comment ça marche satellite artificiel

Qu'on lance en l'air un caillou, une flèche, une balle de fusil ou un obus, ils retombent tous inévitablement. Comment donc obtenir d'un corps qu'il « consente » à demeurer suspendu là-haut, en gravitant autour de la Terre à la façon de la Lune, notre satellite naturel ? Il faut d'abord disposer d'engins capables d'aller beaucoup plus loin dans l'espace que les projectiles de la plus puissante artillerie. Une fusée à étages qui projette son dernier élément, porteur du satellite, au-delà de l'atmosphère terrestre, convient en l'occurrence. Éjecté, le satellite pourra évoluer sans être freiné par la résistance de l'air. Tout corps conse
rvant dans le vide le mouvement qu'il possède, le satellite en fera autant — à condition qu'il puisse déjouer l'attraction de la Terre, laquelle agit toujours sur lui, si haut qu'il soit monté, et tend à le ramener vers le sol. Il faut donc contrarier convenablement cette force attractive par une force équivalente s'exerçant dans le sens opposé, et le recours à la force centrifuge apparaît tout indiqué. N'est-ce pas grâce à elle que nous annulons l'effet de l'attirance de la Terre lorsque nous faisons tournoyer un seau contenant de l'eau, sans répandre une goutte? C'est la force centrifuge engendrée par le tournoiement du récipient qui applique l'eau contre le fond de celui-ci. Imaginons maintenant que nous ayons décidé de lâcher notre satellite à une altitude de 400 km. Il se détache donc de l'étage ultime de la fusée, mais l'éjection est telle que lui est communiquée une vitesse de 7,677 km par seconde, dans une direction perpendiculaire à la direction satellite-Terre. Dans ces conditions, le satellite oppose à l'attraction terrestre la force centrifuge voulue pour que sa chute soit indéfiniment prolongée, c'est-à-dire pour qu'il suive désormais une trajectoire circulaire autour du globe. A une altitude de 1 000 km, c'est une vitesse un peu moindre — 7,358 km par seconde — qu'il faudrait lui imprimer. Pour chaque altitude, il existe ainsi une vitesse de satellisation donnée, dite « vitesse circulaire » ou « première vitesse cosmique », qui place le satellite sur une certaine orbite. Il ne peut donc pas y avoir sur une même orbite deux satellites dont l'un serait plus rapide que l'autre. C'est pourquoi, dans les opérations de rendez-vous, quand un satellite en poursuit un autre, il doit, pour le rejoindre, effectuer de délicats changements d'orbite. Et il ne peut davantage y avoir de satellites circulant à la même vitesse sur des orbites d'altitudes différentes. Il vient d'être question d'orbites circulaires. Mais il est aussi une suite d'orbites elliptiques possibles, se situant en deçà et au-delà de l'orbite circulaire et correspondant respectivement à des vitesses inférieures ou supérieures à la vitesse circulaire. Lorsque le satellite est éjecté à la « vitesse minimale *, il a un périgée très bas et frôle la Terre; lorsqu'il tend vers la « vitesse hyperbolique » ou « vitesse de libération », son ellipse s'allonge immensément et son apogée s'éloigne. S'il atteint la vitesse de libération, il suit alors une courbe ouverte, une parabole, et s'éloigne de la Terre sans possibilité de retour.