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Terraformation

  1. Schuberth

    Date d'inscription
    janvier 2015
    Messages
    33

    Terraformation

    Bonjour,
    Je me demandais, si on plaçait un disque de 500 km de diamètre à 50000 km de venus bloquant toute l'énergie solaire (le disque reflétant tout le rayonnement). En combien de temps la planètes pourrait t'elle se refroidir au point que l'eau formant une partie de l'atmosphère réforme des océans?

    -----

     


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  2. mach3

    Date d'inscription
    mars 2004
    Localisation
    normandie
    Âge
    35
    Messages
    9 360

    Re : Terraformation

    Votre disque est trop petit, il ne cacherait pas totalement le soleil, et il n'y aurait qu'une petite zone de Vénus qui serait impactée (le disque cacherait partiellement le soleil que sur à peine la moitié de la face éclairée). La taille angulaire de votre disque (0,010radian) est plus petite que celle du soleil (0,014radian).

    Cela dit, avec un disque plus grand, ou plus proche, je n'ai aucune idée de l'impact sur Venus.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!
     

  3. vanos

    Date d'inscription
    mai 2004
    Localisation
    Anvers
    Messages
    5 117

    Re : Terraformation

    Juste pour savoir, comment le disque va-t-il tenir en place ?
    Connais toi toi-même (Devise de Socrate inspiré par Thalès)
     

  4. Schuberth

    Date d'inscription
    janvier 2015
    Messages
    33

    Re : Terraformation

    0,014 radian correspond à quel diamètre en km exactement (à quel distance ce disque devrait être pour cacher totalement le soleil)? Sur 10 ans, sans énergie solaire, la température sur la surface serait bien en dessous de 0 non et donc l'eau et d'autres gaz serait à nouveau retombé?
     

  5. Gilgamesh

    Date d'inscription
    janvier 2003
    Localisation
    Tyumen
    Âge
    47
    Messages
    12 942

    Re : Terraformation

    Effectivement, pour masquer le Soleil, il faudrait un disque plus grand.

    Disons qu'on y arrive. Privée de rayonnement solaire, combien de temps va mettre Vénus pour perdre sa chaleur ?

    Il faut déjà fixer le rayonnement émis par Vénus. En principe c'est très compliqué, parce qu'il faudrait intégrer le rayonnement de toutes les couches de l'atmosphère, qui fait intervenir la profondeur optique et la puissance quatrième de la température et la courbe d'émission implique de résoudre une équation différentielle ingérable... En pratique on peut simplifier énormément le problème : Vénus émet à la température d'équilibre du corps noir à 231,7 K (température de la haute atmosphère) et on peut considérer que cette température va rester constante : les basses couches vont communiquer leur chaleur aux couches élevée. Si ce transfert ne se fait pas bien, on tombe sur un truc ingérable sans code de calculs compliqués.

    Bon, on fixe donc la puissance émise P



    avec
    R= 6051,8 km, le rayon moyen de Vénus
    sigma=5,67.10-8 W.m-2.K-4, la cte de Stefan
    T=231,7 K, la température d'équilibre de corps noir actuelle

    P = 7,52.1016 W

    Ensuite on doit estimer la quantité de chaleur à évacuer. Pour ça il faut calculer la masse et la capacité calorifique moyenne de l'atmosphère. Je pars du profil de température et pression de l'atmosphère :

    https://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Venus

    La masse volumique au sol est de 67 kg/m3 et j'estime la masse volumique de chaque couche au prorata de la pression-température



    et j'utilise la formule pour calculer la capacité calorifique du CO2 avec la température :

    Cp = a + bT + c T2 (J.mol-1.K -1 )

    avec pour le CO2 :
    a = 32,22
    b = 22,18.10-3
    c= -3,35.10-6

    Ce qui me donne :

    Masse de l'atmosphère
    M = 4,99.1020 kg

    Température moyenne
    T = 353°C

    Capacité calorifique moyenne
    Cp = 44,77 J.mol-1.K -1

    Pour chaque couche on calcul le MCpT et la somme nous donne la quantité totale de chaleur stockée dans l'atmosphère de Vénus avant refroidissement :
    Qi = 7,10.1024 J

    Disons maintenant qu'on veut réduire la température de surface de 462°C à 15°C. On va estimer (parce que là encore la résolution complète serait effroyablement compliquée) que le profil de température se décale d'un bloc de cette différence de -447°C, sans dépasser la température de corps noir de 231,7 K. On refait la manip couche par couche en appliquant la nouvelle température et on obtient la quantité de chaleur stockée dans l'atmosphère de Vénus après refroidissement
    Qf = 2,74.1024 J

    Quantité de chaleur à évacuer de l'atmosphère est donc :
    ΔQa = 4,36.1024 J

    Il y a aussi de la chaleur stockée dans le sol. On prend un basalte de densité ρ ~ 3000 kg/m3 de conductivité thermique λ ~ 2 W.m-1.K-1 et de capacité calorifique Cp ~ 820 J.kg-1.K-1. On calcule l'épaisseur e de roche qu'il faut refroidir pour que le flux de chaleur par conduction à travers la roche soit égale au rayonnement de la surface à la température visée de Tf= 15°C



    e = 2,3 m

    La quantité de chaleur dans cette mince couche de basalte à la température initiale de 462°C est :



    Qi = 3,97.1020 J

    Après refroidissement elle de :



    Qf = 2,05.1020 J

    Quantité de chaleur à évacuer du sol est donc :
    ΔQs =1,92.1020 J

    Tout à fait négligeable devant la quantité à évacuer de l'atmosphère.

    La durée de refroidissement est



    t = 1 an et 10 mois
    Dernière modification par Gilgamesh ; 28/05/2017 à 09h23.
    Parcours Etranges
     


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  6. Schuberth

    Date d'inscription
    janvier 2015
    Messages
    33

    Re : Terraformation

    Citation Envoyé par vanos Voir le message
    Juste pour savoir, comment le disque va-t-il tenir en place ?
    Par des réacteurs chimique...
     

  7. vanos

    Date d'inscription
    mai 2004
    Localisation
    Anvers
    Messages
    5 117

    Re : Terraformation

    Citation Envoyé par Schuberth Voir le message
    Par des réacteurs chimique...
    Ah oui, et les ravitaillera ? cela risque fort d'être si coûteux que cela en deviendra impayable et donc impossible.
    Connais toi toi-même (Devise de Socrate inspiré par Thalès)
     

  8. Schuberth

    Date d'inscription
    janvier 2015
    Messages
    33

    Re : Terraformation

    Toute terraformation est une fiction sur le plan économique. Le coût ne m'intéresse pas, seulement l'aspect technologique.
     

  9. Carcharodon

    Date d'inscription
    juillet 2008
    Localisation
    Paris
    Âge
    49
    Messages
    5 586

    Re : Terraformation

    ba oui mais la technologie "magique" n'existe pas autre part que dans la science fiction.
    Les objections de vanos démontrent simplement que ton idée n'existe que dans un monde totalement imaginaire qui ne répond pas a nos lois physiques.
    Et a ce tarif la, on peut ensuite imaginer tout et n'importe quoi.
    Ce n'est plus de la projection scientifique, c'est du rêve irréaliste.
    Donc chercher un aspect technologique dans du rêve est une illusion.

    La preuve ? tu imagines des propulseurs qui contrent la vitesse orbitale.
    Sauf que dans la vraie physique, si tu fais ça, alors tu annules ta vitesse orbitale et le truc retombe a la surface de la planète... léger détail...

    On ne peut pas comprendre ce que dit la physique en inventant des exemples irréels.
    Sans vouloir t'offenser, il faut se mettre au niveau de ce que disent les théories et non pas essayer de rabaisser les théories a ses propres concepts.
    Et la physique (plus exactement l'astrodynamique dans ce cas) dit clairement qu'un objet ne peut pas rester immobile en permanence dans l'axe vénus /soleil, sauf a le mettre à un point Lagrange bien trop éloigné pour permettre de masquer le soleil sur la surface de vénus.
    Ou alors il faudrait qu'il soit d'une taille de plusieurs centaines de fois le diamètre de Vénus...
    Donc quel est l'intérêt de tenter de rechercher une méthode "technologique" pour tenter de violer les lois de la physique ?
    Ça n'a pas de sens.
    Restons superficiel pour ne pas fâcher
     

  10. tezcatlipoca

    Date d'inscription
    mars 2005
    Messages
    905

    Re : Terraformation

    Citation Envoyé par Schuberth Voir le message
    Bonjour,
    Je me demandais, si on plaçait un disque de 500 km de diamètre à 50000 km de venus bloquant toute l'énergie solaire (le disque reflétant tout le rayonnement). En combien de temps la planètes pourrait t'elle se refroidir au point que l'eau formant une partie de l'atmosphère réforme des océans?
    Salutations,

    Sans insister davantage sur les objections qui viennent d'être présentées, il y a un autre problème majeur par rapport à l'objectif que tu visais avec cette opération de terraformation.
    Vénus a perdu par photodissociation une énorme partie de l'eau qu'elle a pu posséder au tout début de son histoire et, désormais, son atmosphère n'en contient plus que 30 ppm sous forme de vapeur, essentiellement dans sa couche nuageuse supérieure.
    Si tu parvenais, par baisse de T° a condenser la totalité de cette eau résiduelle, je crains que la profondeur d'un océan se rapportant à la surface totale de la planète ne soit que de l'ordre du centimètre. (Peut-être que Gilgamesh qui à l'air très versé dans les calculs ardus pourrait nous le préciser ?)

    A peine suffisant pour prendre un bain de pieds dans une fosse abyssale, ce serait se donner beaucoup de mal pour pas grand chose !!!
    Dernière modification par tezcatlipoca ; 28/05/2017 à 12h30.
     

  11. vanos

    Date d'inscription
    mai 2004
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    Anvers
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    5 117

    Re : Terraformation

    Citation Envoyé par Carcharodon Voir le message
    sauf a le mettre à un point Lagrange bien trop éloigné pour permettre de masquer le soleil sur la surface de vénus.
    Et pas n'importe quel point de Lagrange, Le L1 seulement à plus de un million de kilomètres de Vénus (+ 1,08 million) je te laisse imaginer le diamètre du disque en question, oublie cette idée, c'est une ineptie scientifique.
    Connais toi toi-même (Devise de Socrate inspiré par Thalès)
     

  12. Carcharodon

    Date d'inscription
    juillet 2008
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    Paris
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    49
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    5 586

    Re : Terraformation

    yes vanos, je précises bien que du coup le diamètre du truc se compterait en centaines de fois le diamètre de Vénus, même si en me relisant, je ne me trouve pas bien clair sur ce sujet (formulation maladroite).
    merci d'avoir été chercher le chiffre de la distance de ce L1, j'ai eu la flemme, alors que c'est toujours beaucoup mieux avec des vrais chiffres
    Restons superficiel pour ne pas fâcher
     

  13. Gilgamesh

    Date d'inscription
    janvier 2003
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    Tyumen
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    47
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    12 942

    Re : Terraformation

    Citation Envoyé par tezcatlipoca Voir le message
    Salutations,

    Sans insister davantage sur les objections qui viennent d'être présentées, il y a un autre problème majeur par rapport à l'objectif que tu visais avec cette opération de terraformation.
    Vénus a perdu par photodissociation une énorme partie de l'eau qu'elle a pu posséder au tout début de son histoire et, désormais, son atmosphère n'en contient plus que 30 ppm sous forme de vapeur, essentiellement dans sa couche nuageuse supérieure.
    Si tu parvenais, par baisse de T° a condenser la totalité de cette eau résiduelle, je crains que la profondeur d'un océan se rapportant à la surface totale de la planète ne soit que de l'ordre du centimètre. (Peut-être que Gilgamesh qui à l'air très versé dans les calculs ardus pourrait nous le préciser ?)

    A peine suffisant pour prendre un bain de pieds dans une fosse abyssale, ce serait se donner beaucoup de mal pour pas grand chose !!!
    Oui en effet, il ne reste que 3-4 cm d'eau précipitable dans l'atmosphère de Vénus.

    La terraformation de Vénus implique forcément un double processus : faire baisser le température de surface et apporter de l'eau, en quantités telles que ça implique en ordre de grandeur d'y consacrer une petite lune glacée.
    Dernière modification par Gilgamesh ; 28/05/2017 à 17h40.
    Parcours Etranges
     

  14. Carcharodon

    Date d'inscription
    juillet 2008
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    Paris
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    49
    Messages
    5 586

    Re : Terraformation

    La meilleure solution au final serait de déplacer Vénus.
    C'est finalement la solution la plus crédible, pour dire...

    Ha ba toutes les planètes ne peuvent pas avoir "la chance" de la terre, faut pas rêver, la bande est étroite quand même, et il faut en plus les bons éléments dans les bonnes proportions et dans une masse totale elle aussi assez bornée.
    En bref, la terraformation, c'est pas possible.
    Totalement et définitivement hors de notre portée pour Vénus ou même Mars.
    Dernière modification par Carcharodon ; 28/05/2017 à 14h13.
    Restons superficiel pour ne pas fâcher
     

  15. tezcatlipoca

    Date d'inscription
    mars 2005
    Messages
    905

    Re : Terraformation

    @ Gilgamesh : Merci bien.
     


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