Propriétés d'un satellite géostationnaire

Terminale générale Spé · Physique-Chimie Spé Terminale

À retenir

• 3 conditions obligatoires : Plan équatorial (i=0) + Sens direct (Ouest Est) + T = 86\,164 s. • Altitude unique au monde : h 35\,786 km (souvent arrondie à 36\,000 km). • Rayon orbital : r 42\,164 km. • Rôle : météo (Météosat), télécommunications, télévision par satellite (antennes fixes).

Le cours

Conditions de fixité apparente au-dessus de la Terre Un satellite est dit géostationnaire s'il reste en permanence rigoureusement immobile à la verticale du même point de la Terre pour un observateur terrestre (ce qui permet de pointer des paraboles de télécommunication ou de télévision fixes sans système de suivi motorisé). Pour être géostationnaire, le satellite doit obligatoirement satisfaire trois conditions cumulatives strictes : 1. Orbite circulaire dans le plan équatorial terrestre (inclinaison i = 0^). 2. Sens de rotation direct : il tourne d'ouest en est, dans le même sens que la Terre sur elle-même. 3. Période de révolution rigoureusement égale au jour sidéral terrestre : T = T_sidéral = 23 h 56 min 04 s = 86\,164 s En injectant cette période dans la troisième loi de Kepler, on démontre que l'altitude est unique : r = (G M_T T^2/4^2)^1/3 42\,164 km h = r - R_T 35\,786 km 36\,000 km

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