La mission Grace-Fo (1)

Dans cette vidéo, Théobald de Studio explique la caractérisation de l'orbite d'un satellite dans le cadre de la mission GRAFO, qui envoie deux satellites jumeaux situés sur la même orbite. Il mentionne que l'attraction gravitationnelle de la planète varie faiblement d'un mois à l'autre en raison d'une infime fraction de la masse terrestre en mouvement. Dans la première partie de la vidéo, il se concentre sur la caractérisation de l'orbite des satellites de cette mission, qui est quasi-circulaire avec une altitude de 490 km et une inclinaison de 89° par rapport à l'équateur. Il explique ensuite les forces qui s'appliquent sur les satellites. En se concentrant uniquement sur le mouvement d'un satellite, il présente le schéma de la Terre avec le satellite situé sur son orbite à une distance L de ce dernier. Il poursuit en donnant l'expression vectorielle de la force gravitationnelle exercée par la Terre sur le satellite, qui s'exprime par G * masse de la Terre * masse du satellite / distance Terre-satellite au carré, portée par un vecteur unitaire dirigé du satellite vers la Terre. Il en déduit ensuite l'expression du champ vectoriel terrestre, qui est égal à G * masse de la Terre * masse du satellite / (rayon de la Terre + altitude du satellite) au carré, porté par le vecteur unitaire dirigé du satellite vers la Terre. En considérant uniquement l'action de la Terre, il établit l'expression vectorielle de l'accélération du satellite en utilisant le principe fondamental de la dynamique. Il obtient que l'accélération du satellite est égale au champ gravitationnel terrestre. Il montre ensuite que dans le cadre de l'approximation d'une orbite circulaire, le mouvement du satellite est uniforme. Il explique que dans un mouvement circulaire, l'accélération peut être décomposée en une composante tangentielle et une composante normale. En utilisant cette décomposition, il démontre que l'accélération tangentielle est nulle, ce qui signifie que la vitesse du satellite est constante et donc que son mouvement est circulaire uniforme. Il conclut cette partie de la vidéo en invitant les spectateurs à poser leurs questions en commentaire.