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Goce dévoile la gravité de la Terre
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Astroclick Index du Forum »  Actualités des sondes, des satellites et des téléscopes spatiaux » Goce dévoile la gravité de la Terre
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André
administrateur


Inscrit le: 07 Jan 2007
Messages: 11028
Localisation: Montreal 45.500°N, 73.580°W

 Message Posté le: Ven 10 Avr 2009 11:03 am    Sujet du message: Goce dévoile la gravité de la Terre
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SAlut a tous

L'Agence spatiale européenne vient de lancer un satellite destiné à mesurer la gravité sur l'ensemble de la Terre.

Objectif :

mieux comprendre la circulation des courants océaniques, les mouvements des calottes glaciaires, ou encore la tectonique des plaques. Arrow

Goce échappe à la gravité...

Le 17 mars, un satellite baptisé Goce (prononcer à l'italienne, « Gotché ») a été lancé depuis la base russe de Plesetsk, à l'aide d'un missile SS-20 reconverti en lanceur.

Son but :

mesurer très précisément le champ de gravité sur l'ensemble de la Terre, afin d'observer en détail la circulation océanique, les mouvements des calottes polaires, ou encore les variations de densité de la croûte terrestre.

Les informations ainsi obtenues permettront d'améliorer les modèles du climat, et de mieux comprendre la tectonique des plaques à l'origine des tremblements de terre et des volcans.

Les premières mesures de ce petit satellite d'une tonne développé par l'Agence spatiale européenne (ESA) sont prévues en août 2009. Le coût de Goce s'élève à 350 millions d'euros. Arrow

La Terre ? Une sphère ?

Si la Terre était une boule parfaitement ronde et homogène, la gravité serait strictement égale en tout point de la Terre.

Mais ce n'est pas le cas : les montagnes, très massives, augmentent la gravité, et certaines zones terrestres ou océaniques sont plus denses que d'autres.
© ESA - AOES Medialab

Pour comprendre les objectifs de Goce, un petit rappel sur la gravitation terrestre s'impose .

Si nous ne flottons pas dans les airs, si nous retombons lorsque nous sautons, c'est à cause de l'attraction que la masse de la Terre exerce sur nous.

Cette attraction est appelée la gravité.

Si la Terre était une boule parfaitement ronde et homogène, la gravité serait strictement égale en tout point de la Terre, et Goce serait inutile.

Mais ce n'est pas le cas :

les montagnes, très massives, augmentent la gravité, et certaines zones terrestres ou océaniques sont plus denses que d'autres, leur gravité est également plus élevée.

Ce sont ces minuscules variations de gravité que Goce doit mesurer, avec une précision cinquante fois supérieure à la précédente mission sur la gravité, Grace, lancée en 2002. Arrow


Les conséquences de ces variations sont surprenantes.

Ainsi, l'altitude des océans n'est pas égale sur tout le globe, même si l'on met de côté l'effet des marées.

En effet, une zone ayant une gravité légèrement plus forte attire davantage d'eau qui s'accumule sur cette zone, et l'on observe une petite bosse.

Au contraire, une région de faible gravité entraînera un léger creux.

Le dénivelé des océans atteint ainsi près de 200 mètres.

En joignant tous les points qui ont la même gravité, on obtient une surface (légèrement bosselée) appelée géoïde.

C'est ce géoïde que Goce mesurera, avec une précision en hauteur de 1 à 2 centimètres.

Pour cela, l'Onera, un organisme français de recherches aérospatiales, a mis au point des détecteurs de gravité ultraprécis, capables de mesurer des variations d'un millionième de la gravité terrestre. Arrow

Goce opère à 250 kilomètres d’altitude
© DR

La recherche de précision de Goce rejaillit aussi sur la durée de la mission. En effet, plus le détecteur sera proche de la Terre, plus il mesurera précisément les variations de gravité. C'est pourquoi le satellite Goce opèrera à 250 kilomètres d'altitude, bien plus bas que la plupart des satellites d'observation terrestres, qui circulent généralement vers 800 kilomètres.

Mais cette faible altitude présente un inconvénient :

les frottements de l'atmosphère freinent le satellite, qui tend à descendre davantage.

C'est pourquoi Goce a emporté une petite quantité de carburant lui permettant de compenser ce freinage pendant environ deux ans. Une fois ce carburant épuisé, il perdra inexorablement de la hauteur, et finira par tomber.

Goce est donc une mission courte, offrant une « photographie » de la gravité terrestre, mais ne permettant pas d'étudier ses variations à long terme.

D'autres observations seront donc nécessaires pour passer de la photographie au film.

Cinq autre missions d'exploration de la Terre sont prévues par l'ESA dans les prochaines années. Arrow

Les courants océaniques
© DR

Climatologie et tectonique

Les retombées scientifiques de Goce concernent d'abord la climatologie.

En effet, la connaissance des courants océaniques est indispensable pour bien comprendre les transferts de chaleur au sein des océans, qui affectent le climat.

Or, l'eau froide est plus dense que l'eau chaude, et l'eau salée est plus dense que l'eau douce.

En couplant les données de gravimétrie avec des données sur l'altitude des mers (provenant d'autres satellites), les scientifiques pourront mieux connaître les courants marins, et surtout leur évolution.

Goce permettra aussi de connaître l'épaisseur des calottes glaciaires.

Goce permettra aussi de dresser une carte détaillée des variations de densité de la croûte terrestre, et d'une partie du manteau, jusqu'à 200 kilomètres de profondeur environ.

L'objectif est de mieux comprendre les mouvements tectoniques à l'origine des tremblements de terre et des volcans et, qui sait, de mieux les prévoir.

La source;

http://www.cite-sciences.fr/francais/ala_cite/science_actualites/sitesactu/question_actu.php?langue=fr&id_article=12023&id_mag=0

amicalement
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Etrange époque où il est plus facile de désintégrer l' atome que de vaincre un préjugé.

Einstein, Albert,
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max
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 Message Posté le: Lun 13 Avr 2009 3:48 pm    Sujet du message:
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super news Wink
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Toujours plus loin!!!
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André
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 Message Posté le: Mer 15 Avr 2009 10:05 pm    Sujet du message: Le gradiomètre du satellite GOCE est activé
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SAlut a tous

Après le lancement réussi du 17 mars dernier, le gradiomètre, instrument électrostatique permettant de mesurer le champ gravitationnel terrestre, et qui constitue le cœur de la charge utile du satellite GOCE, a été mis sous tension graduellement entre le 3 et le 7 avril afin de réaliser sa recette en orbite .

Thales Alenia Space a développé le gradiomètre, lui même composé de six accéléromètres ultra sensibles.

Ces six accéléromètres de haute technologie et de très haute précision ont parfaitement résisté aux contraintes du lancement et le comportement de l'ensemble de l'instrument est conforme aux prévisions. Arrow

Vue d’artiste du satellite GOCE de l’ESA
Illustration: ESA - AOES Medialab

Premier satellite de la gamme "Earth Explorer" de l'Agence spatiale européenne (ESA), GOCE doit effectuer une cartographie complète en trois dimensions du champ gravitationnel terrestre avec une précision encore jamais atteinte.

Le satellite et son principal instrument, le gradiomètre, ont été intégrés dans les établissements de Thales Alenia Space, maître d'œuvre industriel du projet .

Les six accéléromètres ont été réalisés par l'Onera.

Chacun de ces accéléromètres mesure l'intensité de son champ électrique nécessaire pour maintenir en lévitation une masse d'épreuve et peut donc détecter les minuscules perturbations engendrées par les variations du champ gravitationnel sur le déplacement de celle-ci.

L'analyse par les équipes de Thales Alenia Space et de l'Onera des premières données retransmises indique que les masselottes de référence sont bien en lévitation,

que les mesures du champ électrique au niveau de chaque électrode interne aux accéléromètres sont cohérentes et que les performances préliminaires estimées apparaissent prometteuses.

Grâce à ces technologies sophistiquées, GOCE sera le seul satellite capable de capter les changements de gravité terrestre, fournissant des données précises et complètes sur la structure interne et la dynamique de la Terre en particulier en ce qui concerne les grandes circulations océaniques et leur effet sur le climat.

Après une mise en orbite parfaite le 17 mars et une première vérification des systèmes de bord, les équipes de l'ESA ont mis en route le 31 mars et le 2 avril les deux micropropulseurs ioniques chargés de compenser l'infime freinage aérodynamique causé par l'atmosphère résiduelle en orbite basse .

Ces deux moteurs ioniques de très faible poussée fonctionnent parfaitement.

Initialement injecté sur une orbite à 283 km d'altitude, le satellite est en train de descendre lentement vers son orbite opérationnelle à 268 km sous le seul effet de ce frottement aérodynamique.

Une fois parvenu à 273 km, GOCE entrera dans un mode "compensation de traînée" ("drag free") qui permettra de piloter ses micropropulseurs grâce aux accéléromètres afin de compenser au mieux les effets de l'atmosphère.

Il s'ensuivra une phase d'étalonnage du gradiomètre combinée au mode de stabilisation fin du satellite.

Le satellite va entrer prochainement dans une période d'éclipses, où son orbite l'amènera à passer régulièrement dans l'ombre de la Terre, limitant ses ressources énergétiques.

Cette phase durera jusqu'à la fin août. Le satellite sera alors fin prêt à entamer sa mission opérationnelle.

Source: Flashespace.com

http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=6517

amicalement
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