Satellite artificiel
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Un satellite artificiel est un satellite issu de l'activité humaine et mis en orbite par l'Homme. Ces termes désignent donc un objet envoyé par l'homme dans l'espace et animé d'un mouvement périodique autour d'un corps de masse prépondérante, ce mouvement étant principalement déterminé par le champ de gravité de ce dernier.
Le premier satellite artificiel Spoutnik I fut lancé par l'URSS en 1957. Depuis cette époque, plus de 5 000 satellites artificiels ont été mis en orbite, ce qui engendre une pollution spatiale.
De nombreux satellites artificiels tournent actuellement autour de la Terre, mais aussi autour d'autres planètes du système solaire.
Sommaire |
[modifier] Classement des satellites en fonction de leur orbite
- géosynchrones, dont font partie les satellites géostationnaires (télécommunications, télévision directe, météo…) qui restent fixes au dessus d'un point de l'équateur terrestre ;
- à défilement, et notamment les satellites en orbite basse ou LEO (radioamateur, constellations de téléphonie mobile , scientifique) ;
- héliosynchrones (polaire) utilisée en particulier pour la télédétection; son avantage est que la portion de la Terre observée a toujours le même éclairage d'un passage à l'autre.
[modifier] Domaines d'utilisation
- Article détaillé : applications des satellites.
[modifier] Satellite de télécommunications
Ces satellites sont utilisés pour transmettre des informations d'un point à l'autre de la Terre, notamment des communications téléphoniques ou de la transmission de données Thuraya, les communications satellitaires et les programmes télévisés. Ces derniers transitent principalement par la flotte Eutelsat (Hot-Bird, Atlantic Bird 3, W1,2,3, etc.) et celle de la SES ou Société Européenne de Satellites, Astra 1 et 2. Ces satellites dits aussi de diffusion directe émettent des bouquets de chaînes payants et cryptés , ainsi que des centaines de chaînes TV&Radio en clair et gratuites, reçues sur une antenne, type parabole, domestique de petite dimension (< 60 cm) et de faible prix, que permet la forte puissance d'émission des satellites de diffusion.
[modifier] Satellite de télédétection
Ces satellites observent la Terre, dans un but scientifique (température de la mer, manteau neigeux, sécheresse, …), économique (ressources naturelles, agriculture, etc.) ou militaire (rôle majeur dans les guerres contemporaines; ils sont plus couramment désignés sous le nom de satellites-espion). Le spectre d'observation est vaste, optique, radar, infrarouge, ultraviolet, écoute de signaux radioélectriques… Par exemple, les satellites de la famille SPOT observent le sol terrestre, METEOSAT est une famille de satellites météorologiques. La résolution atteint actuellement moins d'un mètre pour certaines gammes de fréquence. Celle ci dépend naturellement de la technologie employée mais aussi de l'altitude du satellite : une bonne résolution exige une orbite basse, mais ne permet pas une surveillance en temps réel par le même capteur, ce dernier ne revenant au-dessus du même site qu'après un long délai.
Les satellites radar peuvent analyser, par des techniques interférométriques, des variations de quelques millimètres de certaines structures. Ils sont utiles pour examiner les mouvements des plaques continentales, particulièrement avant ou après un séisme, ou les variations d'épaisseur de la banquise.
Le premier satellite à but proprement météorologique est le TIROS-1, lancé le 1er avril 1960 et suivi d'une longue série. En 1971 est lancé Eole, satellite français qui a pu analyser les trajectoires de ballons sonde et aider à déterminer la circulation des vents en hauteur.
[modifier] Satellite de positionnement
Ces satellites permettent de connaître la position d'objets à la surface de la Terre, dans les airs (avions, missiles) et dans l'espace. Exemples : DORIS, le système américain GPS, le futur système européen Galileo; le système russe GLONASS.
Dans cette catégorie, se situe également le système Argos de positionnement d'objets mobiles, datant de 1978 et inclus dans des satellites météorologiques américains.
[modifier] Satellite d'observation spatiale
Ces satellites observent l'espace dans un but scientifique. Il s'agit en fait de télescopes en orbite. Là aussi, le spectre d'observation est large. Exemples : le satellite Hubble, Chandra (observatoire en rayons X).
[modifier] Station spatiale
Ces satellites sont destinés à être habités par l'homme, dans un but scientifique, technique ou industriel, ou pour servir de relai pour des missions plus lointaines. Après les stations Saliout et Mir russes et la station Skylab américaine, la Station spatiale internationale est en orbite depuis 1998. Elle est habitée en permanence depuis 2002.
[modifier] Sonde spatiale
Une sonde spatiale est destinée à observer un autre corps céleste et doit donc être en mesure de se déplacer.
[modifier] Problématique de transmission
Puisqu'un satellite géostationnaire se trouve à environ 36 000 km d'altitude, une onde radio met un peu plus de 100 ms pour l'atteindre, et autant pour être acheminée à sa destination finale, d'où l'accusé de réception repart en sens inverse, le cheminement total représentant donc 400 ms. Non seulement ce délai se montre très gênant lors des communications téléphoniques, mais il complique notablement la gestion des accusés de réception dans les transmissions par paquet, les en-cours se comptant alors par millions. Différentes techniques, dont historiquement la première fut la méthode ALOHA essaient de contourner le problème.
Sur un canal ATM courant à 622 Mb/s, il convient de remarquer que les bits en transit dans l'atmosphère (déjà partis et pas encore arrivés) sont à tout moment au nombre de 124 millions, soit 15,5 Mo ! Cela signifie qu'un contenu d'information correspondant à 10 disquettes se trouve suspendu quelque part dans l'espace sans support matériel.
[modifier] Composition d'un satellite
- La charge utile permettant au satellite de mener à bien sa mission.
- La plate-forme assurant les fonctions annexes à la mission.
[modifier] Voir aussi
[modifier] Liens internes
- Applications des satellites
- Ascenseur spatial
- Chronologie des satellites artificiels et sondes spatiales
- Key hole
- Liste des articles relatifs à l'astronautique
- Satellite Spot
- Centrale solaire orbitale
- Réseau de Téléphonie satellitaire, Thuraya
[modifier] Liens externes
- (fr) Astropedia Logiciel PreviSat 1.2 permettant la prévision des passages des satellites au-dessus d'un lieu d'observation quelconque. Il est ainsi possible d'observer la Station Internationale ou le télescope spatial Hubble à l'œil nu, ainsi que de prévoir les flashs des satellites Iridium dont la magnitude peut atteindre -8.3.
- (fr) Pour les satellites héliosynchrones.
- (en) Ephémérides de passages de satellites au-dessus d'une localité quelconque. Les passages visibles de la Station Spatiale Internationale sont généralement faciles à observer. Les 'flares' Iridium (ou Flash Iridium) qui peuvent atteindre une magnitude apparente -8 sont très impressionnants, mais aussi très fugitifs (quelques secondes).
- (en) Stefano Sposetti propose des photos de satellites pris du sol au télescope.
- (en) La navette Atlantis et la Station Spatiale Internationale vues du sol par un amateur (John Locker).
- (en) Pour télécharger un outil qui vous permet de voir tous les satellites connus et leurs orbites dans le logiciel Google Earth.
[modifier] Bibliographie
- Les sentinelles de la terre, José Achache, Hachette, 2004
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