A 400 km d'altitude, où évoluent les stations comme l'ISS, les spationautes sont en impesanteur, alors que l'attraction terrestre n'y est plus faible que de 10 %. La gravité disparaît effectivement à mesure qu'on s'éloigne de la Terre, mais il faudrait être à des centaines de millions de km pour qu'elle soit nulle.
L'apesanteur est l'antonyme de la pesanteur : elle désigne l'état d'un corps sur lequel la force d'attraction d'un autre corps ne se fait pas sentir. En raison de la confusion orale possible entre ces deux antonymes, on parle désormais d'impesanteur ou de non-pesanteur.
A 400 km d'altitude, où se trouve la Station spatiale internationale, la gravité terrestre représente encore 90% de celle qui est ressentie au sol.
Sur terre, c'est différent, il n'y a pas d'apesanteur car tout corps possède un poids car ce corps est soumis à la pesanteur par sa masse et est associé à un champ de gravitation que l'on retrouve plus ou moins également sur toutes les autres planètes du système solaire.
On considère généralement que l'espace commence à une altitude de 100 km (c'est ce qu'on appelle la ligne de Kármán). Si un objet va suffisamment vite et haut pour entrer dans l'espace, mais qu'il n'atteint pas la vitesse de libération, il entre en orbite autour de la Terre.
L'apesanteur est ressentie lorsque l'accélération subie égale la gravité, ce qui recouvre aussi le cas où le champ de gravité est quasiment nul (loin de toute matière).
A 400 km d'altitude, où évoluent les stations comme l'ISS, les spationautes sont en impesanteur, alors que l'attraction terrestre n'y est plus faible que de 10 %. La gravité disparaît effectivement à mesure qu'on s'éloigne de la Terre, mais il faudrait être à des centaines de millions de km pour qu'elle soit nulle.
La résistance de l'air, même s'il est extrêmement ténu à 400 km d'altitude, ralenti l'ISS suffisamment pour qu'il faille remonter périodiquement son orbite.
Alors pourquoi la station ne s'écrase-t-elle pas sur Terre ? La réponse est simple : les astronautes de l'ISS expérimentent ce qu'on appelle la microgravité. L'ISS est bel et bien en chute libre, mais elle tombe autour de la Terre et non sur la Terre.
Et de fait, ils ne ressentent plus leur poids. Ils sont en impesanteur. La trajectoire d'un satellite, ou même de la Lune, est une trajectoire de chute libre. Ils sont tous deux prisonniers du champ d'attraction terrestre mais ils restent sur leur orbite grâce à leur vitesse.
Environ 100 km. C'est ce qu'on appelle la ligne de Kármán.
Les vols paraboliques, comme ceux de l'A300 Zéro-G,constituent le moyen de créer cet état le plus longtemps possible depuis la Terre. Comment? Etre en apesanteur, c'est être en pure chute libre. Il s'agit donc de "lancer" un avion doté d'une vitesse initiale sur une trajectoire elliptique, avant de le laisser chuter.
Un jour d'automne en regardant une pomme tomber de son arbre, il réalise qu'une force attire la pomme vers la Terre, la force de gravitation. La même que celle qui s'exerce sur la Lune. Or la Lune ne tombe pas sur notre tête car elle tourne autour de la Terre.
En 1690, dans son Discours de la cause de la pesanteur, Huygens indique que la longueur du pendule battant la seconde à Paris est de 3 pieds 8,66 lignes soit 0,9941 m. Cette valeur correspond à une pesanteur à Paris de 9,812 m.s-2 (avec nos unités). Le pendule devient l'instrument de mesure de la pesanteur.
Isaac Newton : le génie mathématique et la gravitation universelle. Isaac Newton (1642-1727) est un philosophe, mathématicien, physicien, astronome et alchimiste anglais. Son oeuvre est l'une des plus remarquable de l'histoire des sciences.
La pesanteur est la force d'attraction d'un corps céleste sur un objet massique proche que l'on mesure dans la pratique ; elle résulte principalement de la gravité mais aussi d'autres effets tels que le mouvement du corps, les forces de marée, etc.
Parce qu'ils tournent autour, bien sûr. La force d'inertie qui permet à la station ISS de rester en orbite autour du globe s'annule avec la gravitation (le mot qui désigne la gravité dans l'espace) qui l'attire vers son centre.
[*] Cette vitesse de 28 000 km/h est un minimum pour que l'ISS ne retombe pas sur Terre car la station est soumise d'une part à l'attraction terrestre qui l'attire vers notre planète et d'autre part à sa vitesse qui l'en éloigne.
Pour une orbite circulaire à 300 km au-dessus de la surface de la Terre, il faut par exemple une vitesse de 7,8 km/s (28 000 km/h). A cette vitesse, le satellite effectue un tour complet autour de la Terre en 90 minutes. Les satellites doivent se déplacer à cette vitesse pour compenser l'attraction de la Terre.
L'orbite terrestre basse ou OTB (LEO en anglais, pour low earth orbit) est une zone de l'orbite terrestre allant jusqu'à 2 000 kilomètres d'altitude, située entre l'atmosphère et la ceinture de Van Allen.
Après 15 ans de bons et loyaux services à 300 kilomètres d'altitude, la station Mir achevait sa mission dans un véritable feu d'artifice à haut risque. Et pour cause : cette rentrée atmosphérique, provoquée pour désintégrer l'immense structure, était alors la première de l'histoire.
La Station Spatiale Internationale ISS tourne autour de la Terre en 1h30. En 24 heures, elle effectue 16 fois le tour de notre planète. Cela signifie que les astronautes à bord de la station assistent 16 fois par jour au coucher du Soleil ! Son temps orbital n'est pas synchronisé avec celui de la rotation de la Terre.
Selon la loi énoncée par Newton, la force gravitationnelle entre deux corps est proportionnelle au produit de leur masse divisé par le carré de la distance qui les sépare.
Sens : vers le bas (vers le centre de la planète). Sur Terre, le champ de pesanteur est toujours dirigé vers le centre de la Terre ; Points d'application : sur tous les points de l'objet qui a une masse ; Intensité : (sur Terre g = 9,8 N·kg–1).
L'impesanteur est l'état d'un corps tel que l'ensemble des forces gravitationnelles et inertielles auxquelles il est soumis possède une résultante et un moment résultant nuls. L'impesanteur (ou : apesanteur) est donc le phénomène ressenti en l'absence de pesanteur.