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Etude du mouvement de precession du plan de l orbite des satellites artificiels

Gymnase Auguste Piccard Année - Jonas Vautherin MS ETUDE DU MOUVEMENT DE PRÉCESSION DU PLAN DE L ? ORBITE DES SATELLITES ARTIFICIELS Novembre C CTable des matières Introduction Première partie Les satellites arti ?ciels Les débuts du satellite arti ?ciel en bref Les satellites arti ?ciels dans notre société La structure d ? un satellite Les di ?érentes orbites L ? orbite basse L ? orbite d ? attente L ? orbite de transfert L ? orbite de transfert de Hohmann L ? orbite de rebut L ? orbite héliosynchrone L ? orbite géosynchrone L ? orbite géostationnaire L ? orbite phasée L ? orbite polaire L ? orbite équatoriale Les lanceurs Les changements d ? orbite Changements d ? orbite en vue d ? atteindre la position ?nale lors d ? un lancement Correction de la dérive de l ? orbite due au phénomène de la précession Deuxième partie l ? aspect purement physique du problème Calculs dans le cas d ? une sphère parfaite Calculs pour s ? approcher du cas réel Troisième partie élaboration et utilisation du programme Programme à dimensions utilisant les listes Algorithme du programme commenté Résultats obtenus en exécutant le code sur Mathematica Programme à dimensions utilisant les lois de Kepler Algorithme du programme commenté Résultats obtenus en exécutant le code sur Mathematica Programme ?nal à trois dimensions Algorithme commenté de la première cellule Algorithme commenté de la deuxième cellule Résultats commentés a ?chés par Mathematica Prise de mesures Tableau et graphique des résultats - angle ?xe et altitude variable Tableau et graphique des résultats - angle ?xe et altitude variable Tableau et graphique des résultats - altitude ?xe km et angle variable Tableau et graphique des résultats - altitude ?xe km et angle variable Tableau et graphique des résultats - altitude ?xe km et angle variable Interprétation des résultats Retour à la réalité Conclusion Annexes Bibliographie Remerciements C CIntroduction Les satellites arti ?ciels font depuis plusieurs années déjà partie de notre quotidien les médias les télécommunications le positionnement avec le si célèbre système GPS notamment l ? observation de notre planète sont autant d ? éléments qui bien que récents dans notre histoire semblent aujourd ? hui ordinaires et habituels Mais derrière la facilité d ? utilisation de beaucoup de nos appareils se cache une réalité un peu plus complexe que ce que l ? on pourrait imaginer D ? une part faut-il avant que ces appareils ne les utilisent pour fonctionner placer nos satellites arti ?ciels sur l ? orbite appropriée mais encore faut-il les y maintenir a ?n de pouvoir les utiliser convenablement Et là interviennent certains facteurs comme l ? attraction de la Lune du Soleil ou encore de la Terre Nous traiterons ici principalement de ce dernier facteur En e ?et notre planète n ? étant pas totalement sphérique ?? et cela pour une di ?érence de longueur entre ses axes de seulement kilomètres ?? elle a tendance à faire dévier ? les satellites de leur trajectoire ce qui