Un satellite est un objet céleste ou artificiel qui gravite autour d’un corps plus massif sous l’effet de la gravité. Le terme englobe deux catégories très différentes : les satellites naturels, comme la Lune autour de la Terre, et les satellites artificiels, fabriqués par l’humanité et placés en orbite depuis 1957.
Les satellites naturels
Toutes les planètes du système solaire sauf Mercure et Vénus possèdent des satellites naturels. La Terre n’en a qu’un, la Lune. Mars en a deux, Phobos et Déimos. Jupiter et Saturne en ont des dizaines, dont les plus célèbres sont Io, Europe, Ganymède et Callisto pour Jupiter, et Titan et Encelade pour Saturne. Les planètes naines comme Pluton ont aussi leurs propres satellites — Charon étant le plus connu. Au total, plus de 400 satellites naturels confirmés orbitent dans le système solaire.
Les satellites artificiels
Le premier satellite artificiel, Spoutnik 1, a été lancé par l’Union soviétique le 4 octobre 1957, marquant le début de l’ère spatiale. Aujourd’hui, des dizaines de milliers d’objets artificiels orbitent autour de la Terre, allant des télescopes spatiaux comme Hubble aux constellations de satellites de communication comme Starlink, en passant par les satellites météorologiques, GPS, scientifiques et militaires.
Les types d’orbites
Les satellites artificiels occupent différentes orbites selon leur fonction. L’orbite basse terrestre (LEO, 200-2 000 km) abrite la Station spatiale internationale, Hubble et les constellations Starlink. L’orbite moyenne (MEO, 2 000-35 000 km) accueille les satellites GPS et Galileo. L’orbite géostationnaire (GEO, 35 786 km) permet aux satellites de rester fixes au-dessus d’un point de la Terre — idéale pour les télécommunications.
Importance en astronomie
Les satellites naturels sont des laboratoires planétaires fascinants : Europe pourrait abriter un océan liquide sous sa croûte de glace, Titan possède des lacs et rivières de méthane liquide, Encelade éjecte des panaches d’eau depuis ses gésirs sub-glaciaires. Les satellites artificiels d’observation, eux, ont révolutionné l’astronomie en s’affranchissant de l’atmosphère terrestre — Hubble, Spitzer, Kepler, James Webb, Planck et bien d’autres ont chacun ouvert de nouvelles fenêtres sur l’univers.
Le saviez-vous ?
Le satellite naturel le plus grand du système solaire est Ganymède, lune de Jupiter, avec 5 268 km de diamètre — plus grand que la planète Mercure. La Lune de la Terre, avec 3 474 km, est la cinquième plus grande lune du système solaire mais l’une des plus grandes par rapport à sa planète hôte.
Questions fréquentes
Combien de satellites artificiels orbitent autour de la Terre ?
Plus de 10 000 satellites actifs sont actuellement en orbite, et plus de 30 000 débris spatiaux suffisamment grands pour être suivis. Les constellations comme Starlink ajoutent plusieurs milliers de satellites par an, posant des questions de gestion du trafic et de pollution lumineuse pour les astronomes.
Pourquoi les satellites ne tombent-ils pas ?
Ils tombent en permanence, mais ils se déplacent assez vite pour que la Terre se courbe sous eux à chaque instant. C’est le principe de l’orbite : un équilibre entre la chute libre et la vitesse horizontale. Newton avait déjà compris ce principe au XVIIè siècle.
Les satellites artificiels affectent-ils l’astronomie ?
Oui, de plus en plus. Les constellations comme Starlink laissent des traînées lumineuses sur les images astronomiques, et leurs émissions radio interfèrent avec les radiotélescopes. Des solutions techniques sont développées par les exploitants pour atténuer ces effets, mais le problème reste préoccupant pour la communauté astronomique.