4èmeThème 2 communiquer dans l'espaceActivité 2-1 : Sortie dans l'espace › Sujet de l'activité 2-1 : Sortie dans l'espace

I) Les moyens de communication entre deux astronautes à l’extérieur de l’ISS
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Moins de deux mois après son arrivée dans la station spatiale internationale (ISS), le spationaute français Thomas Pesquet a effectué le 13 janvier 2017 sa première sortie spatiale, à l’extérieur de l’ISS. L’américain Shane Kimbrough l’accompagnait. Au programme : le remplacement de quelques-unes des 24 vieilles batteries nickel-hydrogène de la station par de nouveaux modèles lithium-ion. Après avoir passé un long moment dans le sas de dépressurisation, les deux spationautes sont sortis à 12h35 (heure française). Lors de ces sorties extravéhiculaires, les spationautes sont systématiquement reliés à l’ISS par un câble de survie. En cas de situation d’urgence, ils disposent également de mini jet-packs leur permettant de se propulser vers l’ISS. Pour se protéger ils sont équipés d’un scaphandre constitué de 14 couches différentes de matériaux qui les préservent des variations de températures qui peuvent fluctuer entre +150°C et -150°C.
Source : http://www.aeronewstv.com

Objectif : Montrez que les deux astronautes ne pouvaient pas communiquer juste à l’aide de leur voix malgré leur proximité.

Travail à effectuer

Faites une introduction qui expliquera  la situation et votre hypothèse.

Faites les expériences nécessaires à la résolution du problème

Rédigez votre expérience.

Notez vos observations.

Concluez et imaginez à l’aide des documents fournis comment ils pouvaient communiquer entre eux.

II) Le délai de communication entre l’ISS et la Terre

Thomas Pesquet se trouve à 400km du sol terrestre.

Objectif : Déterminez quel moyen de communication pouvaient avoir les astronautes avec la Terre et calculez le délai entre l’émission et la réception.

Illustrez votre réponse par un schéma

thomas_pesquet_dans_ISS.PNG

Mots clefs : Signal, information, émetteur, récepteur

 

Document 1 : Définition du son

Les ondes sonores sont une succession de compressions qui se déplacent dans un milieu matériel comme l’air et l’eau… Chaque portion d’air par lequel passe le son vibre (se comprime, ne se comprime pas, se comprime etc.).

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Chaque compression se déplace de proche en proche comme dans l’expérience du ressort ci-dessous :
ressort.PNG
Dans le vide nous n’entendrions donc aucune explosion, n’en déplaisent aux amateurs de Star Wars…

 

Document 2: Qu’est-ce qu’une onde électromagnétique ?

Les ondes électromagnétiques se propagent dans le vide. Toutes les ondes électromagnétiques sont de même nature, mais suivant la longueur de l’onde, elles ont des propriétés différentes. L’illustration ci-dessous les classe de gauche à droite par longueur d’onde, de la plus courte (rayons gamma) à la plus longue.

fréquences.PNG

Si l’onde (c’est à dire la vague) est hyper-courte (rayons gamma, rayons x et ultra-violets), les rayons sont dangereux. Ils dénaturent la matière qui se trouve sur leur passage. Vous avez donc intérêt à les éviter… C’est la porte ouverte aux mutations génétiques incontrôlées souvent synonymes de cancers… C’est pour ça qu’on évite à tout prix l’exposition aux rayons gamma… Et que votre médecin ne vous prescrit jamais plus de radiographies que nécessaire et laisse à votre organisme le temps de se réparer entre deux radios… (Vous avez remarqué qu’on dit aussi “radio” pour radiographie, en passant ?).

wave

On évite aussi les ultra-violets. Très proches de la lumière visible, mais quand même dangereux. Si on poursuit notre balade le long des ondes de plus en plus longues, Il y a lumière visible pour l'humain et enfin les ondes radios. Eh oui, voilà un scoop Mesdames et Messieurs… La radio et la lumière, c’est la même chose !!

Source : http://www.podcastscience.fm/dossiers/2014/05/03/la-radio-ramene-sa-science/

 

Document 3 : Différents types de signaux

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