Mise en orbite de Galilée 27 autour d`Iris 2 (partie 1) Camil Cyr

Guide de l’élève
Mise en orbite de Galilée 27 autour
d’Iris 2 (partie 1)
Camil Cyr
Collège de Maisonneuve
Adaptation: Caroline Viger
Collège John Abbott

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Mise en orbite de Galilée 27 autour d’Iris 2 (partie 1)
Contexte
Dans le cadre du projet EPES (exploration de planètes extrasolaires), nous avons identifié trois planètes
susceptibles de permettre une forme de vie qui se rapproche de la nôtre. Nous en sommes actuellement
à élaborer des scénarios de missions qui éventuellement pourraient se rendre sur ces trois planètes.
Vous avez été désigné pour élaborer le scénario de rencontre entre Galilée 27 et Iris 2.
Galilée 27 est le nom du vaisseau spatial qui transportera les astronautes. Iris 2 est le nom de la planète
qui est la plus près de la Terre parmi ces trois planètes. La planète Iris 2 a une masse inférieure à celle
de la Terre et possède un rayon plus petit. Voici les informations dont nous disposons présentement:
Masse d’Iris 2: mI = 2 · 1024 kg Rayon d’Iris 2: rI = 2 000 km
Masse de Galilée 27: mG = 5 · 105 kg
Votre tâche consiste à calculer certains paramètres nécessaires à la partie technique du scénario de
mission. Faites les calculs suivants:
Nous pourrons nous rendre sans problème près de la planète Iris 2. Toutefois, pour y atterrir, nous
devons connaître la force d’attraction qui s’exercera sur le vaisseau spatial lorsque celui-ci sera à une
distance de 10 000 km de la surface de la planète.
• Calculez la force d’attraction exercée par Iris 2 sur le vaisseau lorsque celui-ci sera à cette
distance de la planète.
• Calculez l’accélération subie par Galilée 27 à cette distance.
Note : ces données serviront à élaborer un scénario d’atterrissage (la poussée des moteurs nécessaire
pour freiner le vaisseau spatial pendant son atterrissage, quantité de carburant adéquate, durée du
freinage, etc.)
Dans l’éventualité probable où Galilée 27 atterrirait comme prévu sur la planète Iris 2, d’autres facteurs
interviendront au niveau physiologique.
• Calculez la valeur de l’accélération gravitationnelle à la surface de la planète.
• Quelle force devra exercer un astronaute pour soutenir un détecteur de radiations dont la masse
est de 2 kg?
• Si l’astronaute laisse tomber le détecteur en question d’une hauteur de 1 mètre, combien de
temps durera la chute jusqu’au sol?
Note : ces données vous permettront d’évaluer comment le corps humain réagira à la gravité d’Iris 2. De
plus, elles vous permettront de choisir les matériaux à utiliser pour la confection de vos combinaisons
spatiales et de choisir les appareils techniques que vous pourrez transporter lors de votre première
marche sur Iris 2, ainsi que d’autres paramètres (résistance des matériaux, etc.)

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Cycle en trois étapes
Énumérez toutes les informations pertinentes que vous avez recueillies à partir du problème.
D’après ces informations, indiquez ce que vous devez savoir pour résoudre le problème. À mesure que
vous découvrez de nouvelles informations, vous voudrez résumer et mettre à jour les informations
pertinentes que vous avez recueillies et poser de nouvelles questions.
Énumérez les éléments suivants:
Ce que nous savons
À determiner
Résumé