Question:
Comment les satellites peuvent-ils être en sécurité dans l'atmosphère alors qu'il y a tant d'astéroïdes qui arrivent?
AmitG
2014-01-08 19:46:50 UTC
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Comment les satellites artificiels peuvent-ils être en sécurité dans l'atmosphère alors que des centaines de tonnes de poussière et d'astéroïdes pénètrent dans l'atmosphère terrestre chaque jour?

  1. Qu'est-ce qu'une orbite d'un satellite artificiel?
  2. À quelle distance approximative (ou sur quelle orbite) des satellites artificiels ces astéroïdes, poussières et roches s'annihilent-ils?
Les satellites ne sont pas dans l'atmosphère, ils sont au-dessus (presque).
Un répondre:
#1
+7
Gerald
2014-01-08 20:05:52 UTC
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Les débris spatiaux sont un gros problème pour l'industrie spatiale. Les corps naturels comme la poussière ou les astéroïdes ne sont pas le principal défi, bien que les sondes soient fréquemment touchées par de la poussière fine. La poussière provoque de minuscules cratères à la surface des sondes ou peut modifier légèrement la rotation ou l'orbite. Cela peut généralement être corrigé, par ex. par des roues alimentées par des panneaux solaires.

Les objets les plus préoccupants sont les restes d'objets fabriqués par l'homme qui tournent autour de la terre. À chaque collition de deux de ces objets, des nuages ​​de fragments se forment, conduisant à de plus en plus de collitions. Ces fragments sont suivis par radar, et les sondes tentent d'éviter les collitions en ajustant leurs orbites. Mais parfois, ils sont touchés et détruits.

Une orbite est le chemin le long duquel un satellite se déplace, par exemple. Terre.

Un satellite doit rester en dehors des parties inférieures de l'atmosphère, sinon il sera ralenti et tombera au sol. La limite inférieure se situe à environ 200 km au-dessus du sol. Un satellite se déplace à environ 8 kilomètres par seconde autour de la Terre, lorsqu'il se trouve sur une orbite terrestre inférieure.

De nombreux satellites sont sur l'orbite géostationnaire, à environ 36 000 km au-dessus du sol. Là, l'atmosphère terrestre est négligeable, on n'y trouve qu'un champ magnétique mineur; cette partie de l'atmosphère est appelée magnétosphère.

Plus un satellite est en orbite autour de la Terre, plus il se déplace lentement pour compenser la gravité de la Terre, car la gravité de la Terre s'affaiblit avec la distance de la Terre .

Actuellement, la probabilité de collisions, qui détruisent les satellites, est très faible pour un seul satellite. En fait, il n'y a que quelques cas documentés: "un seul incident majeur s'est produit: la collision satellite de 2009 entre Iridium 33 et Cosmos 2251", de l'article wikipedia ci-dessus. Et "la Chine a été largement condamnée après leur test de missiles antisatellites en 2007, à la fois pour les implications militaires et pour l'énorme quantité de débris qu'elle a créé" du même article de Wikipédia.

Le problème central est le nombre croissant de fragments à prévoir pour l'avenir, en raison de l'augmentation du nombre de satellites en orbite, et la réaction en chaîne attendue de la fragmentation.

Détails de la dégradation de la surface des satellites en raison des impacts de particules de poussière peuvent être lus ici. La plupart de cette poussière est d'origine humaine. La dégradation de la surface a des conséquences, par ex. pour les panneaux solaires.

Voir aussi une question connexe sur StackExchange.

Concernant la deuxième partie de la question: les particules de poussière entrent en collision avec les satellites et s'évaporent de la chaleur d'impact. La distance d'annihilation est donc plus ou moins nulle.

Lorsqu'elles pénètrent dans l'atmosphère terrestre, «elles se désintègrent généralement à des altitudes de 50 à 95 km» ( Meteorid). C'est au moins 100 km sous les orbites des satellites les plus basses.

Quelle est l'échelle de temps typique de collision avec des débris spatiaux d'un satellite d'un mètre? Est-ce de l'ordre de quelques années, ou est-ce cent ans, etc.?
Plus les grains de poussière sont petits, plus les collisions sont fréquentes. La plupart des débris se trouvent dans l'orbite terrestre inférieure. L'orbite géostationnaire est également une région préoccupante. Je ne connais pas les chiffres par cœur. Un peu hors sujet: il existe une belle bande son de la sonde Cassini en traversant les anneaux de Saturne, avec des centaines de coups par seconde. Ce n'est pas tant que ça sur l'orbite terrestre.
quelle pourrait être la réponse à la deuxième question?
@Gerald Ce serait intéressant d'entendre ce morceau de Cassini, avez-vous une source?
Des coups de petites particules de poussière se produisent fréquemment, sans dommage majeur. Certainement plus d'une fois par an. La poussière cosmique a été collectée de manière intensive, voir http://en.wikipedia.org/wiki/Stardust_(spacecraft), traitement des échantillons. Les particules de poussière interstellaires (les plus rares) ont été observées environ 45 fois en 7 ans. C'est certainement beaucoup plus au total près de la Terre. La réponse est donc la suivante: de petits grains frappent un satellite plusieurs fois par an en orbite terrestre.
Détails à Cassini, par exemple ici: http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2004/09jul_hailstorm/


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.
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