25 Avril 2012

La micropesanteur

L'impesanteur caractérise l'état d'un corps en chute libre, c'est-à-dire soumis à une seule force : le poids, dont la source est l’attraction gravitationnelle terrestre.
Jean-Pierre haigneré à bord de la station MIR
Jean-Pierre Haigneré à bord de la station MIR

On dit que le poids est l'expression de la gravité !
Cela peut paraître paradoxal, mais l'impesanteur décrit donc un état où seule la gravité agit sur les corps. Elle représente une situation où les objets sont simplement lâchés dans le champ de pesanteur terrestre, sans accélération ou décélération propre, sans forces aérodynamiques. Et c'est la raison pour laquelle tout objet plongé dans cet environnement semble flotter, car son mouvement est seulement dicté par la gravité. Si plusieurs objets sont lancés dans les mêmes conditions, alors ils flottent, immobiles, les uns par rapport aux autres. Voilà pourquoi tout semble flotter dans une station orbitale.

On parle d'impesanteur (ou apesanteur mais ce terme est désuet) quant la résultante des forces et le moment résultant sont rigoureusement nuls. Lors des expériences menées dans l'ISS ou tout autre moyen, il subsiste des perturbations qui ont pour conséquence que l'impesanteur n'est pas parfaite. On parle alors de micropesanteur. Ces infimes perturbations sont par exemple le rayonnement provenant du Soleil, l’attraction de la Lune, et même la forme de la Terre qui provoque des variations de sa propre gravité !

En revanche, on parle de microgravité quand l'ensemble des forces d'origine gravitationnelle auxquelles est soumis le corps possède une résultante très faible par rapport à la pesanteur à la surface de la Terre. C'est le cas loin de tout corps attracteur, c'est-à-dire dans l'espace profond, loin de l'attraction d'une galaxie par exemple.

De même, plus on s’éloigne de la Terre moins sa force d’attraction (la gravité) agit sur nous. Mais à 400 km d’altitude, la gravité n’a perdu que 10 % de sa valeur terrestre… Il est donc totalement incorrect de prétendre être en microgravité à l'altitude de l'ISS. D'ailleurs, si tel était le cas, l'ISS ne tournerait pas autour de la Terre, pas plus que la Lune. Au contraire, c'est bien la gravité qui courbe la trajectoire des satellites pour les garder captifs de notre planète.
Etre en orbite (ISS) ou en vol balistique (fusées sondes ou Airbus ZERO-G) c'est donc simplement accompagner la gravité. C'est faire comme si celle-ci n'existait plus. C'est une simulation de microgravité !

Nos outils sont donc des laboratoires d'impesanteur !

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