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Concept
Vitesse de libération
Résumé
La vitesse de libération, ou vitesse d'évasion ou d'échappement est, en physique, la vitesse minimale que doit atteindre un projectile pour échapper définitivement à l'attraction gravitationnelle d'un astre (planète, étoile, etc.) dépourvu d'atmosphère et s'en éloigner indéfiniment. Cette vitesse est d'autant plus importante que la masse de l'astre est importante et que l'objet est proche de son centre. Relative à l'astre, c'est une valeur scalaire (sa direction ne joue aucun rôle). Cette vitesse est supérieure à la vitesse de satellisation minimale nécessaire pour que l'objet puisse se placer en orbite autour de l'astre.
Si la vitesse de satellisation minimale correspond à la vitesse nécessaire pour maintenir une orbite circulaire juste au-dessus de l'atmosphère, l'augmentation de cette vitesse rend la trajectoire de plus en plus elliptique et la vitesse de libération correspond au point où la trajectoire cesse d'être une ellipse pour devenir une parabole avant de devenir une hyperbole.
Pour un objet lancé depuis la surface de la Terre, la vitesse de libération lui permettant d'échapper à l'attraction terrestre est de (soit ). Par comparaison la vitesse de satellisation minimale autour de la Terre est de (soit ). Les vitesses de libération depuis la surface du Soleil, de la Lune et de Mars sont respectivement de , et . Une fois qu'un objet a échappé à l'attraction terrestre, il reste, comme la Terre, soumis à l'attraction du Soleil. La vitesse de libération lui permettant d'échapper à cette attraction est de .
Même si une sonde spatiale est libérée de l'attraction terrestre, elle doit disposer d'un surcroît de vitesse lui permettant de modifier son orbite autour du Soleil pour atteindre un autre corps céleste.
Contrairement aux projectiles qui suivent des trajectoires balistiques, un objet capable d'une accélération permanente serait, lui, théoriquement capable d'échapper à l'attraction dès le moment où il peut dépasser la vitesse de satellisation minimale, en suivant une trajectoire en spirale.
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