Nouvelle Présentation, nouvelle ergonomie

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L’espace c’est classe

Nous avons reçu en classe lundi 9 avril, dans le cadre de l’opération « L’Espace c’est classe » menée par le C.N.E.S. auprès des écoles, Christelle Iliopoulos, Ingénieure en télécommunications et radiofréquences au CNES, qui a fait une intervention sur les lanceurs et les satellites.
Quelques notes prises …

 

L’espace commence à 100 km.
L’atmosphère est une couche de gaz qui nous protège des rayonnements dangereux et des météorites qui vont se désagréger.
Notre système solaire comprend 8 planètes : Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune. Pluton n’est plus considérée comme une planète.
Ce sont des soleils qui brillent dans le ciel, pas les planètes.

 

Pourquoi les satellites tournent autour de la Terre ?

 

Les objets sont attirés par la force de gravitation.
Si on arrive à envoyer avec assez de vitesse, le satellite va avoir assez d’énergie pour rester à distance de la terre et tourner autour, sur son orbite. C’est la fusée qui va donner la bonne vitesse au satellite.
Il y environ 750 satellites qui gravitent autour de la Terre, certains en orbite basse, en moyenne orbite ou à 36000 km (satellites géostationnaires).
Si on gonfle un ballon et qu’on la lâche, l’air dans le ballon est projeté vers le bas et le ballon va vers le haut (puis dans tous les sens). Pour une fusée, les gaz produits par la combustion sont projetés vers le bas et la fusée vers le haut.
La fusée lanceuse Ariane peut lancer 10 tonnes de satellites, Soyouz, 3 t et Véga 1,5 t.
Les fusées européennes sont fabriquées en Europe. Elles sont transportées en bateau vers la Guyane.
 

 

Pourquoi la Guyane ?
 

 

Si on rate le départ, la fusée tombera dans l’océan proche. Si on lance de là, c’est surtout parce qu’on est prêt de l’équateur car à cet endroit, la vitesse de rotation de la Terre sur elle-même est plus importante et donc la fusée sera lancée plus facilement, on consommera moins de carburant.
On remplit les réservoirs quand la fusée est sur le pas de tir.
1 Décollage
2 2 min Largage des réservoirs de poudre (qui tombent dans l’océan et peuvent être récupérés
3 3 min, on largue la coiffe
4 9 min, largage du 1er moteur
5 10 min, allumage du 2ème moteur
6 26 min extinction du 2ème moteur
7 largage des satellites

 

Pourquoi aller dans l’espace ?

 

– Observer la Terre, l’Univers.
Pour étudier les autres planètes et les étoiles
Exomars explore Mars
Bepi-Colombo Mercure
Picard le Soleil
Corot exoplanètes
– Communiquer.
Télécommunication
Téléphonie
Télévision
Ce sont des ondes qui vont contenir un message et le propager.
Christelle travaille sur le système Cospas Sarsat, système d’alerte et de secours.
La balise envoie un signal qui va être reçu par les satellites équipés d’une charge utile SARSAT ; ces satellites vont retransmettre ce signal aux stations de réception. Ce sont les centres de calcul qui calculent la position de la balise, grâce aux multiples signaux reçus (car la balise émet le même signal plusieurs fois d’affilée). La position calculée est ensuite transmise aux centres de secours.
– Etudier la Terre, le climat, l’environnement.
Le satellite prend des photos en défilant au-dessus des paysages, prendre des photos 3D.
Il prend aussi d’autres mesures : vents, température atmosphérique, l’humidité atmosphérique, les précipitations, etc.
Spot 4 en 1998 avait une résolution de 10 m. En 2002, la résolution était de 2,5 m. En 2011, la résolution était de 70 cm.
– Cartographie
– Organiser les secours en cas de catastrophes naturelles.
– Suivre la végétation, la déforestation.
– Observer les océans, mesurer leur salinité, étudier les courants marins, etc. (Jason)
– Prévoir les tremblements de terre en mesurant les champs magnétiques terrestres.

 

Qu’est-ce qu’un satellite ?

 

Il a une charge utile (comme un camion) : c’est pourquoi on l’a construit (appareils photo, capteurs, etc.)
Il a des antennes pour communiquer.
Il a une structure et des protections, un système pour le guider (GPS américain, environ 30 satellites tournent autour de la Terre, quand on en reçoit 4, on peut être localisé ; Galiléo européen).
Il faut aussi de l’énergie électrique (panneaux solaires) et un réservoir pour la propulsion.
Le satellite a un petit moteur pour faire des ajustements d’orbite.
Comment on fait le plein une fois dans l’espace ? On ne peut pas. On ne peut utiliser que le plein du réservoir fait sur Terre.
On ne pas non plus le réparer dans l’espace.
Qui le conduit : depuis la Terre, au CNES par exemple.
Les satellites ont des formes et des tailles différentes : micro, mini, moyen (jusqu’à 1000 kg), gros, énormes (10 T)
Le plus grand satellite artificiel au monde mesure 100m, pèse 400t, c’est la Station Spatiale Internationale. Elle a été construite progressivement.
Le premier satellite, Spoutnik, 1957.
Comment se conçoit un satellite ?
Mission ? Lanceur, plate-forme + charge utile, stations au sol pour communiquer, centre de contrôle avec les équipes opérationnelles qui suivent le satellite depuis la Terre.
Les contraintes :
– Résister à l’environnement spatial et au lancement.
– Pas trop gros ni trop lourd.
– Avoir du matériel fiable (on ne pourra pas aller réparer).

 

www.cnes-jeunes.fr

 

Merci à Christelle pour son intervention, très adaptée, qui a passionné l’ensemble de la classe.

 

Les CM1