Mots clés : station spatiale, comète, étoile filante, satellite artificiel, queue de comète, vitesse apparente

Station spatiale dans le ciel ?

Pierre Thomas

ENS Lyon - Laboratoire de Sciences de la Terre

Emmanuelle Cecchi

Benoît Urgelli

ENS Lyon / DGESCO

17/09/2001

Résumé

Comment faire la différence entre un satellite artificiel, une comète et une étoile filante dans le ciel.


La question

« Cet été, j'ai observé le passage de la station spatiale dans le ciel de France. Un soir, le point lumineux était suivi d'une traînée brillante dont la queue était dirigée dans le sens inverse du déplacement de la station. Nous avons pensé qu'il s'agissait du même phénomène que pour les comètes (à cause du sens de déplacement de la station par rapport au Soleil). »

« Mais de quoi était constituée cette traînée? Notre hypothèse est-elle valable ? »

La réponse

Ce que vous avez vu est très probablement autre chose que la station spatiale....

Les satellites artificiels, donc la station spatiale , ne fonctionnent pas avec un moteur quand ils sont en orbite. Donc pas de traînée style "avion à réaction". Si par hasard ils émettent des gaz et/ou des liquides, ces gaz quittant le satellite ont la même vitesse que le satellite au tour de la Terre. Ils accompagnent donc le satellite dans sa course autour de la Terre (comme les cosmonautes qui quittent la station restent au voisinage, et ne sont pas "laissés en arrière" par le mouvement).

En ce qui concerne la queue des comètes , elle n'est pas dirigée dans le sens inverse du mouvement, mais à l'opposé du Soleil. Cette queue, constituée des gaz et poussières qui s'échappent (par sublimation) de la comète, suit (en gros et à la même vitesse) l'orbite de la comète, mais est lentement déviée à l'opposé du Soleil par le vent solaire.

Qu'avez-vous vu?

Vous ne précisez pas la vitesse et la durée de visibilité du phénomène, ni l'heure de l'observation (pas de satellite artificiel visible en plein milieu de la nuit). Mais c'est surtout la vitesse apparente de l'objet sur le fond du ciel qui compte.

Un satellite , qui se déplace à plusieurs centaines de km d'altitude, et au maximum à 28 000 km/h, visuellement, se déplace lentement sur le ciel. On ne le voit qu'en début ou en fin de nuit (lorsqu'il est éclairé par le soleil), et il met plusieurs dizaines de secondes à traverser le ciel, sans laisser de traînée.

Une étoile filante est une poussière qui va beaucoup plus vite (au minimum 40 000 km/h, souvent beaucoup plus), et qui est lumineuse à une altitude de 50 à 100 km. Visuellement, elle se déplace beaucoup plus vite et on ne la distingue que quelques secondes (10 secondes, c'est déjà beaucoup pour une étoile filante, et 10 secondes, c'est long dans un ciel nocturne...).

Que voit-on quand on voit une étoile filante?

Pas la poussière chauffée à blanc par le frottement sur la haute atmosphère. Le diamètre de la majorité des poussières, inférieur au centimètre, est trop petit pour être visible à cette distance. Mais la poussière, portée à plusieurs milliers de degrés par le frottement, ionise l'air sur son passage (qui devient un plasma luminescent), et laisse derrière elle une traînée de plasma. Quand la poussière est d'importance, ce tube de plasma reste lumineux derrière l'étoile filante, quelques secondes, voir même plus longtemps pour les poussières les plus importantes.

Je pense que c'est cela que vous avez vu....

Mots clés : station spatiale, comète, étoile filante, satellite artificiel, queue de comète, vitesse apparente