Les nouveaux systèmes de reférence

introduction

Nous venons de voir que le repère terrestre et le repère céleste sont liés, car on détermine les latitudes et longitudes géographiques à l’aide de mesures astronomiques (hauteur des astres et passage au méridien). Les deux repères ne sont donc pas indépendants. De plus le repère céleste écliptique dépend de la théorie du barycentre Terre-Lune et le repère équatorial dépend des théories de la précession et de la nutation. D’où l’idée de construire de nouveaux repères indépendants. Dans la construction de ces repères on distingue le concept et sa réalisation.

Le système de référence céleste international (ITCS) et sa réalisation (ICRF)

L’International Celestial Reference System (ICRS) est le concept du système de référence céleste. Ce système contient l'ensemble des prescriptions et des conventions avec les modélisations nécessaires pour définir à tout moment un repère triaxial. L’International Celestial Reference Frame (ICRF) est une réalisation de ce concept basée sur l’orientation depuis le barycentre du système solaire d’un grand nombre de radios sources extragalactiques.

Le système de référence terrestre international (ITRS) et sa réalisation (ITRF)

L’International Terrestrial Reference System (ITRS) constitue un ensemble de prescriptions et de conventions avec les modélisations nécessaires pour définir l'origine, échelle, l'orientation et l'évolution dans le temps d’un système de référence terrestre conventionnel (CTRS). L'ITRS est un système de référence idéal, défini par la résolution n°2 UGCI (adoptée à Vienne en 1991).

L’ITRF (repère terrestre international) est une réalisation du système de référence terrestre international (ITRF), obtenu à l’aide des estimations des coordonnées et des vitesses d'un ensemble de stations terrestres observées par radio interférométrie à longue base (VLBI), télémétrie laser sur la Lune (LLR), mesure GPS, télémétrie laser sur satellites (SLR) et mesures Doppler de positionnement satellitaire (DORIS).

Nouvelles méthodes de calcul

Pour l’élaboration des éphémérides terrestres des astres, on est contraint de passer des coordonnées du repère céleste (ICRF) dans des coordonnées liées à la Terre (ITRF). Ce passage se fait en deux étapes :

On passe, à l’aide de transformations relativistes strictes, dans un système céleste géocentrique sans rotation (GCRS). Puis on passe du système céleste géocentrique au système terrestre (ITRS).