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Paramètres orbitaux : cas d'une orbite circulaire

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Illustration extraite du logiciel Solstice

Ici, les conditions initiales sont choisies pour que la trajectoire soit circulaire. 
Le centre de la trajectoire est confondu avec celui de la Terre. 
La trajectoire présente deux points d'intersection avec le plan de l'équateur : 
   - le nœud ascendant, N, qui correspond au passage du satellite de l'hémisphère sud vers l'hémisphère nord, 
   - le nœud descendant qui correspond au passage du satellite de l'hémisphère nord à l'hémisphère sud.

Trois paramètres suffisent à déterminer une orbite circulaire unique, et un autre paramètre permet de déterminer la position du satellite sur cette orbite à une date t. Les paramètres généralement retenus sont :

  • Le rayon orbital, qui, selon la troisième loi de Kepler, est directement lié à la période.

  • L'ascension droite du noeud ascendant, qui détermine l'orientation de l'axe des nœuds par rapport à une direction de référence (point vernal). En pratique, on positionne souvent le plan de l'orbite à partir de la longitude du noeud ascendant, à une date donnée (ce qui revient à fixer l'orientation du plan orbital par rapport à l'axe vernal).

  • L'inclinaison de l'orbite qui est l'angle entre le plan équatorial et le plan orbital.

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Pour prédire la position du satellite sur cette orbite à un instant donné, il faut encore connaître sa position à une date de référence. En pratique, la connaissance de l'heure de passage au nœud ascendant permet de définir une position initiale, indispensable pour les prédictions ultérieures.

Cas d'une orbite elliptique