[Sujet général] Actualité de l'espace

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Citation :
Publié par Aloïsius
Donc, ça se lit dans les deux sens ?

Pour aller de la Terre à Mars et retour, il faut :
9400 + (3210 + 1060 + 1440 + 3800) *2 - ce qui est gagné en freinage atmosphérique sur Mars ? Je n'ai jamais joué à Kerbal, du coup, les burns et autre delta V, ça me parle pas trop...
Je suis pas astro physicien mais à priori oui c'est ça.

Citation :
Par ailleurs, j'imagine qu'on doit pouvoir faire quelques coups de fronde par ci par là aussi, non ?
Tu veux dire, burn volontairement malgré que tu sois dans une free trajectory pour gagner de la vitesse ? C'est possible oui, mais tu cherches à consommer le moins possible pour emporter le moins de fuel possible. Ca a été fait sur appolo 13 pour les faire rentrer plus vite après l'explosion vu qu'ils étaient en limite d'oxygéne.

Citation :
Et dernière question : "intercept", c'est quand on veut juste percuter en pleine poire l'astre visé ?
Intercept, c'est quand tu rentres dans la zone d'influence d'un object, c'est à dire que sa présence change ta trajectoire.
Citation :
Publié par Aloïsius
Tu peux donner le mode d'emploi de ta carte ? Histoire de comparer un trajet aller-retour entre la Terre et Mars, la Terre et la Lune, ainsi que la Terre et Europe.
Pour comprendre la carte il faut connaitre la notion de Delta-V.

Le Delta-V :
En astronautique l'autonomie d'un engin n'est pas donnée en nombre de kilomètres restant (Exemple : une voiture avec 800 km d'autonomie). Dans l'espace ce serait complément absurde.

A la place on utilise donc le Delta-V qui est la quantité d'accélération nécessaire pour faire une manœuvre. Il ne faut pas oublier que dans l'espace si nous souhaitons ralentir nous devons accélérer dans le sens inverse du vecteur
Je fais un schéma :

fusée jol.jpg

Dans mon superbe paint le delta/v nécessaire à l'ensemble des manœuvres est de 2 km/s (1km/s pour l'accélération de départ et 1km/s pour décéléré).

Je vais prendre un exemple concret avec la sonde New Horizon.
Comme je l'écrivais mi-octobre sur ce sujet la Nasa à trouvé 3 KBO pour que la sonde continue sa mission après son survol de Pluton. La réserve de manœuvre total de New Horizon est égal à un delta/v de 130 m/s.

Regardons ce tableau :
New Horizon.JPG

Ce que j'ai encadré en rouge c'est la consommation estimé de delta/v par rapport aux carburants restant dans New Horizon. Donc pour rejoindre le KBO surnommé PT1 New Horizon devra faire une manœuvre consommant 35% des 130 m/s qui lui reste (soit 47m/s environ).

La lecture de la carte :
Cas 1 : trajectoire d'interception
Dans le cadre de notre discussion à savoir atterrir sur un astre c'est le cas qui nous intéresse. C'est aussi le plus simple à calculer :
Il suffit d'additionner les vitesses (Planete -> low orbit) + (low orbit -> Planete intercept) + (Planet intercept de départ -> Planet intercept d'arrivé).
- Pour de la Terre à Mars : 9400+3210+1060 = 13670 m/s
- De Mars à la Terre : 3800+1440+1060 = 6300 m/s

C'est mathématiquement simple, mais rend l'ingénierie très compliqué car les vitesses interplanétaires met à rude épreuve l'arrivé. Mars dispose d'une fine atmosphère ce qui permet à peine de ralentir une sonde automatisé.
Mais un équipage humain rend une phase de décélération obligatoire et donc une consommation de delta-v supplémentaire.

Cas 2 : mise sur orbite
Le calcul théorique est le même qu'au dessus auquel il faut ajouter une grande consommation de delta-v nécessaire pour décéléré suffisamment afin d’être "capturé" par la planète en question. Le delta-v correspondant à l'orbite (qui correspond à une vitesse donnée).

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D'ou la grande difficulté de poser des sondes sur des astres lointains sans atmosphère. Vu la densité atmosphérique de Titan, poser Huygnens était nettement moins compliqué que de faire atterrir un truc sur Europe....

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Edit :
Citation :
Publié par Aloïsius
.
Par ailleurs, j'imagine qu'on doit pouvoir faire quelques coups de fronde par ci par là aussi, non ?

Et dernière question : "intercept", c'est quand on veut juste percuter en pleine poire l'astre visé ?
- La carte ne prend pas en compte les possibilités d'assistance gravitationnel qui permette de grapiller du delta-v.
- Le delta-v nécessaire d'un intercept à un autre intercept est calculé selon l'orbite de transfert de Hohmann, qui est la moins consommatrice de carburant. Mais elle dépend de la configuration des planètes, par exemple la bonne configuration Terre -> Mars est tout les 2 ans.
- Intercept c'est la sphère d'interception gravitationnel dite "Sphere de Hill".

Edit 2 :
Pour les plus pointilleux je passe sous silence que la notion de vitesse dépend d'un référentiel.

Dernière modification par Ghainor/Rodrek ; 06/12/2014 à 16h07.
Citation :
Publié par Facom
Et sans pression au sol, comment atterrir ?
Ben, ils vont passer a travers, et visiter le monde magique au centre de Mars. Ou vivent des poneys, des licornes, et des dragons.
Citation :
Publié par Dawme
Intercept, c'est quand tu rentres dans la zone d'influence d'un object, c'est à dire que sa présence change ta trajectoire.
Je vais rentrer dans le détail :

Comme la gravité possède un rayon d'action infini toutes les planètes influencent les trajectoires des sondes. En pratique il ne faut pas négliger l'attraction de Jupiter même pour une mission Terre-Mars (je rappel que le barycentre Soleil-Jupiter est situé à environ 700.000 km en dehors du Soleil...).

Donc la zone d'interception c'est la sphere de Hill : sphere ou une orbite est possible autour d'un astre donnée.
Par exemple pour la Terre 1.5 millions de kilomètres : en dessous l'attraction de la Terre est plus forte que le soleil donc un objet à la possibilité de se mettre en orbite autour, à condition d'avoir la bonne vitesse (voir mon pavé au dessus).
Pour Jupiter c'est 50 millions de kilomètres.
Pour Neptune c'est 115 millions de kilomètres : elle moins massive que Jupiter mais beaucoup plus loin du Soleil donc son attraction se fait nettement moins sentir.

Kerbal Space Program qui se veut ludique et peu gourmand en ressource à volontairement simplifié cette notion. Un objet donnée ne subit l'attraction que d'un astre à la fois, qui dépend de la sphère de Hill.
Bon, ça confirme ce que je pensais plus haut : si on veut explorer peinard le système solaire, il faut mettre au point des moteurs à propulsion ionique (ou technologie similaire) performants. Le chimique, c'est has been.

Par ailleurs, seuls ces propulseurs, couplé avec une source d'énergie du style centrale à fusion, permettront d'envoyer des sondes à des vitesses raisonnables en dehors du système solaire.
Citation :
Publié par Aloïsius
Bon, ça confirme ce que je pensais plus haut : si on veut explorer peinard le système solaire, il faut mettre au point des moteurs à propulsion ionique (ou technologie similaire) performants. Le chimique, c'est has been.

Par ailleurs, seuls ces propulseurs, couplé avec une source d'énergie du style centrale à fusion, permettront d'envoyer des sondes à des vitesses raisonnables en dehors du système solaire.
En fait la priorité ce n'est pas la propulsion, mais la source d'énergie.
La propulsion ionique, quelque soit les innovations, aura besoin d'énergie hors c'est la qu'est le problème.

Edit : de toute façon une éventuel colonisation de l'espace passera par le nucléaire. Soit par la fission/fusion pour la production d'énergie, ou alors dans le cadre de la propulsion (PNT).
Citation :
Publié par Ghainor/Rodrek
En fait la priorité ce n'est pas la propulsion, mais la source d'énergie.
La propulsion ionique, quelque soit les innovations, aura besoin d'énergie hors c'est la qu'est le problème.

Edit : de toute façon une éventuel colonisation de l'espace passera par le nucléaire. Soit par la fission/fusion pour la production d'énergie, ou alors dans le cadre de la propulsion (PNT).
Jusqu'à Mars, je pense que de gros panneaux solaires doivent suffire. Au delà... peut-être aussi, mais on est pas obligé de les emporter avec le vaisseau. Mettons une grosse station spatiale en L1, avec de très gros panneaux solaires et un laser qui vise bien. Il doit y avoir moyen d'alimenter en énergie une sonde spatiale très éloignée.

Mais sinon, effectivement, l'énergie nucléaire sous ses différentes formes est la solution la plus logique.
Le 4 décembre l'ESO à lancé le feu vert pour la construction de l'E-ELT.
Le projet avait pris du retard du à la position du Brésil qui n'a pas encore voté son adhésion à l'ESO. C'est l'adhésion de la Pologne qui à débloquer la partie budgétaire du projet.

Avec un diamètre de 39.9 mètres et une superficie de 1116m², 5000 tonnes et un dôme capable de contenir une cathédrale, l'E-ELT sera le plus grand télescope construit par l'humanité.

e-elt11.jpg

Bien que le feu à été lancé, il manque 200 millions d'euros pour le terminer, ce qui correspond à la contribution brésilienne.

L'E-ELT verra sa première lumière en 2024.
C'est quoi l'intérêt d'un second hubble quand on peu avoir mieux depuis la terre ?
A l'époque de hubble, c'était sans doute judicieux, mais maintenant je pense que c'est l'inverse. Les technologies ont évolués.
Ce que je veux dire c'est qu'un télescope en orbite profite du fait de pouvoir être actif de jour comme de nuit, sans aucune perturbation de l'environnement et de la météo. S'ils en construisent un au sol c'est qu'il y a bien une raison.
Hubble c'est dans les 10 milliards de dollars de coût cumulés depuis son lancement, dont 2.5 juste pour sa fabrication

Il me semble que depuis la mise en réseau des radio télescopes au sol, c'est plus la durée d'enregistrement qui compte que la qualité du ciel. De toute façon VLT et le futur E-ELT sont/seront installés dans le désert d'Atacama au Chili...c'est l'un des endroit les plus formidables au monde pour l'astronomie: aucune polution lumineuse, 350 jours de temps clair/an etc.

Dernière modification par Maldib ; 08/12/2014 à 19h01.
Citation :
Publié par Draker
Ce que je veux dire c'est qu'un télescope en orbite profite du fait de pouvoir être actif de jour comme de nuit, sans aucune perturbation de l'environnement et de la météo. S'ils en construisent un au sol c'est qu'il y a bien une raison.
L'E-ELT produira des images 15 fois plus fines que Hubble pour 10 fois moins cher

Les scientifiques y gagneront de la précision, à défaut d'avoir de la disponibilité. Depuis le développement de l'optique adaptative le principal attrait des télescopes spatiaux sont leurs accès à des longueurs d'ondes bloqués par l'atmosphère terrestres.

Mais si le but recherché par les scientifiques est "la meilleur finesse possible dans la longueur d'onde visible" alors le choix d'un télescope géant au sol est désormais plus judicieux qu'un télescope spatial.
Quel truc de dingue les photos du champ profond de Hubble quand même... Des centaines de milliards de galaxies dans l'univers...

Pff je n'arrive même pas à le concevoir
Centaines de milliard de galaxies qui contiennent des centaines de milliards d'étoiles qui ont, pour la plupart, une ou plusieurs planètes qui gravitent autour.
Ca donne le tournis.
Finalement le seul moyen pour l'homme d'abolir ces distances immenses c'est de voyager à une vitesse extrêmement rapide. Or, il semble communément admis que l'on ne peut pas atteindre une vitesse supérieure à celle de la lumière. Donc l'espace explorable par l'homme est extrêmement restreint. Je me pose la question :

Peut-on (théoriquement) voyager plus vite que la lumière ?
Citation :
Publié par Kozanowski
Finalement le seul moyen pour l'homme d'abolir ces distances immenses c'est de voyager à une vitesse extrêmement rapide. Or, il semble communément admis que l'on ne peut pas atteindre une vitesse supérieure à celle de la lumière. Donc l'espace explorable par l'homme est extrêmement restreint. Je me pose la question :

Peut-on (théoriquement) voyager plus vite que la lumière ?
http://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9...d%27Alcubierre
Tous les livres/vidéos de Feynman permettent d'avoir une bonne compréhension de l'espace. Etienne Klein a également publié un certain nombre d'essais sur le sujet. C'est de la vulgarisation mais c'est bien fait, voire génialement fait pour Feynman.
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