Apesanteur et Impesanteur - Partie 1

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Qui dit science-fiction dit parfois vaisseaux spatiaux, stations spatiales et quantité de machins, de choses et de trucs en orbite, désorbités, réorbités, exorbités, etc. Or si vous voulez vous lancer dans une fanfiction sur Thomas Pesquet, autant prendre une longueur d’avance : à quoi ressemble la vie en apesanteur ?

 Or si vous voulez vous lancer dans une fanfiction sur Thomas Pesquet, autant prendre une longueur d’avance : à quoi ressemble la vie en apesanteur ?

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Dans la partie consacrée à la gravitation, nous avons un peu parlé de la différence fondamentale entre apesanteur et impesanteur. Reparlons-en tout de suite.

Apesanteur

Rappelez-vous que le poids est une force que la Terre exerce sur vous. N’importe quel objet massif exerce aussi une force d’attraction sur un autre objet massif (l’attraction gravitationnelle). Cette force est proportionnelle au produit des masses divisé par le carré de la distance qui sépare ces masses. Elle fonctionne principalement à grande distance et pour des objets très lourds.

On dit que Gudule est en situation d’apesanteur quand la somme de toutes ces forces est pratiquement nulle. Pour obtenir cette situation, il suffit d’expédier Gudule suffisamment loin de la Terre. Disons quelques centaines de milliers de kilomètres. Il aura bien l’attraction du Soleil, mais Gudule est trop petit pour qu’elle ait une quelconque influence sur lui (rappelez-vous, le produit des masses !)  ; il flottera donc tranquillement dans l’espace.

Mais c’est bien plus loin que la plupart de nos satellites, et que la Station Spatiale Internationale, l’ISS, où les astronautes font des expériences de chimie amusante et des selfies. En fait, l’ISS n’est qu’à 400km d’altitude, donc son poids est presque le même que si elle se situait au niveau du sol. Elle n’est donc pas du tout en situation d’apesanteur, mais d’impesanteur.

L’impesanteur

L’ISS est en chute libre. Elle vous tombe dessus.

Gudule : fuyez !

Ne paniquez pas tout de suite, je n’ai pas fini.

Sachez que la Terre est également en chute libre en direction du Soleil, et que la Lune est en chute libre vers nous, etc.

(Face à ces révélations, Gudule décide de construire un abri antiatomique.)

Pourquoi dit-on toujours cela alors que la Lune ne s’est toujours pas écrasée sur nos têtes ? En fait, qu’est-ce que la chute libre ? C’est quand un objet tombe en étant seulement soumis à son poids. Or, en effet, la Lune se promène autour de nous en étant seulement soumise à l’attraction gravitationnelle de la Terre (plus celle du Soleil, mais c’est un détail). Et c’est aussi le cas de Thomas Pesquet.

L’impesanteur est une situation de fausse apesanteur, dans laquelle on n’a l’impression de ne plus être soumis à son poids, alors qu’en réalité, c’est plutôt la résultante des forces qui est nulle.

Gudule : gné ?

En d’autres termes, si l’ISS ne tombe pas sur la Terre, c’est parce qu’elle tourne autour de la Terre en même temps. Très vite. Très, très vite, de l’ordre de 27 700 kilomètres par heure.

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