Le premier pied sur Mars

Lole37 · 28/07/2010 - 13h19

Je voulais justement calculer ce qu'il faut pour décoller depuis mars pour me faire une idée de la masse de carburant en plus a emporter pour une mission avec atterrissage par rapport a une simple mise en orbite, vu que lors du départ depuis la terre c'est de la charge utile. Par contre j'ai pas pensé au freinage des fois que l'atmosphère de Mars ne soit pas suffisante pour atterrir rien qu'avec des parachutes (parce qu'il risque d'être sacrément gros). je parle uniquement du carburant utilisé par le module pour atterrir sur Mars.

Carcharodon · 28/07/2010 - 20h02

OK.
Je te rappelle juste, aussi, que le LEM était un atterrisseur a 2 étages, selon le bon vieux principe que plus c'est léger, moins il faut de force pour le propulser.
Ce qui complique singulièrement ton calcul.
Sachant que la partie qui a redecollé de la lune faisait moins du 1/3 de la masse de ce qui a permis d'atterrir :

La masse totale du LEM lors de la séparation avec le CSM était comprise entre 15094 kg (avant Apollo 15) et 16437 kg (a partir d'Apollo 15), dont 8 tonnes d'ergols, pour une masse, avec ergols de l'étage de remontée comprise entre 4889 kg et 4967 kg (a partir d'Apollo 15), dont 2.4 tonnes d'ergols.
Voilà des chiffres sur lesquels on peut se baser... pour la Lune et donc pas pour mars, pour lequel la masse d'ergols sera au moins doublée pour la remontée (a poids d'engin égal).

Il faut bien avouer que c'est un domaine sur lequel il y a encore beaucoup a apprendre, n'oublions pas que les seuls redecollage d'un autre astre massif sont ceux effectués par Apollo (posé sur une comète de la sonde japonaise non compté, car micro-gravité).
Donc avant de parler de ratio ergol/CU, faudrait déjà connaitre les caractéristiques de l'engin, ce qui n'a rien d'évident au final, a l'heure actuelle !
Mais c'est en abordant ces questions qu'on se rend compte qu'on en est encore aux balbutiements en la matière, et que de nombreuses options sont envisageables.
Très difficile de déjà dire lesquelles seront choisies.

L'astronautique étant le royaume du jetable quand ça a servi, il faut prendre ce paramètre en compte pour faire un calcul valide, sinon c'est purement théorique et en désaccord avec la réalité.

kamor · 29/07/2010 - 12h04

Faut prendre aussi en compte que le voyage du retour ne se ferait surement pas à vide, les cales seraient bourrés d'échantillons rapportés sur la Terre. Comme pour les missions sur la Lune

vanos · 29/07/2010 - 13h22

Envoyé par kamor

Faut prendre aussi en compte que le voyage du retour ne se ferait sûrement pas à vide, les cales seraient bourrés d'échantillons rapportés sur la Terre. Comme pour les missions sur la Lune

Bonjour,

Pas du tout, les échantillons prendront la place des provisions déjà consommées.

Carcharodon · 29/07/2010 - 14h18

Envoyé par kamor

Faut prendre aussi en compte que le voyage du retour ne se ferait surement pas à vide, les cales seraient bourrés d'échantillons rapportés sur la Terre. Comme pour les missions sur la Lune

De la Lune, la plus grosse quantité ramenée en une fois est de 110 kg.
Soit seulement 2% de la masse du redécollage (4889 kg a 4967 kg dont 2.4 tonnes d'ergols, je rappelle).
C'est pour cette raison qu'il y a une différence entre la masse de redecollage entre les premiers et derniers vols Apollo (qui n'emportaient aucun ravitaillement, disons moins de 2 kg, contrairement a ce qui se passera sur Mars, ou ils resteront plus qu'un ou deux jours)
Un lien sur les échantillons lunaires (toujours la magie d'internet), qui m'a fait découvrir, en passant, que les russes aussi ont ramené quelque chose, ce que j'ignorais !

300g, en tout, pour les russes, c'est vraiment peu, mais ça implique tout de même de redécoller pour les ramener, ce qui n'est pas une mince affaire et multiplie par bien plus que 2 la complexité d'une mission !
Je ne savais pas que les sondes russes avait ramené quelque chose, j'adore les discussions de ce forum

noir_ecaille · 29/07/2010 - 19h32

Envoyé par vanos

Bonjour,

Pas du tout, les échantillons prendront la place des provisions déjà consommées.

Etant donné qu'on ne pourra jamais concevoir un module habité contenant assez de provisions pour faire survivre nos astronautes -- à moins d'inventer la cryostase reviabilisable ailleurs qu'en SF -- il faudra recycler lesdites provisions -- donc en produire et reproduire et re-reproduire... à partir de nos propres déchets.

Tout ça pour dire qu'on n'aura pas plus de place en arrivant sur Mars qu'en en repartant.

Par contre je doute qu'on y pose en séance photo gaillarde ne serait-ce qu'une heure, à cause de l'altération physique des astronautes vivant en zéro G. Qu'on ne me parle pas de tores à micro-gravité, leur construction tout comme leur mise en fonction ou encore l'entretien de ce mouvement défient les possibilités techniques envisageables -- autant en appeler au capitaine Kirk et au champs de vraie fausse-gravité de l'Enterprise.

J'ai bien vue des techniques et des dispositifs pour palier le problème de la vie sous zéro G, restent quand même une lente dégradation que ces dispositions retardent de manière plus ou moins efficace. Pendant au moins 18 mois le cumul des altération risque quand même de fortement handicaper les astronautes pour effectuer un joyeux "petit pas pour l'homme et grand bond pour l'humanité".

Carcharodon · 30/07/2010 - 12h22

Envoyé par noir_ecaille

Etant donné qu'on ne pourra jamais concevoir un module habité contenant assez de provisions pour faire survivre nos astronautes -- à moins d'inventer la cryostase reviabilisable ailleurs qu'en SF -- il faudra recycler lesdites provisions -- donc en produire et reproduire et re-reproduire... à partir de nos propres déchets.

Produire des aliments a partir de nos déchets pour un voyage spatial de 30 mois ?
Pas vraiment non, ce n'est pas envisagé par qui que ce soit.
Lyophilisé + recyclage de l'eau, accompagné de médocs pour parer d'éventuelles carences, c'est ça, qui sera utilisé comme méthode.
Rien que le coût d'un recycleur d'eau est de l'ordre du milliards de dollars.

Tout ça pour dire qu'on n'aura pas plus de place en arrivant sur Mars qu'en en repartant.

cette phrase n'aurait de sens seulement si c'était le même engin qui se pose et qui repart.
J'ai pas de boule de cristal, mais une chose est certaine : ce ne sera pas le cas.
Et il est évident que tout ce qui doit repartir aura été planifié a l'avance.
Il est clair que l'atterrisseur sera prévu pour un mois de survie seulement, les principales reserves (en nourriture et eau, comme en ergols) pour le retour restant en orbite.

Ils ne "piqueniqueront" qu'un mois avant de revenir sur le vaisseau de retour vers la terre, qui restera, lui, en orbite, avec les 8 mois de ravitaillement du retour, qu'on aurait absolument aucun intérêt a faire descendre a la surface si c'est pour les faire remonter après.

J'ai bien vue des techniques et des dispositifs pour palier le problème de la vie sous zéro G, restent quand même une lente dégradation que ces dispositions retardent de manière plus ou moins efficace. Pendant au moins 18 mois le cumul des altération risque quand même de fortement handicaper les astronautes pour effectuer un joyeux "petit pas pour l'homme et grand bond pour l'humanité".

reste nombre de techniques de survie a mettre au point en la matière effectivement.
le principal problème étant d'avoir des astronautes capables de travailler en arrivant sur mars et capable de survivre a un retour sur terre.
Ce qui n'a rien d'évident aujourd'hui.

noir_ecaille · 30/07/2010 - 14h38

Envoyé par Carcharodon

Produire des aliments a partir de nos déchets pour un voyage spatial de 30 mois ?
Pas vraiment non, ce n'est pas envisagé par qui que ce soit.
Lyophilisé + recyclage de l'eau, accompagné de médocs pour parer d'éventuelles carences, c'est ça, qui sera utilisé comme méthode.
Rien que le coût d'un recycleur d'eau est de l'ordre du milliards de dollars

Je n'arrive pas à trouver de bons liens sur MELiSSA, le projet de recyclage groupé (eau, atmosphère, déchets, alimentation en comestibles) de l'agence spatiale européenne -- basé à Barcelone, en Espagne.

Selon moi, ce serait moins coûteux -- mais je n'ai pas retrouvé de données probantes et donc de chiffres...

cette phrase n'aurait de sens seulement si c'était le même engin qui se pose et qui repart.
J'ai pas de boule de cristal, mais une chose est certaine : ce ne sera pas le cas.
Et il est évident que tout ce qui doit repartir aura été planifié a l'avance.
Il est clair que l'atterrisseur sera prévu pour un mois de survie seulement, les principales reserves (en nourriture et eau, comme en ergols) pour le retour restant en orbite.

Je me suis mal exprimée peut-être. Je veux dire que, peu importe la façon de procéder, on ne repartira pas de Mars en laissant nos poubelles -- et nos déchets ne vont pas se volatiliser/disparaître non plus, peu importe ce qui sera consommé.

Donc ce qui partira prévoira de la place pour stocker les échantillons, mais ne remplira pas un quelconque "vide" laissé par nos déchets (toujours présents).

Ils ne "piqueniqueront" qu'un mois avant de revenir sur le vaisseau de retour vers la terre, qui restera, lui, en orbite, avec les 8 mois de ravitaillement du retour, qu'on aurait absolument aucun intérêt a faire descendre a la surface si c'est pour les faire remonter après.

Un seul module qui fait tout n'est pas du tout ce que j'envisagerais. Plutôt façon Apollo ou encore (en attendant de résoudre le problème de la vie prolongée sous zéroG) des modules entièrement robotiques pour le plus gros de la mission.

Reste nombre de techniques de survie a mettre au point en la matière effectivement.
le principal problème étant d'avoir des astronautes capables de travailler en arrivant sur mars et capable de survivre a un retour sur terre.
Ce qui n'a rien d'évident aujourd'hui.

Je pense qu'on avance un peu dans ce domaine mais que, comme la plongée sous-marine autonome, l'homme se heurte malgré toutes ses techniques à ses propres limites physiologiques

baggy84 · 31/07/2010 - 03h33

A ce que j'ai entendu dire, on a trouvé une planète rocheuse habitable, bonne gravité et bonne distance du soleil (un autre soleil) Le seul problème est l'absence d'eau. Au mieux il reste la planète des pokémons x)

Carcharodon · 31/07/2010 - 14h44

Envoyé par baggy84

A ce que j'ai entendu dire, on a trouvé une planète rocheuse habitable, bonne gravité et bonne distance du soleil (un autre soleil) Le seul problème est l'absence d'eau. Au mieux il reste la planète des pokémons x)

Et c'est quoi le rapport avec la choucroute, heuu le sujet

Essayes de comprendre de quoi il est question avant de t'exprimer, merci.

noir_ecaille · 02/08/2010 - 18h35

Pourquoi est-ce que je néglige l'Anlgais...

Voici un lien pour le moins intéressant sur le fameux projet MELiSSA à propos de futures milieux de vie astronautiques écologiques, ou encore de la brûlante course vers Mars

http://ecls.esa.int/ecls/?p=melissa

Carcharodon · 03/08/2010 - 16h08

Envoyé par noir_ecaille

Je me suis mal exprimée peut-être. Je veux dire que, peu importe la façon de procéder, on ne repartira pas de Mars en laissant nos poubelles

Ça dépend quand même ce que tu appelles "poubelles".
regardes Apollo, ils ont laissé plusieurs dizaines de tonnes de trucs sur la lune, dont la majorité est constitué de restes d'engin spatiaux (le 1er étage des LEM).
Moi je crois bien qu'on laissera sur place absolument tout ce qui ne sera pas strictement necessaire a la remontée !
comme d'hab...
Bon, ça se comprend dans le sens ou si on ne fait pas ça, si on remonte tout ce qu'on a amené, alors la mission devient considérablement plus lourde a mettre en œuvre.
Disons le carrément : on ne saurait pas faire ça.

Au sujet de Melissa, c'est un projet de traitement des déchets uniquement organiques, et plus précisément d'origine humaine (nos déjections), ça ne recycle pas nos poubelles.
C'est avant tout pour recycler l'eau.
Nos déchets non organiques seront certainement balancés par le sas

Bien sûr, ils éviteront au maximum d'en produire, mais comparé a toutes les autres missions, la (ou les) mission(s) martienne(s) en produira(ront) énormément plus.
Et comme c'est de la masse tout de même, tu peux être sûr qu'avant l'acceleration du retour, ça va dégager de l'engin.

Trop bête : j'avais mis la main sur un super descriptif, en français, y a quelques jours, impossible a retrouver

Ça disait que Melissa coute 250 millions de $ et a couté 3 fois cette somme a être créé (études, prototypes etc...)
Donc 1 milliards de $ quand même !
Finalement assez proche du coût d'un tir de navette (750 millions de $)

kamor · 04/08/2010 - 08h49

Envoyé par Kasei

Oui apparemment y faut vraiment que j'arrête avec ma gravité 1g sur la Lune

Mais je pense réalisable 1g sur orbite, après tout 1km c'est faisable, le complexité de change pas vraiment avec la longueur... Et sinon la navette pourrait se mettre à tourner à la même vitesse que la station avant de s'ammarer, non?

Euh... je pense qu'il est bien plus facile de réaliser un optimist qu'un voilier de 30 m de long... Tout doit être repensé, propulsion, dessin de la coque, etc.
Là pareil mais en pire.

Et les aspects techniques sont biens, mais il ne faut pas oublier les hommers. On va faire vivre pendant quelques temps des hommes ensemble dans un espace très fini sans possibilité de secours si y a le moindre problème. Si c'est pas des moines Shaolins très très zen, y a de quoi péter les plombs.
Il y a quelque temps, j'avais lu qu'il a failli y avoir un grave problème dans une base en Antarctique entre Français et Italiens à cause du... Football. Non pas à cause des résultats mais de la façon de le regarder. Les Italiens étaient un peu trop expressifs ce qui a énervé les Français.
Très bête, hein? Imaginez maintenant le nombre de tensions qui peut se créer entre quelques personnes vraiment au milieu de rien. A moins de les tuer à la tâche, comme l'ont toujours fait toutes les marines du monde pour que les marins ne réfléchissent pas trop et s'ensuivent des mutineries, ils risquent d'y avoir de gros problèmes humains.
Plus bien sur les problèmes plus spécifiquement physiologiques déjà évoqués. Ils ne traversent pas la rue pour aller chercher du pain, ils font un voyage complexe, dont celui sur la Lune n'est qu'une vaste ébauche infiniment plus simple à côté.

Ah et c'est pas parce qu'il faut que les chercheurs vont... Les chercheurs essayent de trouver des solutions, s'ils n'y arrivent pas, soit tu retardes soit tu contournes le problème. Mais c'est pas parce que tu le veux que ça se fera

Carcharodon · 04/08/2010 - 15h32

Très bon exemple, les bases de l'arctique/antarctique.
Un exemple que, justement, sauf de très rares exceptions, les personnes sélectionnées sont aptes a de long séjours, confinées, loin de tout sans avoir de problèmes !
Je pense sincèrement que l'aspect psychologique n'est pas le principal obstacle a ce genre de mission.
Ils existent, certes, je ne le nie pas, mais après tout, même les pires des cas peuvent se régler a coup... d'anxiolytiques.
Ces personnes seront plus suivies que n'importe qui d'autre au monde, des centaines de personnes s'occuperont d'eux, du sol terrestre, ils dialogueront chaque jour, même avec un décalage temporel croissant qui interdira une communication directe.

Les personnes sélectionnées seront "irréprochables" au niveau stabilité émotionnelle, et l'histoire humaine a déjà montré que des expéditions de cette durée peuvent être effectuées dans des conditions horriblement pires que celles qu'ils rencontreront (grandes expéditions maritimes européennes du XVème au XVIIIème siècle) sans que les hommes ne deviennent fous ni ne perdent de vue l'objectif, parfois même malgré la mort du capitaine (comme Magellan).
Bien sûr, il y a eu des mutineries, mais il fallait voir alors les conditions d'existence ! Elles n'auront rien a voir avec celle d'une mission martienne. Et ces illustres ancêtres n'avaient strictement aucun moyen de communiquer en dehors de leurs navires, aucune médecine digne de ce nom, une nourriture infecte, des conditions hygiéniques déplorables, le tout dans une discipline de fer ou l'homme de base pouvait être éliminé pour des broutilles insignifiantes.

On a déjà, dans l'histoire, fait bien pire, au niveau psychologique, qu'une mission martienne, je ne suis pas inquiet du tout pour cet aspect.

noir_ecaille · 04/08/2010 - 16h13

@ Carcharodon

Bien sûr MELiSSA n'existe que pour crée un semblant d'écosystème -- recyclage des éléments vitaux tels que carbone, azote, oxygène et hydrogène (C,H,O,N). Ce qui réduit quand même sacrément la charge vivrière à transporter. A noter que tout type de déchet organique (= pas uniquement nos fèces) peut s'intégrer dans cette chaîne de valorisation.

Bien sûr les autres déchets seront abandonnés selon le contexte et les nécessités -- en particulier au redécollage, si redécollage il y a. Si les humains restent en orbite faute d'avoir la condition physique requise pour mener à bien et à temps les missions posées -- surface martienne (difficile de dire "terrestre" ) -- et que l'usage de robots et autres sonde leur est substitué, probablement n'y aura-t-il qu'une rockett de remontée pour ramener les échantillon sur Terre. Le reste sera purement abandonné sur place.

J'ai du mal à me rendre compte du volume nécessaire à un voyage martien -- colossal àmha, bien que je n'arrive pas à le circonscrire (40 m³ par personne + l'équipement de [sur]vie + le moteur ?)