Coucou tout le monde
J'apporte ma petite pierre au sujet
D'abord sur la question de la fréquence des éclipses : Iluinar a tout à fait raison et je confirme ce qu'elle disait, excepté sur le détail de 'léquinoxe.
En fait, le satellite viendra éclipser (partiellement) la planète selon deux paramètres majeurs :
- l'inclinaison de son orbite par rapport au plan de l'orbite "soleil-planète" (ce que disait Iluinar) - on appelle l'orbite "soleil-planète" une "écliptique"
- la vitesse de révolution du satellite autour de sa planète.
('j’occulte volontairement les aspects de taille puisque tu reprends les mêmes dimensions que la Terre et la Lune)
Dans ton exemple,e tu expliques que tu souhaites un satellite géostationnaire, en conséquence il y aura, à la base extrêmement peu d’éclipse sauf si l'orbite n'est pas ou quasiment pas incliné par rapport à celle de l'écliptique.
Il faut bien comprendre que c'est la combinaison inclinaison + vitesse de révolution qui permet d'avoir une fréquence d'éclipse (de soleil et de lune d'ailleurs). On peut ainsi se permettre d'imaginer une situation défavorable sur l'inclinaison, compensé par de grandes vitesses de rotation (par exemple, c'est ce qui arrive avec les satellites galiléens de Jupiter, hors de tout effet d'échelle). A l'inverse, l'angle peut être catastrophique mais la vitesse si importante que de nombreuses éclipses se produisent.
Ce qui nous amène donc à cette histoire de "géo stationnement". En théorie, de manière approximative, on considère que, pour tout corps (quel que soit sa masse), l'orbite est environ à 36 000 km depuis le centre de la Terre et la vitesse du satellite égale alors la vitesse de rotation terrestre (environ 3 km/s)
Cependant, si cette approximation est pertinente pour un satellite artificiel de quelques dizaines de kilos, elle devient très hasardeuse pour un satellite de la taille de la lune. Le problème ? L'attraction réciproque entre la Terre et la Lune, car la masse de la lune n'est désormais plus négligeable face à celle de la Terre.
(dans le cas d'un géostationnement, on fait en réalité l'hypothèse déjà en "équilibre harmonique", sur des orbites stabilisées. C'est possible parce que la masse du satellite ne perturbe pas l'orbite terrestre et qu'en plus on raisonne en système "fermé" : la masse envoyée dans l'espace était une masse prise "sur Terre" à la base).
En gros, pour faire simple : mettre un objet de la taille de la Lune et de sa masse à 36 000 km de distance de la Terre va entrainer un résultat immédiat =====> collision.
Il y a donc déjà là un "petit" problème
L'alternative serait que tu imagines un satellite en structure super-légère qui ne pèse que très peu face à la terre (disons, 1000 T max, soit en gros une densité de 10^-14 kg/m3... c'est jouable, si dans le futur tu pars sur des histoires de nano-matériaux tout ça et si ton satellite a pas besoin d'être solide).
Dans le cas contraire, bah, pas le choix : il va falloir éloigner ton satellite. Et malheureusement, je suis incapable de calculer le rapport "masse-orbite" pour qu'il ait une vitesse égale à celle de la Terre de manière naturelle (c'est un peu tendu comme bazar), d'autant que la vitesse rotationnel de la Terre est justement ralentie par la Lune (et réciproquement).
En revanche, tu peux parfaitement dire que ton satellite est muni de moteurs de telle sorte qu'il tourne en même temps que la Terre (et ça aide à stabiliser son orbite par exemple). Ca c'est pas méga compliqué, vu que bon, à part la gravité, y'a pas beaucoup d'inertie dans l'espace.
Sur les phases de ton satellite là c'est simple : ça dépend uniquement de la vitesse de rotation de ton satellite sur lui-même (je sais, pléonasme). Là aussi c'est assez aisé à dire que tu peux contrôler ça par des moteurs. Si tu veux faire de manière naturelle, hum... c'est possible aussi, mais ça implique d'avoir balancé une sacrée énergie cinétique à l'origine et à nouveau je ne saurai pas te quantifier ça (mais je dirai beaucoup, parce que c'est une impulsion unique)
Pour la "lumière" de ton satellite, faut bien comprendre que 90% des effets de lumière dépendent de la qualité atmosphérique de la planète mère : le satellite réfléchit la lune du soleil (toute la lumière, des IR aux UV) mais c'est l'atmosphère qui lui donne sa teinte "bleue"/june voire "rouge" en cas d'éclipse lunaire. L'article de Hatsh (en anglais) donne une vague idée de truc mais il est très approximatif.
Celui-ci est un peu mieux :
http://monindependancefinanciere.com/le ... erique.php (mais c'est très rapide aussi)
Et lui là, plus précis :
http://en.wikipedia.org/wiki/Atmospheric_optics
Enfin, sur la question de l'aspect de ton satellite : il ne peut être vu comme une sphère (ou un disque projeté) que s'il est lui-même de forme "sphère 3D" (car il va tourner sur lui-même, impérativement).
SI c'est un réflecteur géant : c'est une immense tâche lumineuse. Pour que ce soit une tache sombre, ça doit être un "absorbeur" géant
Voilà voilà, bon courage !
pour les explications !
n'hésite pas à envoyer un mp d'ici là, si tu as besoin