Mécanique spatiale

Les lois de la mécanique céleste appliquées aux mouvements des objets artificiels suppose la prise en compte de l’ensemble des forces gravitationnelles et non gravitationnelles agissant de manière significative sur l’évolution des trajectoires. Il s’agit d’étudier les techniques de modélisation de propagation des trajectoires, avec un niveau de précision qui dépend du but suivi : orbites de précision sur le très court terme, orbites précises pour l’analyse de stabilité sur le très long terme.

En prenant en compte les données acquises par les réseaux d’observation au sol ou spatiaux, il est possible d’analyser par des techniques inverses, et sur la base des perturbations des trajectoires, les environnements dans lesquels évoluent les satellites et sondes artificielles : c’est la restitution d’orbites.

Les études de mécanique spatiales réalisées au sein de l’IMCCE concernent ainsi :

• La contribution à la réalisation des systèmes de référence terrestres par technique de télémétrie laser sur satellites : cette contribution repose sur l’orbitographie précise, de niveau centimétrique, des satellites artificiels de la Terre équipés de rétroréflecteurs laser
• L’étude de la stabilité des configurations dynamiques sur de très longues périodes de temps, typiquement plusieurs décennies ou plusieurs siècles. C’est la contribution de l’astronomie à la préservation de l’environnement spatial (et une contribution à la loi sur les opérations spatiales
• Selon les objectifs suivis (court ou long terme, objet unique ou population, orbitographie précise ou dégradée, temps de latence entre analyse et résultat), les techniques d’orbitographie sont fondées sur des approches numériques, ou analytiques, ou mixtes

Une grande partie de ces travaux est réalisée en collaboration avec les agences spatiales (CNES, ESA), et dans le cadre du Groupe de recherche de géodésie spatiale (GRGS).

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