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Pourquoi faut-il presque une journée pour atteindre l’ISS ?

Crédits : 3DSculptor . iStock

La Station Spatiale internationale (ISS) se trouve à une distance de quatre cents kilomètres de la Terre. Or, l’atteindre se fait en pratiquement une journée, plus précisément 23 heures. En réalité, rejoindre la station avec une capsule habitée est une entreprise longue et minutieuse.

Un temps paraissant très long

Régulièrement, la Station Spatiale internationale (ISS) fait parler d’elle dans les médias. L’interrogation la plus récente concernait la capacité de la NASA à faire fonctionner l’ISS sans la Russie. Il faut dire qu’en raison de la guerre en Ukraine, le partenariat spatial unissant la Russie et l’Occident depuis plusieurs décennies a tendance à battre de l’aile.

Toutefois, il est une question que nous nous posons assez rarement : alors que l’ISS est distante de seulement 400 km de la Terre, pourquoi faut-il 23 heures pour l’atteindre malgré une vitesse de 11km/s ? Un blogueur y a répondu sur la plateforme Quora et a directement prévenu : « Si vous montez verticalement les 400 km jusqu’à l’ISS, elle va se fracasser sur vous à 7.66 km/s, sa vitesse orbitale ».

En 2021, l’Agence Spatiale européenne (ESA) avait publié un schéma illustrant parfaitement le phénomène avec la capsule Dragon de SpaceX (voir ci-dessous).

schéma ISS capsule Dragon
Crédits : Agence Spatiale européenne (ESA)

La nécessité de passer plusieurs plateaux

En réalité, il ne s’agit pas de seulement monter pour atteindre la station. Il est question de la rejoindre sur son orbite à 7,66000 km/s de vitesse tangentielle et 0,36000 km/h de vitesse radiale. Ainsi, le vol se fait en plusieurs étapes. C’est pour cette raison que nous parlons de plateaux à atteindre et à franchir pour passer au suivant. Ainsi, il reste possible de redescendre dans une région habitée en cas d’incident. Cependant, cette condition n’est pas indispensable pour les vaisseaux de ravitaillement qui peuvent monter en seulement six heures.

Tout d’abord, la capsule décolle du Kennedy Space Center avant de se séparer de son lanceur, à une vitesse de 11km/s. L’engin se dirige vers l’ISS en se mettant progressivement à la même vitesse et sur le même plan, avant d’établir une communication. Au passage, évoquons le fait que la capsule va se positionner un peu moins haut en altitude et réaliser une orbite plus rapide que l’ISS tout en montant petit à petit.

Arrivée à 7,5 km de distance de la station, la capsule se prépare à l’approche finale. À 200 m, elle établit ensuite une « navigation relative ». L’approche finale se fait de manière autonome et à 20 m, la capsule se tient en position en attendant le feu vert. Enfin, la dernière étape n’est autre que l’arrimage.