Question:
Y a-t-il une orbite qui pourrait provoquer des averses de débris régulières comme dans le film Gravity?
Jason Goemaat
2013-12-13 02:50:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

[quelques spoilers]

Si vous étiez dans l'ISS et en orbite autour de la Terre environ toutes les 90 minutes, serait-il possible que des débris soient en orbite de telle sorte qu'ils passent devant vous toutes les 90 minutes?

Alors que Neil DeGrass Tyson a souligné les défauts scientifiques du film sur Twitter, il a fait l'éloge de beaucoup de choses le film a eu raison dans les interviews, y compris "Le temps orbital de 90 minutes pour les objets à cette altitude." Je pense que je me souviens d'une interview sur un podcast dont je ne me souviens pas où il a spécifiquement dit que se référant aux débris se répétant toutes les 90 minutes.

En réalité, les débris n'auraient pas être sur une orbite différente? Si l'ISS orbite toutes les 90 minutes (92,87 en fait mais je dis 90), alors après 90 minutes, ils seraient dans la même position relative. La Terre aurait tourné entre-temps pour ne pas être au même point sur Terre, mais ils seraient dans la même position en orbite autour de la Terre. Y a-t-il une orbite qui permettrait aux mêmes débris de traverser le même endroit sur leur orbite toutes les 90 minutes? Serait-ce à peu près la même orbite, légèrement inclinée? Est-ce que cela expliquerait pourquoi les débris se déplaçaient aussi lentement par rapport à l'ISS?

remarque:

Il y a des problèmes avec les orbites et l'emplacement dans le film, j'ai simplifié ma question pour poser des questions sur l'orbite particulière de l'ISS.

Pourriez-vous s'il vous plaît fournir une explication détaillée des deux orbites que vous décrivez pour des personnes comme moi qui n'ont pas vu le film?
Êtes-vous sûr que le film essaie de représenter les mêmes débris orbitaux coupant l'orbite des protagonistes de la station spatiale occupent ou se trouvent à proximité? J'avais l'impression que le film essayait de dépeindre [le syndrome de Kessler] (https://en.wikipedia.org/wiki/Kessler_syndrome) et la deuxième vague de débris entrants pourrait être autre chose que la première. Mais techniquement, ce que vous demandez est possible si les débris en question étaient rétrogrades aux vôtres, se croisant toutes les _n_ minutes à différents endroits sur Terre. Ce n'est tout simplement pas faisable, car la plupart auraient une orbite prograde comme la vôtre.
Je pense que mon explication est trop compliquée et ignore les erreurs évidentes de localisation dans le film. Dans le film, l'astronaute règle une minuterie car les débris seront de retour dans 90 minutes. La seule explication est qu'ils termineraient eux-mêmes une orbite en 90 minutes. Ceci est fait avant qu'ils ne se déplacent vers l'ISS et non refait avant de passer à la station chinoise. Ma question est de savoir si vous étiez sur l'orbite, disons de l'ISS, y aurait-il un éventuel débris orbital pour qu'il frappe l'ISS toutes les 90 minutes.
Eh bien oui, techniquement, mais irréaliste en réalité. Étant donné que la période orbitale de l'ISS est d'environ 90 minutes, cela signifierait que les débris devraient être en orbite équatoriale légèrement elliptique et tout autour pour que l'ISS le coupe au-dessus de l'équateur à chaque nouveau passage, ou en rétrograde légèrement incliné. orbite polaire circulaire pour que l'ISS la coupe tous les un peu moins de 90 minutes sur plus ou moins la même donnée. Ceci est cependant aussi irréaliste que possible, et un astronaute pendant l'EVA (ou n'importe qui d'autre) n'aurait aucun moyen de déduire des orbites de débris réagissant en chaîne ou la prochaine intersection.
Deux réponses:
#1
+5
Rody Oldenhuis
2013-12-13 23:07:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Si je vous comprends bien (et que je n'ai pas vu le film ^ _ ^), vous voulez savoir s'il est possible que deux objets différents en orbite se rapprochent périodiquement, avec à peu près la même période que l'une des périodes orbitales de l'objet.

Oui, c'est possible, mais pas probable.

  • Évidemment, si les objets sont sur la même orbite, ils sont toujours proches de
  • S'ils sont sur des orbites légèrement différentes, l'un des objets semblera se déplacer autour de l'autre objet selon des motifs réguliers ou irréguliers, selon les spécificités de l'orbite
  • S'ils sont sur des orbites complètement différentes, les conditions nécessaires sont

    1. la période orbitale des deux est égale
    2. ils ont au plus 1 point en commun (ou du moins se rapprocher très étroitement)
    3. le phasage des deux objets est tel que les objets se trouvent dans la zone d'approche rapprochée en même temps.

Dans la mécanique céleste képlérienne ordinaire à deux corps, le demi-grand axe d'une orbite est le seul élément orbital qui détermine la période orbitale. Par conséquent, une orbite peut être circulaire et l'autre elliptique et inclinée de toutes sortes de manières, mais tant que le demi-grand axe des deux est le même, ils auront la même période.

Cependant, tout ce scénario est complètement instable pour n'importe quel corps céleste du monde réel. L'asphéricité (relativement faible) de la Terre, ainsi que la présence de la Lune par exemple, font dériver toutes les orbites autour d'elle d'une manière ou d'une autre. Si vous placez deux objets sur des orbites comme vous le décrivez, ils ne se rencontreront probablement pas très souvent avant de ne plus jamais se revoir pendant des siècles.

#2
+1
Envite
2013-12-13 05:14:14 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Il y a des orbites avec une période de 90 minutes. Le point difficile est que si vous n'êtes pas sur ces orbites, les débris ne vous toucheront pas, et si vous l'êtes, vous avez la même vitesse, donc ils ne vous toucheront pas mais flottent autour de vous.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
Loading...