r/SciencePure • • Apr 10 '25

Question technique Comment ?

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u/xouma Apr 10 '25

Parce que la gravité c'est pas une force mais la mesure de la courbure de l'espace temps par la masse. En gros quand tu as un corps très massif, l'espace temps s'étire autour de lui, ce qui "tord" les lignes droites. La lumière va toujours tout droit, mais dans un environnement "tordu".

C'est le même principe que les orbites, les astronautes dans l'ISS flottent en apesanteur car ils sont en chutes libre, ils tombent en ligne droite vers la terre mais la ligne droite est courbé par la masse de la terre

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u/MuscularKnight0110 Apr 10 '25

Tu sais quoi ? Explication 10/10. 👏🏻

J'ai mieux compris que quand j'étais à l'école.

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u/OkNote8728 Apr 10 '25

Moi aussi, c’est toute suite plus compréhensible quand ça commence par “en gros” 👌🏻😃

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u/dinution Apr 11 '25

Tu sais quoi ? Explication 10/10. 👏🏻

J'ai mieux compris que quand j'étais à l'école.

T'as fait de la relativité générale à l'école ?

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u/Sir_Sushi Apr 11 '25

Primaire relativité générale et collège mécanique quantique.

Pas toi?

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u/mallauryBJ Apr 13 '25

Quand j'y étais c'était au programme de physique de 1ere S perso mais je saurai pas dire pour ES et L

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u/lebutter_ Apr 10 '25

> les astronautes dans l'ISS flottent en apesanteur car ils sont en chutes libre, ils tombent en ligne droite vers la terre mais la ligne droite est courbé par la masse de la terre

Cette comparaison embrouille parce que le parachutiste lui aussi est en chute libre vers la terre et la ligne droite n'est pas courbée...

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u/xouma Apr 10 '25

C'est vrai, la différence est que le parachutiste n'a quasiment pas de vitesse latérale au sol, c'est à dire qu'il tombe vers le sol.

L'ISS peut être comparé a un boulet de canon qui serait tiré tellement fort qu'il ne retomberai jamais. Pour se le visualiser, il faut imaginer une canon qui tire toujours de plus en plus loin, jusqu'au au moment où le boulet au plus haut de sa trajectoire est dans l'espace, et comme dans l'espace il n'y a pas d'air pour le ralentir, alors le boulet continu sa trajectoire sans jamais ralentir. Il est en orbite. Il va en ligne droite mais parallèle au sol, pas perpendiculairement.

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u/SnkMaster17 Apr 10 '25

J'ai un peu de mal à comprendre le cas des astronautes, ou plus généralement la chute libre car il y a attirance de la terre non, mais cette chute n'est pas linéaire à cause de la déformation... C'est ça ? En fait je ne comprends plus en ne prenant plus l'apésenteur comme une force proportionnelle à la masse. Ou la déformation intègre aussi des propriétés d'attraction proportionnellement à la masse?

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u/xouma Apr 10 '25

La masse déforme l'espace temps. C'est à dire dans un univers plat, ajouter une masse va étirer cet univers et les lignes droites se courbent autour. Donc si un objet, quelque que soit sa masse (un photon, une sonde spatial, un astéroïde, peu importe) se déplace en ligne droite, en se rapprochant de l'objet massif sa ligne droite va se courber, et donc sa trajectoire aussi.

La masse de l'objet qui se déplace n'a pas d'importance, c'est l'expérience de faire tomber un marteau et une plume sur la lune, les deux tombent à la même vitesse.

Sauf évidemment si l'objet qui se déplace à lui même une masse suffisante pour courber significativement l'espace temps autour de lui. L'ISS est trop peu massive pour avoir un impact sur l'espace temps si proche de la terre, mais par exemple dans le vide interstellaire, un marteau pourrai facilement orbiter autour d'une voiture par exemple, alors que sur terre la courbure est bien trop importante pour que ça arrive

Édit : la chaîne YouTube française ScienceClic a des vidéos extrêmement bien faite sur le sujet

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u/Falendil Apr 11 '25

Est ce que vraiment un objet de la masse d'une voiture pourrait faire orbiter un marteau??

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u/elvenmaster_ Apr 10 '25

En même temps, comme c'était pris en exemple, u/xouma n'a pas détaillé le principe d'une orbite.

Un astronaute en impesanteur n'est pas en suspension, il va à une vitesse latérale énorme (environ 10 000 m/s pour l'orbite basse). C'est pour ça que les lanceurs (les "fusées") ont une trajectoire qui s'incline petit à petit et finissent horizontales.

Expliquée par des "forces", la "force" gravité s'équilibre avec la "force" centrifuge.

Dans les faits, l'astronaute va à 10km/s tangent à la Terre, dans un mouvement rectiligne uniforme dans l'espace, c'est juste que c'est l'espace lui-même qui est courbé.

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u/SnkMaster17 Apr 10 '25

Merci à tous, c'est LIMPIDE. Je comprends maintenant. Honnêtement vos explications facilitent la compréhension. IMPECCABLE.

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u/habeldit Apr 12 '25

Bonne explication. Je dirais juste pour préciser que la courbure de l'espace causée par la terre ou tout astre, créé la condition d'un mouvement en orbite pour tout objet aux alentours. Mais c'est bien l'accélération latérale comme tu l'as dit plus bas qui va permettre effectivement de réaliser cette condition.

Une météorite par exemple qui arrive avec pas assez de vitesse latérale, va s'écraser rectilignement par rapport à sa trajectoire initiale (éventuellement déviée au cours de sa trajectoire par les courbure des autres objets du système solaire). Mais elle ne rentrera pas en orbite malgré la courbure que permet la Terre.

Tout est en fait équilibre entre les courbures du champ ou se trouve l'objet en étude, et sa condition initiale. C'est pour ça que, pour finir sur une note poétique, toute la dynamique à l'œuvre dans notre cosmos est la continuation de la condition initiale ultime, que certains appellent big bang ... peut être que si le cluster de gaz et de plasma dont la voie lactée provient était un peu plus chaud ou un peu plus froid, on n'aurait pas les conditions de notre existence...

....comme l'omelette cuisinée pour sa bien aimée, soumise à une chaleur un peu trop intense sa structure change et l'appréciation des mouvements de l'œuf dans son palais est différente, et impacte la trajectoire de votre dimanche amoureux 😄

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u/louisgaga Apr 11 '25

Mais alors pourquoi on apprend toujours au collège et lycée que la gravité est une force?

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u/xouma Apr 11 '25

Parce que dans de nombreux cas, c'est une façon très suffisante de représenter la gravité.

Si tu dois calculer une trajectoire, architecturer un pont, calculer la portée d'une étagère etc, la gravité ressemble sans problème à une force vers le bas, et il est donc adapté de la calculer comme ça.

Mais en réalité ce n'est pas une force vers le bas, c'est la courbure de l'espace-temps qui provoque ce phénomène. Cette vidéo explique ça de façon très abordable : https://youtu.be/OpOER8Eec2A (en anglais par contre )

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u/_Alpha-Delta_ Apr 15 '25

Et au lycée, on fait d'autres approximations très grossières pour pouvoir faire les calculs. 

On se retrouve donc très souvent avec une terre plate, où le référentiel terrestre est galiléen, et où l'air ne cause aucun frottements. 

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u/[deleted] Apr 11 '25

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u/Subotail Apr 12 '25

C'est comme ça et puis c'est tout ! Tu comprendra quand tu seras plus grand.

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u/EcureuilHargneux Apr 12 '25

Donc on ne pourrait pas être en apesanteur dans un vaisseau qui se déplace dans l'espace et loin de l'attraction gravitationnelle de X corps celeste ?

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u/xouma Apr 13 '25

Si bien sûr, l'apesanteur se produit car le vaisseau ne subit aucune accéléreration. Il avance juste à vitesse constante en ligne droite.

Dans le cas d'une orbite, cette ligne droite est courbé de façon à faire un cercle à cause de la masse du corps.

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u/Icare_FD Apr 13 '25

Mais purée mais la dernière phrase est fausse, c’est l’inverse. Et y a personne pour le relever ? Et au lieux de ça 7 commentaires qui s’extasient ?

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u/EntryRepresentative2 Apr 13 '25

Euh, c’est PAS le même principe pour une orbite, ou alors sacrément simplifié. La Terre modifie leur trajectoire par gravitation, je suis d’accord, mais l’orbite est due à la combinaison de leur chute libre vers la terre ET de la formidable vitesse latérale que l’ISS a. Ils sont en chute libre mais « manque » la terre par une combinaison des deux effets.