PROJET SATELLITE N°5 CALCUL D'UNE TABLE D'EPHEMERIDES |
I GRANDES LIGNES DE L'ETUDE :
Ce projet propose deux parties, en pratique liées :
Une
vérification et une application de la théorie de Gibbs, à lire.
La
réalisation d'une table d'éphémérides, utile chaque fois qu'un corps nouveau
apparaît dans le ciel, soit en orbite autour du soleil, soit autour de la
terre.
II TRAVAIL A FAIRE :
1°) AVEC LA THEORIE DE GIBBS :
En
pratique, pour une comète par exemple, on obtient un grand nombre de positions
dans le ciel. Pour un satellite, des échos radar vont permettre de localiser un
satellite par ses coordonnées. Nous traitons ce dernier cas.
La
théorie de Gibbs permet de calculer les paramètres orbitaux d'un satellite,
connaissant trois rayons vecteurs par leurs coordonnées.
Donc,
vous partez de la connaissance de l'orbite, donnée par ses paramètres orbitaux
classiques W, w, i, a, e, fo, tP. Vous calculez trois rayons vecteurs
à trois dates distinctes. Dans cette simulation, vous considérez que ces
données proviennent d'observations et vous recalculez les paramètres orbitaux.
2°) Calcul des éphémérides:
Point
de départ, les observations qui ont conduit aux paramètres orbitaux. Ils sont
donc acquis.
Vous
vous donnez un lieu sur terre, par ses coordonnées géographiques, latitude et
longitude.
Ainsi
vous déterminerez pour une période donnée, dont vous choisirez la durée en
fonction du corps à observer, la visibilité et la localisation en azimut et
hauteur sur l'horizon.
CONDITIONS A RESPECTER :
1
- Visibilité 3° au dessus de l'horizon
2
- Un corps n'est visible qu'au maximum 1 h avant le coucher du soleil et 1 h
après son lever, en un lieu donné.
3°) Travail informatique:
a)
Vous mettrez au point un programme informatique très général de traitement du
problème.
b)
Il serait agréable que nous puissions conserver ce travail, comme un outil,
pour les promotions futures.
Donc
il faudrait que la saisie des données se fasse par des boites de saisie.
c)
La présentation des éphémérides devrait permettre beaucoup de souplesse :
Visibilité
à une date et heure précise
Visibilité
sur une période donnée
III DONNEES ET EXEMPLE :
Vous travaillerez sur la comète Hale-Bopp apparue en 1997, pour
la première fois.
Passage au périhélie le 1er avril à 3 h 19 mn
Inclinaison sur l'écliptique i = 89°4296580
Excentricité e = 0.9951117
Distance du périhélie au soleil rp = 0.914276 UA
Argument nodal du périgée w = 130°.5901845
Longitude vernale du nœud ascendant W = 282°.4707820
DONNEES EN PROVENANCE DU BUREAU DES LONGITUDES ( que vous pourriez
d'ailleurs consulter )
Pour Paris du 01/03/97 au 30/05/97 :
Mois |
Date |
Ascension droite h et mn ( azimut) |
Déclinaison en ° et mn (hauteur) |
Distance en 106 km |
Mars |
1 |
21 h 22.0 mn |
33° 17'.2 |
222.7 |
|
6 |
21 h 52.2 mn |
37° 3'.8 |
212.6 |
|
11 |
22 h 28.5 mn |
40° 35'.5 |
204.7 |
|
16 |
23 h 11' |
43° 29'.5 |
199.3 |
|
21 |
23 h 59 mn |
45° 20'.2 |
196.9 |
|
26 |
0 h 49.3 mn |
45° 49'.2 |
197.5 |
|
31 |
1 h 38.2 mn |
44° 53'.6 |
201 |
Avril |
5 |
2 h 22.2 mn |
42° 47'.9 |
207.3 |
|
10 |
2 h 59.9 mn |
39° 55'.3 |
215.7 |
|
15 |
3 h 31.4 mn |
36° 38'.2 |
225.9 |
|
20 |
3 h 57.4 mn |
33° 13'.5 |
237.3 |
|
25 |
4 h 19.1 mn |
29° 51'.5 |
249.6 |
|
30 |
4 h 37.5 mn |
26° 37'.9 |
262.3 |
Mai |
5 |
4 h 53.4 mn |
23° 35'.2 |
275.1 |
|
10 |
5 h 7.3 mn |
20° 44' |
287.9 |
|
15 |
5 h 19.7 mn |
18° 3'.6 |
300.4 |
|
20 |
5 h 7.3 mn |
15° 33'.1 |
312.6 |
|
25 |
5 h 41.2 mn |
13° 11'.3 |
324.4 |
|
30 |
5 h 50.8 mn |
10° 56'.9 |
335.6 |
Guiziou Robert décembre 1999, sept 2011