Que fait la gravité dans l'espace ?

L'attraction gravitationnelle diminue avec le carré de la distance au centre de la planète, et non avec l'altitude au-dessus du sol. Comme le rayon moyen de la Terre avoisine les 6 371 km, monter à 400 km n'éloigne que de 6 % environ de ce centre : c'est pourquoi l'accélération y reste proche de 90 % des 9,8 m/s² mesurés au niveau de la mer. Une personne de 80 kg afficherait environ 72 kg sur une balance fixe installée à cette altitude. Pour vraiment échapper à la gravité terrestre, il faudrait s'éloigner beaucoup plus, et même alors, le Soleil, la Lune et le reste de la galaxie continueraient d'exercer leur attraction.

Ce que nous appelons l'apesanteur est une chute libre continue. La Station spatiale internationale se déplace à environ 28 000 km/h et fait le tour de la planète toutes les 90 minutes : sa trajectoire se courbe au même rythme que la surface terrestre s'éloigne sous elle, si bien qu'elle ne la rejoint jamais. La station et l'équipage tombent ensemble avec une accélération identique, de sorte que personne n'appuie sur le sol ni le sol sur personne. Cette même sensation se reproduit pendant quelques secondes dans les avions qui décrivent des paraboles, sans quitter l'atmosphère.

La gravité maintient la Lune en orbite, courbe la trajectoire des sondes qui passent près d'une planète pour gagner de la vitesse sans dépenser de propulseur, et définit les points de Lagrange où sont placés les télescopes spatiaux. À bord de la station, il ne reste qu'un résidu minime d'accélération — vibrations, frottement avec l'atmosphère résiduelle, manœuvres de reboost —, d'où le nom de microgravité. Cet environnement constitue précisément sa valeur scientifique : sans convection ni sédimentation, les flammes, les fluides et les cristaux se comportent d'une manière impossible à reproduire sur Terre.