Espace

L'Espace désigne tout ce qui est au-dessus de l'atmosphère terrestre. Ses limites sont infinies. Dans cet univers hostile, il n'y a pas d'air respirable, pas de bruits, pas d'odeurs, pas de plantes, pas d'animaux. En revanche, de nombreux rayonnements nocifs (X, gamma, ultraviolet, infrarouge) parcourent l'espace. Des variations extrêmes de températures sont aussi la conséquence d'une absence atmosphérique. L'espace est donc un milieu difficile, destructeur et agressif pour l'être humain.

Un vrai vide ?

L'espace contient tellement peu de matière qu'il peut être considéré comme vide. Excepté les astres, il n'y a que des poussières et quelques atomes résiduels. Les effets du vide ont des conséquences sur les véhicules spatiaux et sur les hommes. Un satellite perd spontanément des atomes et libèrent des molécules gazeuses. Le nuage polluant créé peut affecter la qualité des composants électroniques embarqués. Quant à l'homme, il ne peut respirer que dans un milieu gazeux de composition, de pression et de température données.

Dans l'espace, il n'y a ni jour, ni bruits

Le jour et la nuit n'existent pas comme sur Terre. Il fait noir tout le temps. La Terre est dotée d'une atmosphère (comme d'autres planètes) qui la protège des agressions cosmiques. Le jour, les rayonnements provenant du Soleil traversent en partie notre atmosphère. Leur diffusion est responsable de la couleur bleue du ciel. Tout astre dépourvu d'atmosphère est considéré comme mort et subit les agressions du milieu spatial. Une vibration sonore a besoin d'un support matériel pour se propager (solides, liquides, gaz). Dans l'espace, les bruits ne peuvent pas se propager en présence de vide. Par exemple, on ne peut pas vous entendre crier.

L'impesanteur

Impesanteur (ou apesanteur) et pesanteur sont les deux aspects du même phénomène universel, la gravitation. La gravitation est l'une des quatre interactions fondamentales de la Physique. Elle correspond à l'attraction réciproque des corps qui possèdent une masse : la matière attire la matière. Sur Terre, elle est responsable de la chute des corps. Dans l'Espace, le ballet des planètes autour du Soleil est intimement lié à la gravitation qui entretient cette perpétuelle mécanique spatiale.

La gravité est la force de gravitation

La pesanteur est une force qui nous empêche de quitter le sol, même si l'on fait un bond. Cette sensation de poids varie en fonction de la masse, de l'astre attracteur et de la distance séparant les deux objets. Les astronautes sur la Lune se sentaient six fois plus légers que sur Terre, leur poids étant divisé par six. Ils conservaient cependant la même masse. L'impesanteur est donc l'absence de pesanteur. Elle n'est observable à longue échéance que dans des objets satellisés. Ces objets tombent sans trouver de surface matérielle qui mette un terme à leur chute éternelle. Ce principe n'est applicable uniquement qu'en l'absence de frottements. Il est possible de supprimer la pesanteur. Il suffit d'enlever tout support matériel qui stopperait la chute de l'objet étudié. Le principe de satellisation s'appuie sur cette absence. De même, il est possible de reconstituer une pesanteur artificielle grâce à l'effet centrifuge. Dans l'espace, la rotation d'un tore autour de son axe permet de créer cet effet.

Qu'est ce que l'univers ?

L'univers est constitué de planètes, d'étoiles et de poussières interstellaires. Il est régi par des lois de mécanique spatiale et s'appuie sur une constante physique : la gravitation universelle.

Les planètes sont des corps célestes qui ne sont pas des sources de lumière. Elles se subdivisent en deux sous-familles : les planètes telluriques et les planètes géantes.

Une planète tellurique est une sphère solide, dense et de dimension plus ou moins égale à la Terre. Mercure, Vénus, Terre et Mars font partie de ce genre de planètes.

Une planète géante est volumineuse, peu dense et massive. Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune en sont des exemples.

Pluton est un cas à part car elle possède des caractères des deux types de planète. Pluton est de petite taille,peu dense, elle fait

De nombreux astéroïdes gravitent autour du Soleil. Ils peuvent être considérés comme des micro-planètes.

Les étoiles sont des astres formés de gaz très chauds, dans lesquels se produisent des réactions nucléaires. Ce sont des sources gigantesques d'énergie. Le Soleil est l'étoile de notre système solaire. Sa masse est si impressionnante que les planètes gravitent autour suivant une mécanique prévisible.

Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune sont les huit planètes de notre système solaire (de la plus proche à la plus éloignée du Soleil). Notre système fait partie d'une galaxie, dont la trace dans le ciel s'appelle la Voie lactée.

Chaud ou froid ?

Le chaud et le froid sont des notions bien réelles dans le cosmos. Dans l'espace proche, les échanges de chaleur ne peuvent se faire que par rayonnement. Ils proviennent en majorité du Soleil, et dans une moindre mesure de la Terre.

Tout engin spatial confronté aux rayonnements solaires subit un échauffement conséquent, tandis que sa partie exposée vers le vide cosmique est refroidie en rayonnant dans l'espace.

Un satellite embarque des batteries et des composants électroniques qui fonctionnent dans une plage donnée de températures. Pour faire face à des écarts importants, des revêtements réfléchissants et absorbants couvrent les satellites. Le Mylar, le Kapton, le Dacron sont des superisolateurs de couleur or qui participent à la régulation thermique. L'emploi de peintures spéciales est aussi fréquent.

La pollution spatiale

L'environnement circumterrestre est parsemé de divers débris naturels et artificiels. Des poussières d'origine cométaire parviennent à la surface de la Terre sous forme de fragments météorites. Ils peuvent atteindre le sol ou bien se désintégrer en formant des étoiles filantes.

Des morceaux de satellites, des derniers étages de lanceurs détruits et même des gants et des tournevis participent à la pollution spatiale. Plus de 7000 objets d'au moins 10 cm ont été répertoriés et il existerait plus de 70000 débris compris entre 1 et 10 cm. La plupart finiront un jour par se désintégrer en traversant l'atmosphère terrestre. Pour l'instant, ils sont source de rencontres dangereuses pour les activités spatiales. Même le plus petit élément possède une énergie importante, capable d'endommager le scaphandre d'un spationaute.