Microgravité - Nouvelle calédonie, septembre 1996 (6 points)

Le texte et le schéma qui suivent sont extraits d'une revue de vulgarisation. Vous pouvez vous aider de façon critique de ces deux documents pour répon­dre aux questions posées.

Texte :

À la surface de la Terre, tout corps subit une accélération à peu près constante 9,8 m • s — 2, due à la gravité, désignée par g. C'est cette accélération qui donne la sensation de pesanteur. Lors du lacement de la navette spatiale, les astronautes subissent une accélération égale à 3 g, ils ont la sensation de peser trois fois plus qu'au sol. Quand ils atteignent une altitude d'environ 350 km et restent en orbite autour de la terre, on dit qu'ils sont en « microgravité «. En fait, à cette altitude, l'attraction terrestre, tout en étant inférieure, est du même ordre de grandeur que celle qui existe à la surface terrestre. Bien qu'il facilite la compréhension de la sensation éprouvée en orbite terrestre, ce terme de « microgravité « est trompeur, pour ne pas dire incorrect!..

Si les astronautes et leur vaisseau étaient réellement en « zéro g «, les lois de la mécanique indiqueraient qu'il leur serait impossible de rester sur orbite. Leur tra­jectoire rectiligne les éloignerait du voisinage de la Terre en raison de leur vitesse élevée. C'est précisément la présence du puissant champ gravitationnel terrestre qui permet au vaisseau spatial, à condition que sa vitesse horizontale au moment où il quitte sa fusée, ne soit ni trop faible, ni trop forte, de rester sur une trajectoire stable qui, en général est une ellipse, mais qui peut être un cercle.

Une fois cette vitesse atteinte, la propulsion peut être arrêtée parce qu'à cette alti­tude il y a un vide poussé et qu'à partir de ce moment, il n'y a pratiquement plus de frottement pour ralentir le vaisseau spatial, ou, du moins, pas avant longtemps.