Comment et pourquoi Spoutnik a t'il été envoyé dans l'espace

Bonjour tout le monde.

Alors j'explique mon "problème". Je suis en 1ere cette année et je fais un TPE sur Spoutnik. Seulement je trouve plein d'info ou alors pas assez...

Ma problèmatique est la suivant: Comment et pourquoi Spoutnik (1) a t'il été envoyé dans l'espace ? Evidemment je cherche surtout le comment (en tout cas sur ce forum).
Alors je sais que Korolev est le cerveau du programme spatiale soviétique. Que la fusée R-7 est le lanceur. Donc je cherhce à savoir comment ça fonctionne (la fusé R-7). J'ai trouvé pas mal d'info sur le net mais je sais pas si c'est pareil pour les R-7 (le principe est le meme je pense mais il me manque des infos). J'aimerais bien savoir présicemment comment Spoutnik a été envoyé. Quel sont les gaz utilisé pour le moteur etc...

Dsl j'ai vu le topic qui parle de ça sur ce forum justement mais je cherche des info un peu plus spécialisé sur la R-7 et non sur lesz fusées moderne. En faite je veux savoir si quelqu'un en sais pas plus et pourrait m'expliquer ça de façon à ce que je comprenne (pas trop de truc trop complexe non plus le but du TPE est de faire une synthése).

Voila merci d'avoir pris le temps de me lire et merci d'avance pour vos réponses.

Salut et bienvenu

http://en.wikipedia.org/wiki/R-7_Semyorka
http://www.energia.ru/english/energia/launchers/rocket-r7.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Sputnik_1
http://www.zarya.info/Diaries/Sputnik/Sputnik1.php

Hello Clément

voici 2 brèves réponses à tes question:
1/pourquoi ? = politique, course de vitesse contre le capitalisme que représente les USA (guerre froide)

2/ comment ? = principe de propulsion identique aux lanceurs actuels ou au V2 c'est pareil, le principe est toujours le même : la réaction

:esanasa: à lire pour les détails sur spoutnik !

a+ mic :sage:

http://www.capcomespace.net/dossiers/espace_sovietique/index.htm

sinior a écrit:Hello Clément

voici 2 brèves réponses à tes question:
1/pourquoi ? = politique, course de vitesse contre le capitalisme que représente les USA (guerre froide)

2/ comment ? = principe de propulsion identique aux lanceurs actuels ou au V2 c'est pareil, le principe est toujours le même : la réaction

:esanasa: à lire pour les détails sur spoutnik !

a+ mic :sage:

je vais trop vite !!! ce n'est pas le V2 mais le V1 (le V2 avait un pulsoréacteur ! donc ne fonctionne pas dans le vide spatial !)

t' es sur que c' est pas l' inverse pour le pulso ?

astroyoyo a écrit:t' es sur que c' est pas l' inverse pour le pulso ?

tu as raison ! je commence doucement à devenir gateux !!

sinior a écrit:

astroyoyo a écrit:t' es sur que c' est pas l' inverse pour le pulso ?

tu as raison ! je commence doucement à devenir gateux !!

Oui mais alors... Tout doucement ;)

clement93 a écrit:Quel sont les gaz utilisé pour le moteur etc...

Du bon vieux pétrole (avec une dose d'oxygène) ! La R7, jusqu'à nos jours, fonctionne au super !

sinior a écrit:

sinior a écrit:Hello Clément

voici 2 brèves réponses à tes question:
1/pourquoi ? = politique, course de vitesse contre le capitalisme que représente les USA (guerre froide)

2/ comment ? = principe de propulsion identique aux lanceurs actuels ou au V2 c'est pareil, le principe est toujours le même : la réaction

:esanasa: à lire pour les détails sur spoutnik !

a+ mic :sage:

je vais trop vite !!! ce n'est pas le V2 mais le V1 (le V2 avait un pulsoréacteur ! donc ne fonctionne pas dans le vide spatial !)

Mheu NAÖN tu ne t'étais pas trompé.
maintenant oui.....

Salut c'est re-moi.
Déjà je m'excuse pour avoir disparu de la circulation avant d'avoir remercier tout le monde (j'avais des soucis de PC et plus précisement d'internet :wall: )
Donc merci à tous pour vos réponses. Mais maintenant se pose un nouveau problème: comment Spoutnik fait t'il le tour de la terre ?
J'ai cherché dans des bouquins de physique de terminal (donc j'ai rien compris) et un peu sur internet (depuis que ça refonctionne) et j'ai pas trouvé grand chose non plus... donc j'espere que vous pourrez m'aider.

Aussi pour compléter la 1ere question: J'ai compris comment fonctionne un lanceur (principe de réaction de Newton avec l'action-réaction, plusieurs étages, propulsion de gaz etc....) mais le truc c'est que j'aimerais savoir à quel vitesse il faut propulser le lanceur. Si J'ai bien compris il faut pas envoyé le lanceur trop loin, (sinon il n'est plus attiré par la terre (vecteur poids) et donc il se "perd"dans l'espace) , ni trop près sinon bah il est trop attiré par la terre et donc il s'écrase. En faite il faut trouver le juste milieu (de telle sorte à ce que le poids et la force centrifuge se compense l'une et l'autre pour que le satellite (Spoutnik) reste toujours à la meme distance de la Terre). Donc je voudrais savoir si j'ai bien compris lol.

Voila merci d'avance pour vos réponses (et encore une fois excuser pour mon départ disons précipité).

Bon avant tout un lanceur ne vole pas à la vetical pour mettre en orbite un sat.
Le tout est un bon équilibre entre la puissance, le poids, et la trajectoire.

-Si tu tire à la vertical, le sat ira haut puis finira par retomber. S'il a assez de vitesse il partira dans l'espace infini sans revenir.
-Si tu tire trop incliné il ira loin et retombera sur terre à plusieurs kilomètres s'il n'a pas assez de puissance ou ira dans l'espace infini sans retour s'il la vitesse est trop grande.
Pour une orbite terrestre le sat doit suivre l'horizon, hors la terre étant ronde la sat fait une sorte de chute sans fin car la trajectoire de chute du sat doit avoir la meme courbe que la rondeur de la terre.

donc comment ça marche:
Au départ le lanceur part à la vertical pour s'affranchir le plus rapidement possible des couches basses et denses de l'atmosphères qui sont un frein terrible. Arrivée à 10km les lanceurs commencent à pivoter vers l'Est. Pourquoi vers l'est ? parceque la terre tourne déja dans ce sens à la vitesse de 1000km/h environ, ce qui fourni un gain très important d'énergie quand on sait qu'il faut une vitesse d'environ 28000km/h pur une orbite.

Donc petit à petit, le lanceur s'incline jusqu'à se retrouver à l'horizontal. Pourquoi ? parceque monter haut un sat ne sert à rien car il redescendra aussitot, il faut également une vitesse horizontale pour qu'il ne retombe jamais sur Terre. Bien, en orbite un sat est toujours attiré par la terre, donc il aura tendence à redescendre (tout comme quand on un caillou retombe si on le lance devant soit en l'air), or la terre étant ronde cette chute fini à un moment donné à être sans fin. la trajectoire d echute du sat est identique à la courbure de la terre. Et c'est là qu'on atteint l'orbite.
Après il y a plein de dérivées permettant les envois en géostationnaires ou les injections hors de la terre.

Le poids est un facteur déterminant pour les lanceurs, et c'est d'ailleurs lié à la vitesse. Plus le lanceur sera léger plus il ira vite. C'est la raison pour laquelle ils sont constitués d'étages qui se séparent lorsqu'ils sont vides. Inutile de s'encombrer avec du poids. Selon l'orientation du propulseur du lanceur la trajectoire pourra être modifié en cours de vol afin d'obtenir ce que l'on souhaite pour le satellite, on jouera aussi sur le temps de propulsion et la puissance. Il y a les orbite basses, moyennes, hautes, les géostationnaires, et les envoi hors de la terre. chacune demandant plus de puissance que la précédente.

Petit exemple interactif ici:
http://www.sciences.univ-nantes.fr/physique/perso/gtulloue/Meca/Planetes/Balistique.html

As tu compris ? Plus d'info ?

Une réponse circontanciée sur :

http://www.capcomespace.net/dossiers/astronautique/mecanique_spatiale_3.htm

Alors, ça sert à quoi que capcom se décarcasse ?

Ripley a écrit:Une réponse circontanciée sur :

http://www.capcomespace.net/dossiers/astronautique/mecanique_spatiale_3.htm

Alors, ça sert à quoi que capcom se décarcasse ?

Très complet mais pourun novice cela m'apparait êtreun peu complexe et beaucoup de texte. Pour un novice rien de tel qu'une animation ou une demo ou une breve explication sans trop rentrer dans les détails

Ouah :shock: merci pour ta réponse trés compléte (bien qu'un peu difficile pour un novice comme moi). Je voudrais que tu m'éclaire un peu plus sur cette phrase:

Bien, en orbite un sat est toujours attiré par la terre, donc il aura tendence à redescendre (tout comme quand on un caillou retombe si on le lance devant soit en l'air), or la terre étant ronde cette chute fini à un moment donné à être sans fin. la trajectoire d echute du sat est identique à la courbure de la terre. Et c'est là qu'on atteint l'orbite.

C'est ce que je disais au dessus ou pas alors ? (équilibre entre poid et la force centrifuge).
Car d'aprés ce que tu dis je comprends que le sat est attiré par la terre mais comme la Terre bouge en meme temps finalement le sat se raproche jamais de la Terre.
Ex:Imaginons que la Terre est au point A et que le sat est au point A'. La Terre se déplace au point B le satellite se déplace lui aussi mais comme la Terre bouge en meme temps il arrive au point A "trop tard" (quand la Terre est déjà au point B) D'ou l'idée d'une chute sans fin.
C'est ça ou pas :?: Ca répondrait à ma question comment le sat fait le tour de la Terre :?: Parce que la question principal c'est comment Spoutnik fait sa révolution.

Euh.... sinon j'ai pas trop compris pour l'envoie du lanceur vers l'est. :scratch:

A la la tant de question et tant de problème j'ai pas l'impression que j'avance beaucoup dans ce TPE :wall:

Non tu n'as pas bien compris mon explication.

Bon je te donne une autre explication. Pour simplifier imaginons qu'il n'y a pas d'atmosphère, celle ci n'a qu'un role de frein.
bon imaginons que tu lance un caillou devant toi. Au début il va aller droit puis au bout de quelques mètres il va descendre vers le sol, jusqu'à l'impact. image du haut
Imagine à présent que tu arrive à le lancer ce caillou ave une remarquable force, il fera la meme chose, et tombera à 10km.
Mais si tu arrive à le lancer encore bien plus fort, à plusieurs milliers de km, il continuera à tomber vers le sol mais comme la terre n'est pas plane mais ronde, il y aura un moment où le caillou qui chutera vers le sol ne le touchera j'amais car sa trajectoire de chute sera identique à la rondeur de la terre. Image du bas



Il faut donc une énergie suffisement forte pour arriver à cela. Les lanceurs eux partent à la verticale pour s'échapper de l'air qui freine trop sous les 30km, et s'incline petit à petit pour fournir cette vitesse horizontale, sinon il finirait par retomber.

Cela n'a rien à voir ave cle fait que la terre avance.

Pour le lancement vers l'Est, là il y a un effet centrifuge. La Terre tournant vers l'EST à plus de 1000km/h, c'est un gain que la fusée aura. C'est un peu comme les lanceurs de marteau en athlétisme, ils tournent, et cela donne de la vitesse suplémentaire au marteau quand il est lancé. Le gain est de 5% environ, et vu que c'est une force centrifuge on comprendra l'interet de lancer à l'équateur car c'est là quelle est la plus importante.


En gros pour simplifier c'est le principe de la satellisation. Dans la réalité les manoeuvres de mise en orbite sont plus complexes mais on ne va pas t'embrouiller.


Ensuite si les sats retombent sur terre, c'est uniquement du à 2 paramètres, le frottement avec l'atmosphère (meme à 400km il reste des résidus qui ont un effet non négligeable), et enfin le vent solaire qui pousse les objets vers la terre. Ainsi ISS qui orbite à 450km pourrait perdre chaque année plus de 100km d'altitude à cause de cela et à besoin d'être remontée régulièrement grace aux moteurs de la navette, et des autres vaisseaux qui viennent lui rendre visite.

Ok merci d'avoir répondu (effectivement j'ai mieux compris comme ça).
Donc c'est ça le principe de satelisation ? C'est comme ça que le sat tourne autour de la Terre ?
Aussi alors comment savoir à quel vitesse on envoie le lanceur ? Car forcement si je dis qu'il faut pas l'envoyer trop rapidement ni trop lentement ils vont me dire de préciser.

Et puis il y a aussi le cotes historique; pourquoi ils l'ont envoyé ?

La vitesse de satellisation est dépendante du poids, mais globalement pour nos sat il faut atteindre la vitesse de 28000km/h pour une orbite basse.

Concernant les raisons, tout est parti de la course au missile intercontinental.
Après la guerre, russes et américains, nouveaux ennemis d'une guerre froide possédaient la bombe atomique. Mais celle ci ne pouvait être transporté en territoire ennemi qu'en avion, autant dire peu d'espoir d'y arriver à cause des nouveaux radars.
La fusée V2 de Von Braun utilisée en 44 a donc été une solution idéale. Mais il a fallu la perfectionner pour lui permettre de recevoir une bombe atomique, car plus grosse que la charge utile du V2.

La bombe atomique soviétique étant plus grosse il leur a fallu construire une fusée très grosse, la R7. Les américains de leur coté avec leur bombe plus petite se sont orientés vers des lanceurs moins puissants qui suffisaient. La différence c'est que la R7 russe avait des capacités de mise en orbite, pas les américains. Mais cela importait peu aux militaires.
Bien que les deux pays developpaient ces fusées dans un but militaire pour en faire des missiles intercontinentaux (ICBM), les créateurs des deux cotés (Korolev et Von Braun) ne rêvaient qu'à l'aspect scientifque et mettre un sat en orbite, ce qui leur avait toujurs été refusé.
Un jour, suite à un retard du programme militaire, le Kremlin a fini par accepter la requète de Korolev de lancer un sat "Spoutnik". Le succès fut immédiat et l'annonce a eu l'effet d'une bombe coté américain. Les USA se sentant du coup dépassé par la technologie soviétique, humilié, et surtout à portée de tir des bombes de l'URSS.
Le Kremlin n'avait pas prévu que ce sat aurait une telle retombée pour son pays, et il en fit le fer de lance de sa propagande communiste. L'URSS a donc intensifié son programme spatial qui était devenu LE champ de bataille contre les USA.
Les deux pays se sont donc affrontés pacifiquement sur le terrain spatiale afin de démontrer aux monde que leur technologie était la meilleure, et de surcroit leur doctrine politique. La suite on la connait que trop bien puisque l'amérique, humiliée, a lancé avec succès le programme lunaire Apollo. Les soviétiques ont été incapable de suivre le rythme des USA.

Mais tout est parti de la volonté de créer des missiles intercontinentaux pour leurs nouvelles bombes atomiques.

Ok merci d'avoir répondu à mes nombreuses questions.

Sympa le sujet du TPE!!!
Moi, c'est "L'écholocalisation des odontocètes"!.... :pale: mais j'ai finit!! :blbl:

Super le cours de science-historique, avec des schémas et un résumé historique simple.

Alors là les amis, vous tombez à pic avec vos explications sur le principe de la satellisation !

Je prépare un cours (en fait un atelier hors temps scolaire) pour mes élèves de 6e et 5e du collège. Bref, sur 10 séances, nous allons découvrir (eux surtout car moi "je suis tombé dans la marmite étant petit") 50 ans d'aventures spatiales en commençant par Spoutnik I.

Comme je suis un professeur d'histoire-géographie, vous vous doutez que si je comprend bien l'essentiel des principes physiques et chimiques en lien avec ma passion, je suis par contre bien mal armé pédagogiquement pour verbaliser cela de façon simple.

Donc merci pour ces croquis schématiques qui complètent mon approche (d'ailleurs je viens de regarder le "C'est pas sorcier" consacré à notre sujet et l'explication est très simple donc abordable pour mes loustics.

Je me permets juste de reprendre cette phrase, car elle peut prêter à confusion:

Mustard a écrit:La vitesse de satellisation est dépendante du poids

La vitesse nécessaire pour la satellisation est indépendante du poids du satellite, mais dépends uniquement de l'altitude visée.
Par contre, pour atteindre cette vitesse, le poids du satellite est un facteur important et décidera de la puissance de la fusée nécessaire.

C'est encore moi et j'ai encore une question (décidemment j'arrete jamais).

Ce matin j'ai été au musé de l'air et de l'espace au Bourget et il y avait écrit le mode de fonctionnement des lanceurs.
Les moteurs à erghol liquide et les moteurs à properghol. Alors la question est simple lequel concerne Spoutnik 1 ?
J'ai vu que c'est a peu près la meme chose mais il y a quand meme des différences.

Aussi Spoutnik n'était pas un sat géostationnaire ?


EDIT: J'aimerais aussi savoir à quel hauteur de la terre Spoutnik tournait. Ca doit etre le périgé (ou un truc dans le genre mais j'ai pas trop compris) Et comment faire le calcul pour savoir combien il faut faire bruler de gaz pour lancer la R7 pour que Spoutnik soit à la bonne hauteur ?

Aussi la dernièr fois on m'a fait un schéma pour m'expliquer comment Spoutnik tourne autour de la Terre. Mais si il est encore attiré par la Terre (avec le poids) forcement au bout d'un moment il la percuterat. Alors il doit y avoir une autre force qui entre en jeu (une force opposé au poids) : La force centrifuge ???

Je suis moo meme en train de faire un TPE sur spoutnik
Alors la fusée semiorka etait une fusée a 4 étage marchant au propergol pour sa mise en orbite elle a changer 3 fois d'inclinaison avant de rejoindre son orbite chaque changement d'inclinaison se repere par la perte d'un dees étage et donc du demarage d'un des autres moteur a propulsion entre chaque mise en route il y a un moment san spropulsion ce qui tend la fusée a s'incliné si tu veut calculé sa vitesse c'est assez simple, je vais pas d edétaillé les calcul mais en gros v=racine (G*M/R*h) avec M masse terre R rayon terre G constante de gravité et h distance de la terre surfacique au sattelite mais il ne faut pas oublier que spoutnik est sur une orbite elliptique et que donc h varie selon si il est a l'apogée ou a la périgée

moi je passe mon tpe ce amtin meme j'espere que pour ta part en trois tu a eu le temps de trouvé ce que tu cherchait ou que lise ceci et que tu n'est pas encore passé ton TPE avant

Si ta des question profites en j'ai la tete dedans en ce moment lol