Projet de désorbitation de débris spaciaux // Question de mécanique spatiale

[Guillaume89]

Bonjour à tous,


Je découvre à peine ce forum, il a l'air vraiment chouette !

Ce qui m'a amené à tomber dessus, c'est que je me trouve devant une problème, une hésitation.

Je développe un simulateur permettant de désorbiter des débris spatiaux en utilisant le champ magnétique terrestre.

Le champ magnétique, combiné à une tension génère une force d'une direction qui varie, et que je ne peux pas contrôler.

J'aimerais savoir quand utiliser la force, et quand couper le courant, je veux faire perdre de l'energie à mon système, et par conséquent je me dis que si la direction de la force est globalement opposée au vecteur c'est bon !


Pour être plus concis :

Soit mon vecteur vitesse V
ma force F

Je fais V + F et si la norme du resultat obtenu est inférieure à V, et bien je freine ...


Les plus pointilleux d'entre vous penseront peut être qu'il y a un probleme de dimensions non négligeable mais finalement ... ça marche non ?


En revanche ça ne marche pas dans le cas la chute libre, puisque cette force s'opposerait au vecteur vitesse, freinant ainsi sa vitesse de chute ...


Au plaisir de vous lire,



Guillaume
-----

[ansset]

Je fais V + F et si la norme du resultat obtenu est inférieure à V, et bien je freine ...
Les plus pointilleux d'entre vous penseront peut être qu'il y a un probleme de dimensions non négligeable mais finalement ... ça marche non ?

bonjour,
heuu, te relire avant de poster tu apprendra .
écrire cela ferait bondir n'importe qui, même le moins "pointilleux" des physiciens.

quand à l'idée : je n'ai rien compris concernant la manière d'appliquer cette force.
enfin : ralentir les débris revient à les faire tomber sur terre.
merci pour la belle pluie !!

[harmoniciste]

Pour produire une force, il faut: Un champ magnétique et un courant électrique (et non pas une tension, comme vous l'écrivez). Comme le courant a besoin d'un circuit fermé, la force produit par le champ terrestre sur une des branche du circuit est annulée par la force opposée produite sur l'autre branche, non?
Par ailleurs vous écrivez: "Je fais V + F". N'est-ce pas pas ajouter des choux et des carottes ?

[Moinsdewatt]

....

Pour être plus concis :

Soit mon vecteur vitesse V
ma force F

Je fais V + F et si la norme du resultat obtenu est inférieure à V, et bien je freine ...

....

ca n' a ni queue ni téte.
on additionne pas des forces avec des vitesses.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Guillaume89]

Et bien et bien !


Discutons et mettons un peu d'eau dans votre vin voulez-vous ?


Je vais comment par répondre à Ansset :


Déjà, je me suis bien relu avant de poster mon message. Si tu veux te renseigner sur cette technologie tu peux chercher "electromagnetic tether" sur le net. Et enfin, ralentir un débris, le fait redescendre sur terre effectivement, mais il se désintègre avant de toucher le sol. En fait ton post n'est pas du tout constructif. Ça m'agace à vrai dire. Et dans mon cas je ne suis pas physicien mais ingénieur.

Faire une somme au bonnes dimensions c'est le must en effet. Mais dans la pratique, ma démarche est tout à fait louable. Réfléchis un peu plus à ce raisonnement, il ne s'agit que d'un problème de directions. Rien d'autre.



@Harmoniciste : En effet c'est un courant qui est généré, mais je pensais qu'un courant induisait une différence de potentiel. Mea Culpa.

@Moins de Watt: Merci pour ce post qui se distingue dans sa constructivité !!


Pour ma cause, je souligne que je parle en vecteur. Un objet avec une vitesse V dans l'espace possède une énergie. Si je lui applique une force quelconque, j'augmente ou je fait baisser son énergie, le tout dépendant de l'orientation de cette force ...

[ansset]

Et bien et bien !

Discutons et mettons un peu d'eau dans votre vin voulez-vous ?

Je vais comment par répondre à Ansset :

Déjà, je me suis bien relu avant de poster mon message. Si tu veux te renseigner sur cette technologie tu peux chercher "electromagnetic tether" sur le net. Et enfin, ralentir un débris, le fait redescendre sur terre effectivement, mais il se désintègre avant de toucher le sol. En fait ton post n'est pas du tout constructif. Ça m'agace à vrai dire. Et dans mon cas je ne suis pas physicien mais ingénieur.
...

je ne sais qui doit se calmer ici bas.

que veux dire , je ne suis pas physicien mais ingénieur ?
l'ingénieur que je suis aussi n'oserait jamais écrire F+V ( en vecteur ou pas )
même un élève du lycée.
d'ailleurs en plus tu parles de "norme" dans ton premier post ( chercher l'erreur )

quand au débris:
"L'environnement de l'orbite terrestre basse contient de plus en plus de débris spatiaux. Ces débris représentent un certain danger pour les satellites en orbite ainsi que pour les risques de retombées au sol" ( wiki )

tu sembles bien sur de tes certitudes en envoyant au pelotes quiconque oserait remettre en cause ta géniale idée.
( à breveter sous peu , car tu vas te la faire piquer ici ... )

[Guillaume89]

#### Attaques personelles ####

Je dis qu'un ingénieur peut sommer deux variables qui ne sont pas de même dimension si il y a une logique derrière. Mais si je viens poster sur ce forum, c'est que je sais que je peux faire ça plus proprement, je pensais à l'énergie potentielle de pesanteur + énergie cinétique .... Je fouillerai donc seul et sans ton aide !

#### Attaques personelles ####
#### Attaques personelles ####

Les débris représentent SURTOUT un danger pour les satellites opérationnels, le fait de vouloir les faire cracher sur Terre est un défi industriel pour le siècle qui arrive. Les débris pris dans l'atmosphère et assez denses pour ne pas complètement se désintégrer représentent une infime partie de leur population, il s'agit généralement des étages supérieurs des lanceurs (Moteurs, réservoirs ...)... Renseigne toi sur la quantité de débris, et leur répartition, par masse et par dimension. Renseigne toi aussi sur le Syndrome de Kessler ... Ah au fait, les débris les plus denses peuvent être désorbités en vue d'une éventuelle approche en plein Pacifique ... Ça a déjà été fait plusieurs fois d'ailleurs.

Et ne sois pas assez stupide pour oser laisser penser que tu préfères avoir des débris au dessus de ta tête qui peuvent aléatoirement te tomber dessus plutôt que de les faire retomber en contrôlant sa trajectoire !


A propos de sommer deux variables de dimensions différentes, ce n'est pas mon idée ! C'est très souvent utilisé en informatique pour économiser de la mémoire sur des calculs et notamment chez les avant projets spatiaux (cf : Mon tuteur qui travaille chez Astrium et qui travaille sur ce projet précis !!)


Allez à bon entendeur !

#### Attaques personelles ####

[ansset]

#### Reponses a des attaques personelles ####

certes, ce sont les plus gros qui ne seraient pas désintégrés, mais pour l'essentiel, ils sont en alliage d'alu donc , non magnéto-sensible, seul l'enveloppe des propulseurs est en alliage d'acier. Par ailleurs étant les plus gros, ce n'est pas leur nombre ( en % )qui compte vraiment, mais les dégâts qu'ils pourraient causer.
je ne suis loin d'être sur ( mais je vais me renseigner, promis ) que le crash sur terre soit la solution privilégiée.
pour les autres, chaque type de taille et de nature implique des solutions différentes .
blindage pour se protéger des plus petites , évitement ( cas de l'ISS ) , déviation sur une orbite "poubelle" , pour les satellites geo par exemple en fin de vie.
etc....

reste que l'idée initiale d'utilisation de la magnétosphère , je n'en ai jamais entendu parler.
compte tenu de la composition des débris.

quand à tes sommes ( après tout, libre à toi )

[ansset]

quand je parle de crach, je ne parle pas de la rentrée "contrôlée" des satellites, qui est préconisée , et dont on peut effectivement assurer une chute assez précise dans l'océan.

[Guillaume89]

Enfin un post sérieux ...

Même si tu ne réponds toujours pas à ma question, on peut développer cette discussion.

Je pense qu'il n'est pas nécessaire qu'un matériau soit magnéto sensible pour être désorbité avec la force de LaPlace ( F = I.L^B). Le crash sur Terre n'est effectivement pas une solution privilégiée pour les types d'orbites. Cependant, c'est une solution privilégiée pour les orbites basses. Mon projet concerne uniquement les orbites basses d'ailleurs, et particulièrement polaire et héliosynchrones. C'est sur ce genre d'orbite qu'on trouve la plus grande densité de débris (dues aux collisions au niveau des pôles, mais aussi parce que c'est la dessus qu'on y trouve le plus d'étages supérieurs de lanceurs).

C'est d'ailleurs sur les orbites basses que la solution d'utiliser le champ magnétique est rentable car tu dois savoir que l'intensité des lignes de champs décroit très rapidement avec l'altitude. Cette solution est d'ailleurs privilégiée par rapport aux autres car la consommation d'ergols est faible devant d'autres désorbiteurs "classiques" qui utiliseraient des propulseurs pour modifier les paramètres orbitaux d'un objet. Du coup cette technologie permettrait de désorbiter plusieurs débris par désorbiteur.

La Navette spatiale Américaine a utilisé cette technologie plusieurs fois dans les années 90, il y a eu des réussites et des échecs.

A pour l'anecdote de l'ISS, malgré son blindage elle effectue quand même plusieurs manœuvres d’évitement par an !

Bonne soirée

[VirGuke]

Et dans mon cas je ne suis pas physicien mais ingénieur.

Faire une somme au bonnes dimensions c'est le must en effet. Mais dans la pratique, ma démarche est tout à fait louable. Réfléchis un peu plus à ce raisonnement, il ne s'agit que d'un problème de directions. Rien d'autre.

[...]

#### Attaques personelles ####

Je dis qu'un ingénieur peut sommer deux variables qui ne sont pas de même dimension si il y a une logique derrière. [...]

A propos de sommer deux variables de dimensions différentes, ce n'est pas mon idée ! C'est très souvent utilisé en informatique pour économiser de la mémoire sur des calculs et notamment chez les avant projets spatiaux (cf : Mon tuteur qui travaille chez Astrium et qui travaille sur ce projet précis !!)

C'est quand même un comble de venir poser une question en écrivant des horreurs puis de prendre de haut les gens qui te répondent et ce de façon tant méprisante que méprisable.
Un ingénieur dans l'aérospatiale ne se permet en aucun cas de sommer une vitesse et une force, ou alors on a vraiment pas le même diplôme. En informatique on peut éventuellement sommer mathématiquement des choses mais on ne fera jamais de la physique avec! Et à ce propos pourquoi tu poses la question ici plus-tôt qu'à ton "tuteur"?



Bref, mis à part ces question de bienséance, si tu connais la topologie des champs magnétiques dans l'espace tu peux déterminer le sens de ta force avec I^B y'a qu'à choisir le sens du courant pour que la force soit grossièrement de sens opposé à la vitesse.

Soit dit en passant, si tu fais calculer V+F à ton programme tu peux très bien freiner si la norme du résultat est supérieur à V, prends "F=-3V" ... C'est plus intéressant de considérer V.F<0 (qui a même le bon goût d'avoir du sens).

[Guillaume89]

#### Attaques personelles ####

Même si tes remarques sont agaçantes, les embryons de réponses que tu m'apportes te rendent plus crédible.


Si je ne pose pas cette question à mon tuteur c'est que j'ai mes raison gros malin ! Il est actuellement en mission en Guyannne !


Merci pour le V.F < 0 c'est exactement ce qu'il me fallait.

Bonne soirée

[ansset]

A pour l'anecdote de l'ISS, malgré son blindage elle effectue quand même plusieurs manœuvres d’évitement par an !

oui, je le sais, je l'ai moi même mentionné dans mon mess précédent.
pour le reste, le ton de la discussion m'amène à la déserter.
bon courage.

[Tawahi-Kiwi]

Bonjour Guillaume89 et bienvenue sur les forums Futura-Sciences,

Si tu veux te renseigner sur cette technologie tu peux chercher "electromagnetic tether" sur le net.

Aves un terme en francais, pas plus loin que sur ce forum, on peut trouver egalement : http://www.futura-sciences.com/magaz...netique-51683/

J'ai nettoye partiellement ce fil des interventions qui vont a l'encontre de la charte.
Guillaume89, tu es prie de tenir compte de la charte que tu as accepte en t'inscrivant, particulierement le point #2

2. La courtoisie est de rigueur sur ce forum : pour une demande de renseignements bonjour et merci devraient être des automatismes. Vous pouvez critiquer les idées, mais pas les personnes.

Les autres interventions inutiles futures seront supprimees.

T-K

[Carcharodon]

Comme le dit TK, les nippons y ont pensé avant vous, et veulent même l'expérimenter.
Ce qui ne signifie pas le moins du monde que cette "technologie" ne soit autre chose qu'un mirage...

"et la petite corde elle attrape le débris avec ses petits bras, elle le fait descendre grâce a un phénomène electromagnétique, puis elle remonte aller en chercher un autre toute seule."
Sans déconner ??!!

Franchement, l'histoire de la marmotte qui emballe le chocolat dans le papier d'alu est plus crédible...

RIEN de ce qui est mentionné dans cette news ne représente une réalité technologique actuelle.
La liste des obstacles techniques et technologiques est grande comme le bras.
entre autre, rapidement, sans même y réfléchir :

- comment la corde se propulse-t-elle précisément jusqu'au débris choisi (il ne faudrait tout de même pas qu'elle chope un satellite qui fonctionne...), avec quel moyen de navigation et de propulsion ?

- comment s'accroche-t-elle a ce débris par elle même

- comment se remet-elle en orbite après avoir fait descendre le débris a une altitude qui le condamne a court terme ?

Sans parler d'avoir a vérifier que le concept tient déjà la route au niveau scientifique.

Rappelons que ce qui se trouve en orbite basse inférieure a 500km est nettoyé en quelques années, une décennie à tout casser.
Le seul problème se situerait éventuellement dans la bande des 500 a 2500 km, ou là il faut jusqu’à quelques siècles pour qu'un satellite retombe (l'atmosphère étant présente jusqu'a 2500 km).
Or ces orbites ne présentent pas bcp d'intérêt commercial.
Nan, le seul vrai problème concerne l'altitude géostationnaire.
Or, vu la taille de ce plan orbital, y a une sacrée marge.

Doit-on rappeler, avant de crier au loup, qu'a ce jour, il y a eu une seule réelle collision ?
Par contre, des "vendeurs de solutions", on les dénombre par milliers...