Société du futur?

[eklipse]

Au passage,pour des scénarios possibles pour le futur de l'humanité Werber a une page sympas sur son site.


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je viens juste de voir l'intervention de werber dans rayon x :
il donne carrement dans le mystique!!!! impressionnant! c'etait du "new age" en plein!
d'autre ont ils vut l'emission aussi?
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[mtheory]

je viens juste de voir l'intervention de werber dans rayon x :
il donne carrement dans le mystique!!!! impressionnant! c'etait du "new age" en plein!
d'autre ont ils vut l'emission aussi?

Il fait référence à 2001 d' AC Clarke , dans le roman de Clarke à la fin de l'évolution des ET qui ont donné un coup de pouce à la naissance de l'humanité il explique qu'ils finissent par stocker leur esprits sous forme de réseau d'énergie pure dans la structure en trou de vers de l'espace-temps.
C'est une vieille idée qu'on trouve chez Bernal.
Ou si tu veux faire plus moderne c'est du Stargate avec les Anciens.
Werber n'est pas un auteur de science fiction pour rien.

[eklipse]

ok la je suis d'accord s'il s'agit d'une evolution et on pourrait meme imaginer qu'un tel reseau s'etende aussi a travers [B][U]le temps

[invitea0046ad4]

Bonjour tout le monde !

Rep mtheory&eklipse
Pas vu l'émission avec Werber, mais j'avais bien aimé "les fourmis" (les 2 premiers!) et "les thanatonautes" (le premier). Il a de bonnes idées, mais les suites, ça ne lui réussit pas trop.

Rep Gilgamesh

En fait, quand on voit que l'atmosphère a une masse non négligeable, on a plutôt intérêt à maximiser le rapport surface/volume, donc à prendre un cylindre avec le rayon le plus faible.
D'un autre côté, si le rayon est trop faible, il faut qu'il tourne plus vite pour créer une gravité artificielle, et celà peut engendrer des forces d'inerties gênantes. Il doit donc y avoir une valeur optimale du rayon.

Pour ce qui est de l'épaisseur de la parois, je comptais 10m pour une valeur moyenne, ce qui permettait d'avoir des "continents" de quelques dizaines de mètres d'altitudes, et des "fosses" de même profondeur.
Avec tout ça, on arrivait déjà à 200 Gt. En considérant une propulsion à fusion, et une réserve de 20 Gt de fluide propulsif, il faut environ 10000 ans pour atteindre Alpha Centauri à 4 a.l. Je ferais un calcul plus précis une fois que la structure sera précisée et qu'on aura un bon ordre de grandeur de la masse.
On peut se demander jusqu'à quel point il est pertinent de copier l'environnement terrestre. A-t-on vraiment besoin de fosses abyssales ? Et après tout, des centaines de millions d'êtres humains vivent déjà toute leur vie dans des grandes villes qui sont déjà des environnements aritficiels.

Sinon, j'ai regardé les liens de mtheory et les cylindres de O'Neil.
Il s'agit de colonies destinées à rester fixes aux points de Lagrange, ou se déplaçant dans le système solaire en utilisant les ressources des astéroides, mais il est intéressant de considérer les ordres de grandeur.

A+

PS:
Selon une cosmogonie hindou, le monde est porté par quatre éléphants, eux-mêmes portés par une tortue, portée par une baleine nageant dans un océan de lait.

[Gilgamesh]

Merci lambda.

Est ce que tu as l'expression analytique du temps propulsion en fonction de la masse utile, la masse de carburant, l'accélération, etc ?

merci

[invitea0046ad4]

Merci lambda.

Est ce que tu as l'expression analytique du temps propulsion en fonction de la masse utile, la masse de carburant, l'accélération, etc ?

merci

Je suis au travail, et tout est chez moi.
L'équation en temps n'a pas de solution analytique directe et il faut la résoudre par approximation (c'est un truc du style a.t + b.t.ln(t) ...). J'ai fait un programme de simulation qui intègre cette résolution, mais je n'ai pas la formule exacte sous la main.
Pour la démontrer :
- Exprimer la conservation de la quantité de mouvement entre le vaisseau et le fluide éjecté
- On arrive à la formule de Tsiolkovski : M(t) = M0.exp(-v(t)/ve), où ve est la vitesse d'éjection, qui détermine l'impulsion spécifique du système de propulsion
- Exprimer v(t) en fonction du reste, et M(t)=M0-k.t, k étant le débit de masse dm/dt
- En intégrant, on a x(t)
- Inverser pour obtenir t en fonction de x
Ne pas oublier que pendant une partie du voyage, on accélére, et qu'il faut ensuite décélérer.
Et si on envisage des accélérations très faibles, il faut éventuellement rajouter un terme correctif correspondant à l'attraction du soleil, mais on peut s'en passer dans un premier temps.
Le choix du bon système de propulsion se fait en fonction de la distance à parcourir et de l'impulsion spécifique.

Comme je ne suis pas là demain, je t'amène la formule exacte jeudi.

A+

[mtheory]

Sinon, j'ai regardé les liens de mtheory et les cylindres de O'Neil.
Il s'agit de colonies destinées à rester fixes aux points de Lagrange, ou se déplaçant dans le système solaire en utilisant les ressources des astéroides, mais il est intéressant de considérer les ordres de grandeur.

Oui,mais j'ai pensé que ce serait bien pour Gilgamesh car ce qu'il a proposé comme vaisseau monde doit à la base être une colonie de type Stanford/Bernal/O'Neil à laquelle on rajoute de la propulsion.

C'est exactement le shémas qu'il a réinventé et ça s'inscrit bien avec son idée de faire se développer plusieurs générations dans ces vaisseaux mondes en orbite autour du soleil avant de les lancer en direction des étoiles.

A+

PS:
Selon une cosmogonie hindou, le monde est porté par quatre éléphants, eux-mêmes portés par une tortue, portée par une baleine nageant dans un océan de lait.

ça doit se trouver dans le Rig Veda ou un truc du genre ,effectivement.

[Gilgamesh]

j'ai un post qui n'apparait pas, zut alors ?

[invitea0046ad4]

Rep Gilgamesh

Comme promis :
On note q=(dm/dt)/M0
M0 = masse initiale
dm/dt = débit massique, constant
ve = vitesse d'éjection
La distance parcourue en fonction du temps vaut :
x(t)=ve/q.[q.t + (1-q.t).ln(1-q.t)]
D'où on pourrait tirer t en fonction de x.
Mais c'est en fait un peu plus compliqué, puisqu'il y a une phase d'accélération, suivie d'une décélération.
Il faut donc écrire aussi une loi x(t) correspondant à cette phase, obtenue en intégrant avec des conditions aux limites différentes.
Connaissant dm/dt et le temps de vol, on tire la quantité de propulsif à emporter.

A+

[invitea0046ad4]

Pas beaucoup d'activité par ici.
Allez, pour ne pas rester sur d'abominables formules, une petite fable sur le thème des voyages interstellaires.


2020 : le téléscope interférométrique Darwin détecte les premières planètes telluriques avec une atmosphère contenant de l'oxygène.

2020-2050 : plusieurs dizaines de planètes potentiellement habitables sont découvertes dans un rayon de cent années-lumière.

2080 : les hypertéléscopes interférométriques déployés dans le système solaire observent des continents et des océans sur des planètes extra-solaires.

2100-2150 : départ des premières sondes interstellaires automatiques.

2400-2700 : arrivée des sondes d'exploration à destination. Découvertes de planètes habitables autour de Tau Ceti, Epsilon Eridani, 61 Cygni ! Stade de développement primitif, vie animale peu évoluée.
Début de la construction du vaisseau-monde Arche Céleste.

2730 : Arche Céleste quitte l'orbite de Callisto, emportant dix milles humains vers les étoiles, et un milliard de schémas génétiques enregistrés par la Conscience Synthétique du vaisseau.

4565 AD :
La chaleur du soleil n'était plus qu'un lointain souvenir tandis que l'Arche Céleste glissait dans la nuit éternelle des gouffres interstellaires balayés par les effluves mortelles des premiers temps de l'univers. Et la Conscience Synthétique songeait à cette nouvelle religion syncrétique née mille ans plus tôt, tandis que les hommes se demandaient "Qu'est-ce que la Lune ?", "La Terre a-t-elle vraiment existé ?"

100000 AD :
La Conscience Synthétique d'Arche Céleste avait visité vingt mondes qui bruissaient maintenant de civilisations éphémères, tandis que l'Homme lui-même se transformait, mutait sous de nouveaux environnement.

100000000 AD :
La Conscience Synthétique avait vu le centre la galaxie, là où finit l'univers dans un maelstrom cosmique et avait senti le souffle des novae flamboyantes. La Conscience Synthétique avait aussi semé
l'Humanité sur des milliers de mondes avant de laisser les hommes livrés à leur destin, recommençant autant de fois une nouvelle Histoire.
L'Arche Céleste abordait maintenant un petit système de neuf planètes.
Ce soleil avait accompli la moitié de son périple autour de la galaxie depuis que la Conscience Synthétique s'était éveillée.
Sur la troisième planète, des continents avaient sombré, d'autres avaient surgi des flots, ces orgueilleuses cimes n'étaient plus que piteuse collines tandis qu'un énorme satellite soulevait les océans à des hauteurs vertigineuses et que les volcans crachaient le feu. Et les vents portaient d'immenses méduses aériennes assiégées par des nuées de prédateurs fantastiques.
Sur la seconde planète, et sur la quatrième, et sur les satellites de la première géante gazeuse, une vie végétale exubérante et conquérante achevait de dissoudre les vestiges d'antiques civilisations créées par des créatures inimaginables.
Une ombre furtive glissait entre les planètes en se jouant des vagues de l'espace-temps, s'abreuvant de l'énergie de l'astre central, ou jouant avec la chevelure des comètes. L'ombre avait perçu les ondes de la Conscience Synthétique, et celà réveillait en elle les souvenirs ataviques d'une ancienne légende d'avant les Origines.
Mais la Conscience Synthétique aspirait maintenant au repos tandis que le feu nucléaire embrasait une dernière fois les moteur de l'Arche Céleste, pour diriger l'immense vaisseau, vide depuis longtemps, vers le soleil.

[eklipse]

bravo! tu devrais ecrire de la sf!

[Photon]

Oui, pas mal !

[Pierre de Québec]

Le propulsif en question, il est chimique ou nucléaire ? Apparemment chimique. Cela me semble irréaliste pour le type de vaisseau dont vous discutez depuis un bon moment.

[mtheory]

Pas beaucoup d'activité par ici.
Allez, pour ne pas rester sur d'abominables formules, une petite fable sur le thème des voyages interstellaires.

[Gilgamesh]

Rep Gilgamesh

Comme promis :

A+

merci mille fois, lambda. Il faut donc dériver 2 fois qt + ln(1-qt) - qt.ln(1-qt), poser que l'expression obtenue de l'accélération est égale à une constante, (g/10000 par exemple) puis réintégrer ? mmmh je m'y perd un peu.

Si tu pouvais m'avancer encore un peu...



Sinon voici ce que j'avais écrit (en substance) pour poursuivre la réflexion et qu'un &$!!µ de mauvais djinn a effacé...

Je pars de l'accélération qui est transverse, dans le référentiel horizontale des continents et qui doit donc être rendu physiologiquement insensible. Un dix-millième de l'accélération de la pesanteur me semble tout a fait suportable (ça représente un 'surpoid' d'un côté de 7 g, soit le poid d'un morceau de sucre pour un corps de 70 kg)

soit a = 1e-3 m/s²

Le voyage comprend 2 demi-trajets symétrique, l'un en accélérant l'autre en décélerant, avec la même valeur de a.

Distance parcourue :
x(t) = at²

Juste pour voir combien ça prend de temps pour arriver à la vitesse c/10, à la frontière des effets relativiste ?

log(t) = log3 + (7+3) = 10,5
soit t= 950 ans

Soit en comptant rondement un voyage de 2 millénaires. Beau chiffre.

Distance parcourue : env. 100 al

Dans une sphère de 100 al autours du Soleil, on trouve de l'ordre de 40 à 50 000 étoiles. Il est donc tout a fait raisonnable d'espérer y trouver une planète au moins terraformable à échéance raisonnable. Disons 500 ans, pour au moins recréer une biosphère sous (très grande) cloche à la surface de la planète...

Et cet aspect qui concerne les termes du voyages, rarement abordés dans la réflexion - me semble à nouveau puissament plaider pour une stratégie lente.

Quelle est la proba pour que dans une centaine d'al autours de la Terre se trouve une planète tellurique "clé en main", exactement dans la bonne fourchette de concentration d'O2 atmosphérique, sans compter le reste (eau abondante, pas trop gelée, pas trop torride, fertile, pas trop biologiquement hostile...) ? Pour l'instant il est difficile d'avancer un chiffre (on ne sait estimer ni l'effectif des planète, ni la proba d'obtenir une fourchette d'O2 anthropo-compatible), mais pour tout dire, ça m'inquiete un peu dans le cadre d'une stratégie rapide. Qu'importe qu'il ne faille que 10 ans en durée subjective pour parcourir la distance qui nous sépare de la planète promise, s'il faut un millénaire pour y habiter ? Et ceci en équipe restreinte, de taille sous-critique en terme de capacité d'innovation sociétale.

La stratégie lente, c'est comme partir en vacance en camping car. Qu'importe si on ne trouve pas d'hôtel, on a son chez soi.

En outre, terraformer à 100 000 personnes, c'est quand même une entreprise autrement jouable qu'à 1000.

La seule contrainte - mais majeure - c'est de ne pas tomber en panne d'énergie. Mais pour ça, il suffit de trouver de l'eau, qui abonde en toute hypothèse dans les petits corps d'un systeme stellaire. C'est une contrainte beaucoup moins forte. Et on peut s'en assurer facilement par mesure spectrométrique avant de choisir sa destination. Les prochaines générations de téléscope en seront peut être capable.

Donc, si ça se trouve, on tient notre "Lune", pour le siècle prochain.

vala
a+

[Gilgamesh]

Je viens de lire ta fable, spa mal mais...

La lecture des antiques me laisse a voir une espèce - l'homme - beaucoup plus stable a l'echelle des millénaire dans ses aspiration profonde.

L'homme veut des océan d'eau liquide, des fleuve, des montagnes, un peu de frimat, du soleil, de la verdure, des bestiaux, des bébête, des zoiseaux, des poissons, un sol brun et profond, quelques déserts, des villes animées, une vie sociale, une spiritualité qui le transcende, la liberté politique, la paix. L'espace impavide et nu, parcouru de particules hostile, c'est son anti-monde.

a+

[Gilgamesh]

La faisabilité d'un projet de 2 millénaires suppose qu'on ne laisse la place à aucune incertitude.

1/ La crainte majuscule c'est le manque d'énergie. Une sécurité possible serait d'envoyer des petits corps (de taille kilométrique) sommairement remodelés pour équilibrer les masses et sur lesquel seraient implantées des centrale à fusion autonomes qui projeterait de la matière prélevée sur la masse de l'astre pour le propulser. Soumis à une forte accélération de départ ils prendraient de l'avance sur la flottille ; ensuite une combinaison de décelération leur donnerait la vitesse relative adéquate par rapport à la vitesse de la flotille à différents moments de son trajet. Ils formeraient un chapelet de "stations-services", pilotables à distance (pour pallier aux imprévus) que la flotille croiserait à intervalles réguliers. Par exemple une fois par siecle (20 corps) ou par décenie (200).

2/ La présence d'obstacle sur le trajet n'a pas énormément de sens a priori dans le cas du vide interstellaire. Mais... on ne sais jamais. Surtout à l'époque du premier millénaire (mi-trajet) quand la vitesse, donc les conséquences d'un choc, seraient maximale. Cette zone se situant à des dizaines d'al de la Terre, la taille de corps de taille métrique restera impossible pendant longtemps et la possibilité de les repérer par une veille rapprochée sera indispensable.

On peut imaginer des sondes de taille décamétrique sonder l'espace en avant des flotilles. Elles pourraient être équipées de capacité de destruction des obstacles. Au pire on pourrait les sacrifier pour les utiliser comme des missiles.

En outre, comme elles atteindraient l'objectif des siècles en avance, elles pourraient assurer une première reconnaissance rapprochée (on peut les imaginer portant des atterisseurs dans leur flanc qui crapahuteraient sur l'astre en transmettant leur données à la sonde restée en orbite, qui nous les répercuterait).

3/ La taille des station pourrait être conçue telle qu'elles puissent accueillir l'ensemble de la population de la flotille durant un laps de temps suffisant pour en équilibrer la démographie.


a+

[Gilgamesh]

Le propulsif en question, il est chimique ou nucléaire ? Apparemment chimique. Cela me semble irréaliste pour le type de vaisseau dont vous discutez depuis un bon moment.

Non a priori ce serait propulsion électrique (moteur ionique) avec une énergie primaire issue de la fusion. Ou peut être directement l'éjection d'un plasma ultra chaud à l'aide d'un tuyere magnétique ? Je ne suis pas très calé en moteur.

a+

[Gilgamesh]

Je continue mes cogitations.

Une question très délicate serait le contrôle démographique. Voila comment j'imagine la chose dans un cadre démocratique.

Chaque année les femmes seraient amenées à déclarer leur "projet d'enfant", un pour l'année (je désire ou pas un enfant pour cette année) et un pour l'ensemble de leur période féconde (en tout, j'aimerais 2, 3, 4... enfants). Ce serait une simple déclaration, révisable sans préavis et non contraignante.

On ferais mouliner tout ça en rapport avec la démographie actuelle, la pyramide des âges souhaitable, la probabilité de réalisation du désir procréateur pour les année n, n+1, n+2..., l'âge du capitaine, toussa et on obtiendrait une projection démographique. On en déduirait un écart à la 'consigne' d'où résulterait un avis en retour, sous la forme d'un tirage au sort. Chaque cohorte de femme (une cohorte est constitué d'individu du même âge) aurait droit à un tirage au sort. Les noms qu'on mettrait dans le chapeau déprendraient du souhait exprimé pour l'année (si c'est je veux un enfant, on met mon nom, sinon non) et chaque nom serait pondéré à proportion du projet parental global déjà réalisé (une femme désirant 3 enfant et n'en n'ayant aucun aurait plus de droit qu'une femme désirant 4 enfant et en ayant déjà 3).

Jusque là, ça va. La question ensuite est : si une femme tombe enceinte alors que le tirage au sort ne lui avait accordé aucun enfant ? Soyons pragmatique, si les souhaits non réalisés dans la cohorte équilibrent ceci tout va bien. La question pourrait prendre un tour plus sensible dans le cas ou l'indiscipline d'une cohorte greverait le droit procréateurs des autres, notamment des plus jeune. Au pire on peut imaginer une sanction pénale, mais je pense que comme toute contrainte sociale qui a pour origine une nécessité bien compréhensible (la stabilité et l'harmonie sociale) l'éducation suffirait à ce que les choses se passent dans l'ordre.

a+

[Gilgamesh]

Autre problème crucial : évacuer les calories !

Contrairement à la Terre, l'arche est une structure close séparée de l'espace par une épaisse paroi. Il vaut donc aménager l'échange d'énergie rayonnante avec l'espace.

La puissance absorbée P est égale à son aire intérieur A que multiplie la puissance moyenne de l'éclairage (solaire) 350 W/m² en moyenne.

A = 2pi.R.L + 4pi.R²
(le 1e terme pour le corps du cylindre et le 2e pour les disques au 2 extrémités)
R le rayon 7.5e3 m
L la longueur 50e3 m
A = 3e9 m²

P = 1e12 W

L'arche doit donc rayonner 1 terawatt dans l'espace.

La puissance rayonnée se calcule comme :

P = A.s.T^4
A l'aire émettrice (le corps du cylindre uniquement) en m²
s la cte de Stefan 5.67e-8 J.K-4.m-2.s-1
T la température en K


Il faut donc porter la température extérieure a
T = (P/As)^0,25
T = 299 K soit 26°C

... ce qui n'est pas une mince affaire (avec l'autre géométrie j'avais calculé 13°C, c'était plus facile). C'est trop de toute façon puisque ça serait la température de la source froide de l'arche. Autrement dit, le température la plus basse dans l'arche serait de 26°C... pas jouable.

Prenons le pb dans l'autre sens : quelle surface d'échange pour avoir de l'eau à 0°C (température de rayonnement de la peau de l'arche) ?

A = P/(s.273^4)
A = 3.4e9 m²

Donc en augmentant la surface d'échange c'est nettement jouable. Ah !

L'idée est d'utiliser l'augmentation de la densité de l'eau de mer en augmentant sa salinité et sa température dans des lagune et d'organiser la circulation d'eau en jouant sur la petite différence de densité avec l'eau à 4°C des fonds océaniques après désalinisation par un moyen à imaginer (par exemple l'action de microorganisme qui stockeraient le NaCl pour le rédéposer sur les continents)

Ce site permet de calculer la densité de l'eau en fonction de la température et de la salinité :
http://www.webglaz.ch/artemias/ArmorDensity.html

En imput :
T= 40°C
salinité = 50 g/l (l'eau de mer fait 35 g/l)
densité = 1.0291252

En output
T = 4°C
salinité = 35 g/l
densité = 1.0277863

Ainsi, une eau très chaude mais très salée reste plus dense qu'une eau très froide mais normalement salée. On peut donc imaginer une circulation naturelle, a condition de trouver le moyen de désaliniser l'eau par l'action d'agents biologiques.

Le schéma général pourrait ressembler à ça :

On aménage dans la partie chaude de la station des lagunes où l'eau de mer s'évapore et s'élève en température. Quand elle est assez chaude (en surface) elle s'engoufre dans des tubes qui plongent, traversant les océans, jusqu'à la parois externe dans l'épaisseur de laquelle sont aménagés des 'sinus' (des réservoirs de faible épaisseur mais occupant presque toute la surface). La cohésion de la parois étant assurée par des ligaments trans-sinus. La surface des sinus serait plissée pour augmenter la surface d'échange.

L'avantage est que cette solution permet transmettre des calories thermique, de l'eau et des minéraux à la parois externe, qui est vivante, ne l'oublions pas.

Un épiderme caoutchouteux assurerait l'échange conductif avec l'espace. Quel épaisseur donner à cet ultime rempart ? S'il est trop mince, il y a risque de rupture. S'il est trop épais l'échange ne se fait pas.

Le cahier des charge de l'épiderme :

matériaux souple et résilien (type caoutchoux)
bonne conductibilité thermique

On peut imaginer qu'il integre de fine aiguilles d'aluminium ou de cuivre pour augmenter sa conuctibilité.

La puissance transmise se calcul comme :

P = A.K.e.(T1-T2)

A aire d'échange 3.4e9 m²

T1 = 40°C
T2 = 0°C

e l'épaisseur

K la conductivité thermique du matériau
pour les métaux c'est >100 W.m-1.K-1
prenons une valeur de 10 (c'est celle du carbone)

soit

e = P/(A.K.deltaT)
e = 80 cm

ce qui est tout a fait raisonnable.

Donc on peut évacuer la chaleur de l'arche par des moyens conventionnels.


a+

[Pierre de Québec]

La puissance absorbée P est égale à son aire intérieur A que multiplie la puissance moyenne de l'éclairage (solaire) 350 W/m² en moyenne.

Je ne comprends pas tout à fait ce début du raisonnement. Pourquoi du rayonnement solaire ? Le vaisseau entre deux étoiles aura un point d'équilibre dans ses échanges thermiques bien différent que lorsqu'il se trouve dans une orbite près d'une étoile. Donc, le 350 W/m² ne sera pas constant.

Non a priori ce serait propulsion électrique (moteur ionique) avec une énergie primaire issue de la fusion. Ou peut être directement l'éjection d'un plasma ultra chaud à l'aide d'un tuyere magnétique ? Je ne suis pas très calé en moteur.

Sur le site cité dans le premier message de ThesmallgamerS, il semble bien qu'une propulsion de type "conventionnel" ne soit pas appropriée.

Avec tout ça, on arrivait déjà à 200 Gt. En considérant une propulsion à fusion, et une réserve de 20 Gt de fluide propulsif, il faut environ 10000 ans pour atteindre Alpha Centauri à 4 a.l.

Dix milles ans ! Les questions des aspects sociaux et des consommables m'apparaissent alors centrales; ça j'ai constaté que vous l'aviez aborder. J'aimerais participer à votre discussion en y ajoutant un peu de philosophie sur le sujet des consommables.

La question est sans doute plus complexe qu'un simple calcul se résumant à évaluer la masse en kg requise par personne. Prenons l'exemple de notre rapport aux consommables ici sur la Terre. La seconde loi de la thermo nous dis que les processus réversibles sont impossibles sans y réinvestir de l'énergie "nouvelle". Et encore là, il n'y a rien de parfait à l'échelle macroscopique; il y a toujours une fraction définitivement perdue.

Sur Terre, nous avons tout le temps, l'énergie et les matériaux pour réduire au minimum les pertes et en compenser les effets négatifs sur l'efficacité du système considéré. Du moins, les limites de ces divers paramètres sont tellements grandes qu'elles ne nous apparaissent pas comme des contraintes; quoique cela tant à changer (Cf. Protocole de Kyoto).

Mais dans un vaisseau monde, le temps, l'énergie et les matériaux seront forcément limités (par exemple lorsque le vaisseau se trouve dans le vide intersidéral, sans ressources extérieures autres que le rayonnement cosmique) et représentent de véritables contraintes qu'il faudra adressé avant le début du voyage.

Sur Terre, l'énergie nouvelle provient essentiellement du Soleil; la nature se chargeant du recyclage et du renouvellement de certaines ressources. Dans un vaisseau, à chaque cycle de recyclage, une partie de la matière première devrait être définitivement perdue ou du moins, la quantité d'énergie nécessaire pour venir à bout de récupérer une fraction plus grandes des matériaux dégradés sera hors de "prix". Vous voyez donc le problème, pour limiter la masse des consommables, il faut penser à un mécanisme de production et recyclage in situ, les produits à emporter seraient donc diviser en trois grandes catégories :

1. Les "pas touche" : les matériaux vitaux pour la structure du vaisseau;
2. Les consommables directements (recyclabes);
3. La matière destinée à la transformation pour compenser les pertes des processus de recyclage.

Donc, les calculs ne sont pas si simple. Je pense que la troisième catégorie oblige à établir tout les processus qui auront cours dans l'écosystème du vaisseau monde pour en établir les bilans et tirer les bonnes conclusions conséquentes avec la durée du voyage envisagé.

[mtheory]

Je ne comprends pas tout à fait ce début du raisonnement. Pourquoi du rayonnement solaire ? Le vaisseau entre deux étoiles aura un point d'équilibre dans ses échanges thermiques bien différent que lorsqu'il se trouve dans une orbite près d'une étoile. Donc, le 350 W/m² ne sera pas constant.

.

Gilgamesh a bien précisé aire INTERIEURE.
Il parle de l'éclairage interne de son vaisseau monde.

[Gilgamesh]

Je ne comprends pas tout à fait ce début du raisonnement. Pourquoi du rayonnement solaire ? Le vaisseau entre deux étoiles aura un point d'équilibre dans ses échanges thermiques bien différent que lorsqu'il se trouve dans une orbite près d'une étoile. Donc, le 350 W/m² ne sera pas constant.

Désolé, je devrais parler de rayonnement de "type" solaire, c-a-d présentant toutes les caractéristiques du rayonnement solaire : même température de corps noir, même cycle diurne et saisonnier (c'est un point ultérieur que je voudrais aborder : la météo et le climat de l'arche), même taille angulaire dans le 'ciel'.

Le vaisseau-monde ou arche, dans mon idée est un monde autonome sans apport de lumière solaire. Il ya eu des exemple, posté par mtheory, de monde en orbite terrestre, bénéficiant de notre étoile.

Mais si on veut partir loin, il faut faire sans...

Au passage je suis un peu surpris de voir des structure de cette taille présentant d'immenses surfaces transparentes. A mon sens c'est pas très abouti comme réflexion.

site cité dans le premier message de ThesmallgamerS, il semble bien qu'une propulsion de type "conventionnel" ne soit pas appropriée.

Oui, je m'inscris dans une autre réflexion. Ceci dit dans tous les cas, il faut une débauche d'énergie proprement indécente pour entreprendre ce genre de voyage Donc pas de combustibles chimiques effectivement.

Dix milles ans ! Les questions des aspects sociaux et des consommables m'apparaissent alors centrales; ça j'ai constaté que vous l'aviez aborder. J'aimerais participer à votre discussion en y ajoutant un peu de philosophie sur le sujet des consommables.

La question est sans doute plus complexe qu'un simple calcul se résumant à évaluer la masse en kg requise par personne. Prenons l'exemple de notre rapport aux consommables ici sur la Terre. La seconde loi de la thermo nous dis que les processus réversibles sont impossibles sans y réinvestir de l'énergie "nouvelle". Et encore là, il n'y a rien de parfait à l'échelle macroscopique; il y a toujours une fraction définitivement perdue.

Sur Terre, nous avons tout le temps, l'énergie et les matériaux pour réduire au minimum les pertes et en compenser les effets négatifs sur l'efficacité du système considéré. Du moins, les limites de ces divers paramètres sont tellements grandes qu'elles ne nous apparaissent pas comme des contraintes; quoique cela tant à changer (Cf. Protocole de Kyoto).

Mais dans un vaisseau monde, le temps, l'énergie et les matériaux seront forcément limités (par exemple lorsque le vaisseau se trouve dans le vide intersidéral, sans ressources extérieures autres que le rayonnement cosmique) et représentent de véritables contraintes qu'il faudra adressé avant le début du voyage.

Sur Terre, l'énergie nouvelle provient essentiellement du Soleil; la nature se chargeant du recyclage et du renouvellement de certaines ressources. Dans un vaisseau, à chaque cycle de recyclage, une partie de la matière première devrait être définitivement perdue ou du moins, la quantité d'énergie nécessaire pour venir à bout de récupérer une fraction plus grandes des matériaux dégradés sera hors de "prix". Vous voyez donc le problème, pour limiter la masse des consommables, il faut penser à un mécanisme de production et recyclage in situ, les produits à emporter seraient donc diviser en trois grandes catégories :

1. Les "pas touche" : les matériaux vitaux pour la structure du vaisseau;
2. Les consommables directements (recyclabes);
3. La matière destinée à la transformation pour compenser les pertes des processus de recyclage.

Donc, les calculs ne sont pas si simple. Je pense que la troisième catégorie oblige à établir tout les processus qui auront cours dans l'écosystème du vaisseau monde pour en établir les bilans et tirer les bonnes conclusions conséquentes avec la durée du voyage envisagé.

Nous sommes sur le fond d'accord. Mais le raisonnement faisant intervenir l'entropie ne va pas au bout des choses. Il n'y a rien d'irrémédiable dans la croissance de l'entropie a condition d'évacuer des calories, c'est l'objet de mon message précédent. Si l'arche évacue autant d'énergie qu'elle en reçoit de son soleil artificiel, elle peut fonctionner à entropie constante et il n'y a aucune perte ni consommation de matière. Il faut simplement injecter de l'énergie, puis s'en débarasser après consommation. Comme toute machine de Carnot.

Ze point iz que il n'est évidemment pas question de perdre de la matière en route ! On n'irait pas loin comme ça. Tout, absolument tout, fait partie d'un cycle de matière, exactement comme sur la Terre, qui fonctionne à masse constante depuis 3,8 Ga que la vie est apparue.

Ceci dit, pour des raisons de sécurité, l'idée d'un manteau cométaire emmaillotant la structure procède de l'idée de compenser les éventuelles pertes, les fuites, les accidents ou de permettre d'éventuels projets de développements.

Il n'y a qu'un seul consommable d'envisageable, c'est la matière propulsive qui est éjectée pour fournir l'accélération.

J'espère que lambda pourra continuer d'alimenter ce thread à ce sujet.

Cela permettra de dimensionner la masse initiale et finale d'une arche, et donc le q (débit éjécté), ce qui influe notamment sur l'épaisseur des parois, donc sur leur consommation d'énergie.

a+

[Gilgamesh]

je précise après relecture : l'épaisseur des parois dépend de la charge à supporter. Or ce sont des corps vivants, qui consomment de l'énergie. Donc plus l'arche emporte de masse propulsive plus ses parois consomment d'énergie.

a+

[mtheory]

Au passage je suis un peu surpris de voir des structure de cette taille présentant d'immenses surfaces transparentes. A mon sens c'est pas très abouti comme réflexion.

Difficile à dire,je ne suis pas ingénieur,maisje crois qu'ils ont la réponse à ça,.Le concept a été étudié pendant des années.

http://lifesci3.arc.nasa.gov/SpaceSe.../4appendA.html

Ils pensent utiliser des sortes de carreaux de verre à partir de la roche lunaire non?

[Gilgamesh]

Difficile à dire,je ne suis pas ingénieur,maisje crois qu'ils ont la réponse à ça,.Le concept a été étudié pendant des années.

http://lifesci3.arc.nasa.gov/SpaceSe.../4appendA.html

Ils pensent utiliser des sortes de carreaux de verre à partir de la roche lunaire non?

Merci, t'es une mine

C'est pas tant la quantité à prévoir qui me rend sceptique que le fait qu'il est difficile de faire épais ET transparent et que je trouve pas très sécurisant d'imaginer de telle surface à la merci du moindre météorite. Ceci dit, c'est la Nasa, faut faire un minimum confiance quand même.

Ce qu'ils donne en terme de solidité c'est le "Brinell hardness number". C'est le ratio entre la force (ici 500 kg) avec laquelle on applique une bille d'acier de 10 mm a la surface du matériau et la surface du cratère provoquée par la déformation.

Nombre élevé = cratère petit = matériaux dur (par ex : 30 pour l'alu, relativement tendre et 500 pour le verre)

Je n'imagine pas ce genre de paroi dure donc cassante et irréparables pour de grandes structures. Je vois plus des trucs épais, spongieux, fibreux, feuilletés, compartimentés, regénérés et, bref : vivant.

La solidité et la pérenité de la double parois c'est avec l'énergie un des critère clé de faisabilité et de viabilité d'un projet d'arche.
a+

[Gilgamesh]

Quel temps fait il dans l'arche ?

Beau et chaud bien sûr ? Non, en tout cas, pas que. Pas plus fréquemment que sur Terre. Le but est de reproduire au mieux et avec les moyens permis par la géométrie de l'arche la plus grande diversité d'écosystème avec la plus grande fidélité. Diversité qui tient essentiellement au climat, donc au cycle ombro-thermique (température + précipitation annuelle).

Je précise que ce n'est pas du fétichisme. Il en va simplement de la possibilité d'embarquer les faunes et flores réelles avec lesquelles nous sommes accomodées et qui toutes se sont développées, donc adaptées, dans un environnement précis. On court un grand risque ou on va à de grandes difficultés à adapter le vivant à l'environement plutot que d'adapter l'environement au vivant existant (si on considère les temps profonds géologique, c'est exactement l'inverse, le vivant s'adapte aux conditions abiotiques de la planètes, mais nous ne raisonnons pas à cette échelle).

Comme il s'agit d'un tube, on peut prévoir d'emblée un zone chaude a une extrémité (éclairage quasi vertical) et froide à l'autre (éclairage oblique). Entre les deux, s'installe un cycle thermique de circulation atmosphérique (alternance de fronts chauds et froids).

Le "canon solaire" débouche à une extrémité et rayonne comme une demi-sphère. Son diamètre angulaire au mitant de l'arche, à 25 km des extrémités (zone tempérée) est choisi égale à ce que nous connaissons sur Terre où que nous nous trouvions, 1/150e de radian (diamètre du Soleil/distance Terre Soleil). Nous en sépare une distance de racine(25²+7.5²) soit 26 km. Le diamètre physique du disque solaire est donc de 170 m (26km/150).

Il faut générer une demi-shère rayonnante et purement radiative (conductivité thermique nulle avec l'atmosphère) à 6000 K de 170 m de diamètre. Quelle technologie employer ?

Pas si simple...

Aucun matériau de résiste à de telle température. Seule une sphère de plasma - ben comme le Soleil, en fait - est susceptible de jouer ce rôle. Il faut en outre que ce plasma ait la même densité de surface que le Soleil ou peu s'en faut (pour rayonner pareil).

M'sieurs, Dames, je suis tout à l'écoute de solutions originales à ce sujet !

J'imagine ceci pour ma part : une technologie dérivée des Tokamak permettant de générer une sphère de plasma dense chauffée par courant électrique induits et séparé par du vide d'une double paroi transparente (du quartz par exemple) refroidit par circulation d'air (l'eau c'est bcp plus efficace mais ça filtre les IR!), comme quoi mtheory in fine je ne crache pas sur les parois de silice . Cet air circulant irait bien sûr réchauffer les sinus thermo halin par un circuit direct et externe, pas question de générer une telle pollution thermique de l'atmosphère.

Bref, voila Râ tout puissant qui trône dans le ciel de l'Arche.

Il s'agit vraiment d'une pièce maitresse, on en conviendra, et devant fonctionner sans défaillance durant 2000 ans. Donc a priori une pièce téléscopique (qu'on peut ramener dans le moyeu) et doublée ou même triplée, pour prévoir la maintenance. Triplons. Et baptisons le Râ3.

Longue vie à lui !

a+

[mtheory]

Merci, t'es une mine

De rien!


ça devrait intéresser du monde ici ça!

http://www.daviddarling.info/encyclo.../istravel.html


avec cette référence (entre autres) à droite:

http://www.amazon.com/exec/obidos/AS...&link_code=as1

[Pierre de Québec]

Bien, j'ai vue là où je me suis fourvoyer. Néanmoins, la donnée du 350 W/m² me tarabuste. Il s'agit bien d'une valeur moyenne à la surface de notre bonne vielle terre. Si nous calquons ce qui se passe sur la Terre, je dirais plutôt que 235 W/m² seraient nécessaire (décidement, comment tu fais Gilmayesh pour avoir le ² sans la balise EXP ?).

Vue d’ensemble des mécanismes de chauffage
La surface de la Terre (océans plus continents) est en équilibre : elle est chauffée en absorbant 492 watts par m² (H+I) et elle se refroidit en perdant la même quantité d’énergie (E+F+D).

La planète Terre est à l’équilibre : elle est chauffée en absorbant 235 watts par m² (C), elle perd la même quantité d’énergie sous forme de rayonnement infrarouge vers l’espace (J+L).

^*CNRS France : Voir en particulier l'image "Chauffage de l'atmosphère et de la surface de la Terre."

[Gilgamesh]

Bien, j'ai vue là où je me suis fourvoyer. Néanmoins, la donnée du 350 W/m² me tarabuste. Il s'agit bien d'une valeur moyenne à la surface de notre bonne vielle terre. Si nous calquons ce qui se passe sur la Terre, je dirais plutôt que 235 W/m² seraient nécessaire

Salut Pierre,

Je reprend ton lien, qui fournis des données précise et argumentée.

Moyennée sur l’année et sur l’ensemble de la Terre, l’énergie solaire qui arrive est de 342 watts par m2. Toute cette énergie ne “chauffe” pas la Terre, c’est-à-dire n’est pas absorbée par la Terre (atmosphère, océans, continents) . Environ 30% (c’est-à-dire 107 watts par m2) est renvoyé (ou réfléchi) dans l’espace par l’atmosphère, les océans et les continents. C’est à cause de cette lumière réfléchie que la Terre est visible de l’espace et que les planètes apparaissent brillantes la nuit dans le ciel. Il en reste donc 235 watts par m2 (terme C) qui vont “chauffer” la Terre.

La Terre est une surface ouverte, tout ce qui est réemis part dans l'espace. Dans une structure close comme l'arche, l'albédo de surface ou la réemission dans l'IR repart... dans la parois d'en face, il faut donc s'en débarasser quand même.

(décidement, comment tu fais Gilmayesh pour avoir le ² sans la balise EXP ?).

Sur le clavier français, le ² est à gauche du 1... Sinon en caractère ASCII étendu c'est le n°178. Tu appuis sur ALT+0178

A toutes fins utiles (et c'est svt très utile), la table complete ici :
http://www.arcanapercipio.com/gen/bi...t.php#extascii


a+