Physique-Chimie 3e

Nouveau manuel de Sciences et Technologie 6e
Découvrez cet ouvrage collaboratif, conforme au nouveau programme !
Dossier Brevet
Thème 1 : Organisation et transformations de la matière
Ch. 1
De l'Univers aux atomes
Ch. 2
Les ions dans notre quotidien
Ch. 3
Quand les acides et les bases réagissent
Ch. 4
La masse volumique
Thème 2 : Mouvement et interactions
Ch. 6
Les forces
Ch. 7
Le poids
Thème 3 : L'énergie et ses conversions
Ch. 8
La conservation de l'énergie
Ch. 9
Résistance et loi d'Ohm
Ch. 10
Puissance et énergie en électricité
Thème 4 : Des signaux pour observer et communiquer
Ch. 11
Des signaux au-delà de la perception humaine
Les dossiers d'actualité

Calculons la vitesse de rotation de Thomas Pesquet !

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Introduction
Le 9 novembre 2021, Thomas Pesquet est revenu sur Terre après un périple de 200 jours dans l'espace à bord de la Station spatiale internationale (ISS). Avec plus d'un an cumulé (en comptant ses deux passages à bord de la station), il est le premier spationaute français commandant de l'ISS.
À bord de la Station spatiale internationale, Thomas Pesquet réalise seize fois le tour de la Terre en 24 heures. Sa vitesse est vertigineuse, mais à quel point ?
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Qui est Thomas Pesquet, ce spationaute hyperactif ?

Né en 1978, Thomas Pesquet est originaire de Rouen, ville où il a grandi et fait ses études avant de rejoindre l'ISAE‑SUPAERO (Institut supérieur de l'aéronautique et de l'espace) à Toulouse. C'est dans cette école qu'il a obtenu son diplôme d'ingénieur aéronautique en 2001.

Trois ans plus tard, il se lance pourtant vers une nouvelle profession, toujours en lien avec l'aéronautique : pilote ! En parallèle de ses activités de pilote, il entame le long et difficile processus de sélection lancé par l'Agence spatiale européenne (ESA) afin de devenir spationaute. Il est sélectionné en 2009 parmi 8 330 candidats pour faire partie du programme ! Ce n'est que le début d'une longue préparation avant de décoller pour la première fois vers l'espace en 2015, soit six ans plus tard.

Il acquiert une forte notoriété en France lorsqu'il rejoint pour la première fois la Station spatiale internationale entre novembre 2016 et juin 2017 (mission Proxima). Son nom et son visage nous deviennent alors familiers. Il est rappelé une seconde fois pour une mission d'avril à novembre 2021 (mission Alpha).

Mais le panel de compétences de Thomas Pesquet ne s'arrête pas là ! Capable de parler six langues, joueur de saxophone à ses heures perdues, il s'engage pour de nombreuses causes humanitaires, comme les Restos du cœur, le projet Initiatives‑Cœur, Aviation sans frontières et l'Unicef.

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Focus sur la Station spatiale internationale (ISS)

La Station spatiale internationale (ISS) est une immense structure de 420 tonnes en orbite autour de la Terre, dont la surface totale avoisine celle d'un terrain de football. Toutes les 92 minutes 69, elle réalise un tour complet autour de notre planète.

Initiée en 1983 par le président des États‑Unis Ronald Reagan, l'ISS a été lancée et reste pilotée par la NASA conjointement avec l'Agence spatiale fédérale russe. Les Européens, les Canadiens et les Japonais y participent également aujourd'hui, ce qui leur permet notamment d'envoyer leurs propres astronautes. Son assemblage, commencé en 1998, ne s'est terminé qu'en 2011 !

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L'ISS en quelques dates

Frise interactive

1985
Naissance du projet de Station spatiale internationale
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Les expériences de la mission Alpha

La Station spatiale internationale n'est pas seulement une immense installation en orbite dans l'espace. Il s'agit d'un endroit dans lequel l'impesanteur permet aux astronautes qui l'occupent de réaliser des expériences scientifiques en s'affranchissant des effets de la pesanteur !

À ce titre, Thomas Pesquet consacre 50 % de son temps sur l'ISS à la recherche scientifique. Diverses expériences sont menées, comme par exemple le déplacement à distance de petits objets à l'aide des ultrasons, des mesures de radiations grâce à la fibre optique ou encore le développement du blob en impesanteur.

Et parfois, Thomas Pesquet mouille la chemise ! Certaines expériences nécessitent des cobayes. Il a notamment porté un bandeau pendant qu'il dormait pour permettre à des chercheurs d'étudier le sommeil des astronautes, réalisé des sessions sportives muni d'un casque de réalité virtuelle ou encore effectué des tests de pilotage télérobotique pour analyser la coordination entre la vision et les mains.
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À toi de jouer !

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Donnée

Période de révolution de l'ISS autour de la Terre : T=92{,}69 min
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Orbite de l'ISS
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Parcours 1

1. Repère dans les documents les différentes données permettant d'estimer la vitesse de Thomas Pesquet dans son mouvement de rotation autour de la Terre.

2. Détermine la vitesse de Thomas Pesquet dans son mouvement de rotation autour de la Terre.

3. Recherche sur Internet le record de vitesse établi par le TGV. Combien de fois Thomas Pesquet est‑il plus rapide à bord de l'ISS ?
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Parcours 2

1. En estimant une masse m réaliste pour Thomas Pesquet, détermine l'énergie cinétique E_c qu'il possède et compare‑la à celle du TGV battant son record de vitesse en 2007 et dont la masse était alors de 270 tonnes.
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