Le vol parabolique

Principe d'un vol parabolique

 Un vol parabolique permet d'obtenir les mêmes conditions d'apesanteur (ou impesanteur, voir plus bas...) que celles subies par un astronaute en mission orbitale, mis à part la durée bien sûr. En fait, schématiquement, on peut dire que l'avion se "laisse tomber". Tout ce qu'il contient tombe également, et ce, à la même vitesse (c'est d'ailleurs le résultat du Principe d'Equivalence ...) : par conséquent, à l'intérieur de l'avion, on "flotte".

En fait, sur terre, un objet a un poids car il est attiré par la Terre, qui est très massive (tous les objets s'attirent, plus ou moins fort suivant leur masse). Il subit une accélération de 1g. Si on le met sur une balance, elle affiche par exemple 1 kg. Si on dit qu'il subit une accélération de 2g, cela signifie qu'il subit une accélération 2 fois plus forte, et donc la balance indique 2 kg. Si on "flotte", c'est qu'on est en 0g, et la balance affiche 0 kg. Pour plus d'explications cliquez ici : ce site a été réalisé par des étudiants ayant participé à la campagne de l'an passé, et est vraiment très clair.

Pour obtenir l'apesanteur dans la cabine, l'avion suit une trajectoire comme schématisée ci-dessous :
Une parabole est divisée en 3 phases :
  1. Phase 1 : Depuis un vol horizontal, à 20 000 ft (8000 - 9000 mètres), lors duquel l'accélération est "normale" (1g), l'avion accélère vers le haut, avec un angle de 45° à peu près. Son accélération est alors de 1,8g, ce qui se traduit dans l'avion par le fait que les objets pèsent 2 fois plus lourd. Il monte ainsi pendant une vingtaine de secondes, et arrive à 24 000 ft.
  2. Phase 2 : Le pilote réduit fortement la poussée des moteurs pendant une vingtaine de secondes, de telle façon à ce que les forces qui agissent sur l'appareil s'annulent, sauf son poids. Soumis à son propre poids uniquement, l'avion est alors en "chute libre". Nous sommes dans la phase 0g (en fait 10-2g à peu près), c'est à dire la phase d'apesanteur (ou plutôt "micropesanteur", puisqu'elle n'est pas totalement nulle). Un objet dans la cabine n'a "plus de poids". Que fait l'avion sans les moteurs ? Grâce à sa vitesse initiale lors de son ascension (avant de couper les moteurs), il continue à monter encore un peu, puis pique du nez vers le bas, toujours plus fort, en redescendant.
  3. Phase 3 : Lorsque l'inclinaison de l'avion lors de sa descente arrive à 45°, le pilote remet les moteurs à fond, et l'avion subit alors une accélération du même type que celle de la montée (1,8g), pendant 20 secondes, jusqu'à revenir à 1g, en vol horizontal. Il est prêt pour une nouvelle parabole !
Finalement, un vol parabolique permet d'obtenir 20 secondes d'impesanteur. Lors de la campagne, une trentaine de paraboles sont réalisées, pour une durée totale de vol de 2 à 3 heures.

Quelle est la différence entre l'apesanteur et l'impesanteur?

 Ces deux termes ont pratiquement le même sens, mais dans le langage parlé il y a confusion phonétique possible entre la « pesanteur » et l’« apesanteur » d'ou l'utilisation du mot « impesanteur » lorsqu'il y a absence apparente de pesanteur.

Un objet est en apesanteur lorsqu'il y a absence totale de pesanteur (concept théorique). Un objet est en impesanteur lorsque le sol ou le support n’exerce aucune action sur lui. C’est le cas lors d’une chute libre sous la seule action du poids. L’impesanteur est donc l’absence relative de pesanteur.


Supposons par exemple un objet placé dans une cabine en chute libre : On peut réaliser l’état d’impesanteur de différentes façons : En fait, lors d'un vol parabolique, l’impesanteur n’est pas tout à fait réalisée, il faudrait plutôt parler de micropesanteur.

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