientifique correcte. Loi de newton: somme des forces =masse*acceleration. Forces appliquées=forces de gravitation ( utiliser la loi de gravitation universelle entre deux masses) Appliqué dans le cas d un mouvement circulaire uniforme, la force gravitationnelle est compensée par l accélération centripète . La masse de l aeronef n'intervient pas dans le calcul, les parametres sont la distante de l orbite par rapport à la terre et la vitesse lineaire de l aeronef C est le même principe qu'avec des balancoires sur un manège tournant, à une vitesse donnée des balancoires correspond un écartement de celles ci. En aucun cas l'aéronef n' est en chute libre, son orbite doit rester constante, sinon il finirait trés rapidement écrasé. Les astronautes sont dans l aeronef, ont donc la même vitesse que lui, et comme lui ont la pesanteur compensée par l accélération centripète, d ou l absence de pesanteur apparente, Attention à l éditeur de bien vérifier ses sources avant diffusion! Bonne soirée
xavParis

xavParis

Ben oui , je suis plutôt d'accord avec votre explication. La station internationale n est pas en chute constante... Il s agit juste de forces qui se compensent.... Conséquence: Je pense que tout ceux qui ont lu cette anecdote en la prenant pour argent comptant se sont couchés .... plus bête !! ( pour une fois).
Eliwan

Eliwan

Donc elle chute de combien de mètres ou kilomètres par jour svp ?
miglooss

miglooss

pourrait on dire que nous sommes aimantés par le sol terrestre
Nitro6tem

Nitro6tem

A lire les commentaires, il y a beaucoup de scientifique mais personne est d'accords alors on fait comment?
iso9mil

iso9mil

Lancez un caillou. Il retombe. Lancez le plus fort, il retombe plus loin en décrivant une trajectoire parabolique. Lancez le si fort qu'il retombe au delà de l'horizon (allez, un ptit effort quoi). La terre étant ronde, le caillou tombe, en suivant la courbure de la planète. Si on néglige le frottement de l'air qui ralentit le projectile, le caillou tombe sans jamais toucher le sol, si on l'a lancé à une vitesse suffisante (vitesse de satellisation). C'est une mise en orbite. Si vous lancez trop fort (vitesse de libération), le projectile se libère de l'attraction et s'en va visiter la galaxie. Voilà comment l'iss (ou autres satellites) tombe, soumise à l'attraction terrestre.
clarissa

clarissa

On peut d'ailleurs voir l'effet de chute libre sur la lune ...
Gdmat

Gdmat

A noter que l'ISS ne chute pas à cause de la gravité mais bien parce-qu'il subsiste un atmosphère à l'altitude de la station, certes ténu mais bien assez présent pour ralentir la station. Le cargo européen ATV (au nombre de 5 au total et dont le dernier est toujours accroché à l'ISS) a aussi pour rôle de remonter l'ISS, en plus de son rôle de transport de fret.
F4N4TIK3

F4N4TIK3

Ce phénomène est une conséquence remarquable des 3 lois de Newton. Ils auraient pu en citer une au moins dans l'anecdote.
AleksBenost

AleksBenost

C'est un semblant dans pesanteur
jesfr

jesfr

L'anecdote est correcte mais imprécise, en Orbite autour de la terre, l'objet tourne aussi vite qu'il chute et n'atteint donc pas la surface.
Dimfanaux

Dimfanaux

C'est pas très logique comme explication non? Du coup ils tombent mais en s'éloignant de la terre ils retrouvent une gravité ? Ou c'est toujours compensé par l'effet centrifuge ? ...
Lynix

Lynix

Je me permets de compléter l'anecdote en ajoutant que la force de gravitation est universelle: elle n'a pas de limite de distance (en revanche elle se "propage" à la vitesse de la lumière), ce qui signifie que le soleil, du haut de ses 4,57 milliards d'années, a un effet gravitationnels sur TOUS les corps à moins de 4.57 milliards d'années-lumières (Ce qui même dans l'espace, est énorme). Tout ça pour dire qu'il n'existe aucune région de l'univers où nous pourrions nous rendre qui soit dénuée de gravité, l'absence de gravité n'existe pas.
Trachycarpus

Trachycarpus

Les abeilles, la force de gravitation...C'est tres Einstein aujourd'hui...(Sans oublier Isaac bien sûr pour la gravitation...)
forezien42

forezien42

Et donc la terre qui "tombe" dans le soleil, pourquoi ne flottons nous pas? A moins qu il faille se trouver au centre de la terre peut etre? ^^
Doll

Doll

Intéressant ! Mais.. c'est quoi ou qui les Soyouz ?
JazDoIt7

JazDoIt7

Et ils ont la sensation de tomber ou de flotter alors?
Grishka

Grishka

C'est le propre de tout objet en orbite autour d'un astre et de tout ce qu'il contient : Il "tombe" sur l'astre sans s'en rapprocher car il dévie sans arrêt de sa trajectoire qui aurait due être rectiligne. Cela ne marche bien évidemment que s'il se déplace à une vitesse et à une altitude appropriée.
bast34

bast34

En effet la force de gravité exercée par la terre est toujours présente. C'est la rotation de la station autour de celle-ci qui l'empêche de tomber. En effet, la rotation entraîne l'apparition d'une force centrifuge qui a tendance à éloigner la station de la terre. La vitesse de rotation de la station autour de la terre est ainsi calculée pour que la force centrifuge soit égale à la force de gravité exercée par la terre Ces deux forces s'annulent et la station reste à une altitude constante. La gravité est donc toujours présente mais elle est annihilée par la force centrifuge et les astronautes se retrouvent en apesanteur
Solidusrex

Solidusrex

Voir la chaîne e-penser pour plus de détails sans se fatiguer à lire ^^