Le ballet des satellites géostationnaires

[vjac 165]

Bonsoir,
Le 28 février je trouve mes premiers géostationnaires avec la toucam sc1 derrière un objectif de 50mm ouvert à 2,8 :

on dirait qu'il y en a 4 ou 5
l'animation : http://vjac.free.fr/satellites/geostat2.gif (1,6 Mo), notez l'augmentation brutal de leur éclat plus brillant que mag 4 (!) juste avant qu'ils ne pénètrent dans l'ombre de la Terre, pour le rougissement je ne pense que ce soit dû au "Soleil couchant" mais plutôt à l'objectif de 50 et ses aberrations.

Le lendemain 1er mars je braque le 114/900 sur cette "mini constellation" de 5 satellites pour capturer leur éventuel mouvement :

Le champ couvert est de 13,5' x 10' et correspond à cette distance à 150 x 110 km.
Le film entier (sans saccades ) de 20h à 0h15 en divx (200 ko) : http://vjac.free.fr/satellites/geoconvertdivx3fast.avi
ou en mpg (4,2 Mo) : http://vjac.free.fr/satellites/geoconvert.mpg
et là surprise vers minuit au moment où les satellites s'éclipsent : la configuration semble identique à celle de la veille avec également un sursaut d'éclat avant leur disparition.
Compositage sur les 3h15 de capture pour voir les trajectoires :

Si cette observation vous tente, calculez la déclinaison à laquelle ils doivent se trouver et qui dépend surtout de votre latitude (je vous mettrai mes calculs si vous le souhaitez) puis balayez le ciel vers le sud ou S-S-E et là miracle avec suivi vous verrez des "étoiles" filer sur fond d'étoiles fixes puis en coupant le suivi les satellites seront fixes et les étoiles fileront en arrière-plan

a+, Vincent

[Guillaume BERTRAND 1 681]

De mieux en mieux Vincent !!!!!
Tu nous trouve toujours quelques choses d'insoltites a nous montrer....
Bravo c'est du bon boulot

Amicalement,
Guillaume B.

[astromb 0]

Bravo !! Vraiment interressant les animations de ces sattelites.
Connais tu les noms de ces sattelites ? Où peut on trouver leur coordonnées.

Mat

[le dom 0]

Belle manip, je pense que tu a trouvé les cinqs satellites de Hotbird à 13° Est, Peut-être !!

[Moindrot Sébastien 25]

Mais où s'arretera t'il??? sur sa voisine?

Vraiment génial, beau boulot!

seb

[PascalS 0]

Bien vu, encore une bonne idée

Mais pourquoi y en a t-il 2 qui font bande à part ? Ils sont moins stationnaires que les autres ?

Pascal

[HAlfie 2 092]

excellent! l'animation avec le 114 est vraiment trop forte !

[vjac 165]

Bonsoir et merci à vous !!!
Mat, leur coordonnées c'est justement le problème, enfin surtout pour moi avec les calculs de trigo ils sont fixes (enfin à peu près ) dans le ciel et comme ils sont relativement proche, leur grande parallaxe par rapport au fond du ciel fait que leur position est différente pour chacun de nous, perso le calcul me donnait une déclinaison de -6°42', par contre pour l'azimuth (on ne peut pas vraiment parler d'AD car elle change sans arrêt ) j'ai balayé le sud mais plutôt S-S-E car vers l'ouest c'est l'atlantique et je doute qu'il y en ait beaucoup au dessus de cet océan
Maintenant sans se prendre la tête avec des calcul pour la France ça doit se situer vers -6 ou -7° mais à ce moment là il faudra un champ plus large.
Dom, MERCI pour l'info ! ça pourrait coller en effet, faut que je fasse le calcul avec leur azimuth que j'ai noté (vers 173°), à suivre...
Encore merci pour vos nombreuses réponses !
a+, Vincent

[-ms- 2]

Très intéressante ton animation.

A 12° Est, il y a la flotte des 5 satellites HotBird 1, 2, 3, 4 et 6 d'Eutelsat (HotBird 5 est passé de 12°E à 25,5°E).

Dans 5 jours (9 mars) un sixème satellite HotBird 7A devrait rejoindre la flotte.

[Jean-Luc12 0]

BRAVO !!

Que dire de plus,

jean-luc

[Toutiet 1 981]

Savez-vous si (et où) on peut trouver sur Internet les coordonnées altazimutales de ces satellites géostationnaires ?
(Car, finalemeent, c'est peut-être le meilleur moyen de les repérer).

[potimaron 1]

excellent, encore un défi relevé

bravo

Hervé

[belatrix 14]

Bonsoir,
quelqu'un peut m'expliquer? Les satelite geostationnaires ne sont pas totalement stationnaire par rapport a un observateur????? j'y comprend plus rien

[cedric 1]

Salut Vincent, c'est genial ton truc et pas commun.

[vjac 165]

Bonsoir et merci pour vos commentaires
Toutiet, pour les Hotbird j'ai trouvé ça : http://www.satcodx1.com/0130/fra/dishtrak.cgi
en mettant mes coordonnées géo l'azimuth et l'altitude colle parfaitement, c'est donc bien la flotte des Hotbird !
Ms, ce serait intéressant en effet de voir dans quelques jours si le 6ème rejoint bien les autres ! J'essayerai.
Belatrix, pas tout a fait en fait de part leur distance qui varie légèrement je suppose et leur inclinaison souvent non nulle : http://www.kingofsat.net/fr/satellites.php
mais pour une parabole TV ça ne doit pas être vraiment gênant
J'ai réuni mes résultats sur une page : http://vjac.free.fr/satellites/geostat.html
en fin de page vous trouverez mon petit calcul pour la déclinaison de l'orbite géostationnaire en fonction de votre latitude.
a+, Vincent

[LANTHA 610]

Moi ça me chagrine un peu cette image. Je suis un peu comme bellatrix : un géostationnaire est par définition et par nom géostationnaire c'est à dire fixe par rapport à un endroit de la terre parce qu'il tourne à la même vitesse que la terre à une altitude de 35786 km d'altitude.

Or sur ton image on en a 5 si j'ai bien compris qui se rapproche entre eux : c'est la deuxième chose qui me chagrine un peu : si ils sont géostationnaire ils doivent être immobiles les uns par rapport aux autres car leur point de référence, même si il n'est pas le même, est toujours situé sur la terre et si je ne m'abuse la terre tourne d'un bloque? Ou alors j'ai oublié quelque chose.

Troisième chose : Si on regarde ces satellites sur ton image, ils se croisent. Pour moi, pour qu'un satellite soit géostationnaire il doit avoir une orbite parallèle à l'equateur (et même sur l'équateur pour pouvoir tourner toujours au dessus du point de référence qu'il a) alors que sur ton image ils se croisent (comme je l'ai déjà dit) : pas possible pour des géostationnaires qui doivent avoir des orbites parallèles à leur point de référence et qui doivent tourner tous parallèles à l'équateur

Le fait que ce soit réalisé avec un 50mm de focale me chiffone aussi. Le capteur de la TC pro induit un coefficient multiplicateur mais pas pour la focale de l'instrument, que pour le champs équivalent. Je ne connais pas le Coef pour une Webcam mais pour un 350d il est de 1.6. Ça veut pas dire que quand je mets un 200mm sur mon APN j'ai un 300mm (j'arrondie), ça veut dire que j'utilise un 200mm de focale mais que j'ai un champs équivalent à ce que j'aurai avec un 300mm en utilisant du 24*36. Pour moi réussir à voir un géostationnaire avec un 50mm ça me parait un peu gros. Je sais c'est la focale ça et la résolution dépend du diamètre. Alors petit calcul rapide : 50mm de focale, ouverture 2.8. Donc si je me trompe pas pour avoir le diamètre je divise la focale par l'ouverture (j'ai un 200/1000. Si je connais que la focale (1000) et le rapport F/D (5) je divise bien la focale par le rapport on est d'accord? Ça fait bien 200mm d'ouverture)Donc là ça me fait : 50/2.8= 17mm soit 1.7cm de diamètre. Toujours en osmose les gars (et les filles si il y en a )? Résolution d'un 17mm d'ouverture : pour calculer la résolution d'un instrument on divise 12 par le diamètre en centimètres (toujours okay. Ex: pour un 200 : 12/20cm (=200mm) = 0.6" : Ça tombe bien c'est ça!!!! )

Ici : diamètre 1.7cm, donc 12/1.7 = 7.05". Voilà la résolution d'un 50mm ouvert à 2.8. Ce qui nous donne une résolution de 23.08" d'arc par pixel pour les pixels qui font 5.6microns carré. J'ai regardé des photos de satellites géostationnaires ça doit faire entre 2m et 2.5 mètre de diamètre. Je suis nul en calcul mais des détails de 2.5m à 36786km ça équivaudrait à regarder un détail de 2.5mm à 367.8km ou encore de 0.00025m à 3.6786m ou encore de 250m sur la lune. Avec un 200mm d'ouverture la résolution théorique c'est 1.7km sur la lune alors avec un 17mm voir des détails de 250m sur la lune je demande à voir

Avant dernière chose : en regardant le filé d'étoile qui est en arrière plan avec iris j'ai des étoiles qui ont une longueur MOYENNE de 18 pixels. Sachant que la résolution de ta webcam est de 23.08" pour un temps de pose de 40 minutes (38 en vrai mais j'ai arrondi) ça voudrait dire que les étoiles bougent de 4.15° par jour par rapport à nos satellites géostationnaire qui sont en avant plan qui sont sensés eux mêmes tournés à la même vitesse que notre terre. Donc j'en déduit que le ciel avance de 4.15° par jour. Mais il y a un petit problème qui se résout sans faire de gros calculs savants : pour qu'une étoile revienne à la même position un an après il faut qu'elle parcourt 360° en 365 jours ce qui me fait un déplacement dans le ciel de 360/365 = 0.98° par jour soit 3.17° de différence avec ton image.

Dernière chose : arrivé à chopper une magnitude 14 avec un 17mm d'ouverture moi je dis chapeau parce que ça voudrait dire que sur ton champs de 246*184 minutes t'as pas d'étoiles plus brillantes que magnitude 14 (Ça doit être rare quand même). Et puis magnitude 14 avec le 50, je dis chapeau.

Bon appétit moi j'ai faim.

[Thierry Legault 5 948]

effectivement c'est une bonne idée, Lantha tes calculs sont le signe d'une petite crise d'hypoglycémie
Prenons les choses une par une :

1) le diamètre angulaire d'une étoile se mesure en millièmes voire en millionièmes de secondes d'arc. Le "pouvoir de résolution" de ton oeil est d'environ 1 minute d'arc. Donc il t'est impossible de voir des étoiles à l'oeil nu. CQFD
Il est bien évident que les satellites ne sont pas "résolus", c'est à dire qu'on n'en voit pas les détails, ils sont juste détectés, et là, comme pour les étoiles, ça ne dépend pas de leur diamètre mais de leur luminosité.

2) tu oublies que l'instrument est fixe : les étoiles "bougent" d'environ 360° par jour par rapport aux satellites. Donc 18 pixels de 23" ça fait environ 30s de pose, ce qui doit être la durée de chaque pose. Les 40 minutes ça doit être pour l'animation entière.

3) la magnitude 14 ce n'est pas si difficile à obtenir en quelques minutes. Il est évident qu'il n'y a pas d'étoiles de magnitude 14 dans l'image car les étoiles, au contraire des satellites, défilent dans l'image donc leur lumière ne s'accumule pas au même endroit du capteur durant la pose !

4) je ne suis pas spécialistes des satellites, mais le principe de l'orbite géostationnaire c'est que le satellite reste fixe en moyenne par rapport à la surface terrestre, mais il peut très bien y avoir des irrégularités ou des oscillations (par exemple une lègère excentricité de son orbite).

En tout cas, je dis chapeau pour les images, c'est vraiment original et en plus fait avec des petits moyens !

[Ce message a été modifié par Thierry Legault (Édité le 05-03-2006).]

[LANTHA 610]

que les orbites soient excentriques d'accord mais ça signifie qu'ils s'éloignent et se rapprochent : la ça veut dire que leur orbite est pas parallèle à l'équateur le fait qu'ils se croisent et ça c'est pas du géostationnaire. En regardant sur internet on trouve toutes les infos là dessus.

Pour ce qui est de la résolution : ouais j'avais pas pris en compte le fait qu'on voit les étoiles à l'oeil nu

Pour la magnitude : je suis surpris. C'est une webcam et couleur en plus (3* moins sensible qu'une noire et blanc) alors magnitude 14 comme ça ça m'étonne

Pour le filé d'étoiles : j'avais pas réfléchis jusqu'au bout, désolé. Vous voyez pourquoi je suis pas bon en math, j'en oublies toujours un bout (et y en a la moitié que je comprends pas)

Mais : on devrait pas pouvoir faire un film vu que le scope bouge pas et que les satellites sont fixes par rapport à la terre. Et dans le film ce qui me chagrine le plus c'est qu'il y en a deux qui ont une trajectoire (quasi) perpendiculaire aux autres. Si les autres ont une orbite équatoriale, l'intrus a une orbite polaire (à 90°) et ça c'est vraiment pas géostationnaire. Si on peut m'éclairer sur ce(s) dernier(s) point(s) s'il vous palit (et après je dis plus rien )

Thierry : merci pour les réponses On est toujours plus intelligents à plusieurs

PS : y sont justes mes calculs? (même si ça marche pas dans ce cas là )

[Ce message a été modifié par LANTHA (Édité le 05-03-2006).]

[le dom 0]

Bonsoir

Les satellites géo bougent sur un cube de 100 km de coté , sans poser de problème pour la reception TV.
Voili voila Le dom

[Thierry Legault 5 948]

encore une fois tu raisonnes mal. Ce que tu vois ce n'est pas le mouvement des satellites autour de la Terre, ce sont leurs dérives. Il suffit qu'un satellite ait une orbite légèrement inclinée sur l'équateur et tu vas le voir légèrement monter et descendre autour d'une position moyenne à un rythme de 24h, c'est sûrement ce qui se passe ici.

Quant à tes calculs, je n'ai pas tout vérifié mais je peux te donner un conseil : si tu veux qu'ils paraissent plus crédibles, ne donne pas un nombre avec 4 chiffres significatifs (23,08") s'il est calculé à partir de nombres qui n'en ont que deux (50 et 5,6...de toute façon un objectif de 50mm peut très bien faire 49mm ou 51mm donc tes 0,08" ne veulent rien dire). Mais ça, on l'apprend en cours de physique, pas en cours de maths
La précision du chiffre donné par la calculette n'est pas un indicateur de l'exactitude du raisonnement, on le voit bien ici

[Ce message a été modifié par Thierry Legault (Édité le 05-03-2006).]

[vjac 165]

Bonsoir,

Tout d'abord il faut que je vous donne une url géniale : http://www.hansa-electronic.com/satcalceng.asp
en choisissant un sat puis en entrant vos coordonnées vous obtenez ses coordonnées altazimutales ! Fantastique non ? Toutiet j'espère que tu me lis !!!
Grâce au fond étoilé qui défile et l'heure (juste) enregitrée par le PC lors des captures (à la fin de l'enregistrement du fichier image) j'obtiens :
az 172°10'+-5' et h 39°00'+-5'
or ce site (après-coup je précise ) me donne :
az 172°6' et h 39°2' (en entrant mes coordonnées géographiques avec précision)
la concordance est étonnante, c'est même trop beau pour être vrai ! En tout cas pas de doute c'est bien les 5 Hotbird

LANTHA, les satellites ont en effet un léger balancement N-S dû à l'inclinaison de leur orbite (légère cependant) pour les hotbird vois cette page : http://www.kingofsat.net/fr/satellites.php
Le scope étant fixe (sur la massive eq6 à l'arrêt en plus ) on note une dérive d'ensemble vers l'ouest sur les 3 h, je suppose donc là aussi qu'il y a léger balancement E-O dû certainement à la très légère ellipticité de l'orbite qui fait que leur distance à la Terre varie légèrement et que donc ils accélèrent et ralentissent sur une journée (Kepler), si la capture avait pu se prolonger quelques heures encore le mouvement d'ensemble se serait sans doute inversé... bref comme le souligne Dom et Thierry leur position apparente dans le ciel oscille autour d'une position moyenne qui elle est bien fixe par rapport à la surface terrestre.

Pour la magnitude des flashs en fin de film, j'ai comparé les rushs du 28 (toucam + objectif50mm)avec ceux de cette image faite un peu avant le même soir dans les mêmes conditions :

(c'est caca c'est mon 1er essai avec le 50mm le bricolage au passage : http://vjac.free.fr/technics/objectif.html )
bref, l'étalement de la tâche était le même que celui de sigma Orion de mag 3,8 autrement dit au moment de leur flashs ils sont visibles à l'oeil nu !!! mais bon il doit falloir regarder au bon endroit au bon moment
J'ai oublié de faire la même chose pour leur magnitude "classique" (hors flashs) et les rushs sont déjà effacés et mais je dirais vaguement vers 10 ou 11, 12 peut-être ? mais c'est vite fait de le refaire juste pour mesurer la mag... à propos pourquoi mag 14 dans ta question ?

Concernant le temps de pose, pour l'objectif de 50mm c'était 10, 30 et 60s avec un gain vers 90% d'ailleurs sur l'anim on voit les changements d'esposition. Pour le 114 c'était toujours 20s à 90% de gain aussi.

Voilà, c'est compliqué parfois l'astro quand même !

a+, Vincent

[le dom 0]

Donc je ne me suis pas trompé c'est bien les 5 de Hotbird.
Encore félicitation pour ta manip, et le site pour le calcul des coordonnées et super.
Je m'en vais essayer des que possible!

[quentin 0]

Bravo Vincent:

Tu nous aurras tout fait avec ton 114 !

Quentin

[le dom 0]

Peut tu envoyeé les images de l'anim, je ne sais comment les arreter ou faire de l'image par image, mais au momment du plus gros éclat de lumière je voie une ombre, peut-etre une des sat.

[LANTHA 610]

Merci pour toutes ces précisions. La prochaine fois je réfléchirai plus longtemps avant de dire des bétises

Pour ce qui est du cours de physique : j'ai fait un bac economique et social suivi d'un BTS tourisme, donc pour la physique je suis pas au point (et je le regrette mais je suis vraiment nul en math donc une section scientifique j'aurais pas pu, remarquer j'étais pas meilleur en éco et socio pas plus qu'en français pour faire L) mais je suis curieux de comprendre. Mon défaut c'est que j'ai des raisonnement un peu bizarre parfois.

Astroamicalement

Michaël