Uranus est-elle colonisable ?

[invite06fcc10b]

Cette question est peut-être saugrenue.
Pourtant, considérons les paramètres actuels :
Voir par exemple :
http://spacehole.free.fr/normal/webs...ristiques.html
Son diamètre est très important 51000 km mais sa densité est très faible 1,24. Du coup, sa gravité à la surface serait inférieure à celle de la Terre !
En réalité, il s'agit de la gravité au niveau des nuages. Le problème, c'est qu'on ne sait pas vraiment où commence le "sol".
La température est très faible au niveau des nuages, mais elle augmente régulièrement quand on s'approche du centre jusqu'à dépasser plusieurs milliers de degrés.
Le problème d'Uranus, c'est que c'est une sorte d'océan gazeux qui se tranforme progressivement en liquide quand on descend plus bas.
Pourrait-on trouver un moyen de se maintenir sur cet océan instable, là où la température est relativement clémente, tout en résistant aux formidables pressions de l'atmosphère ? D'ailleurs, avis aux experts, est-ce que quelqu'un sait combien il y a de bars sur Uranus, à l'altitude où la température est de 20° ?

Bref, Uranus est-elle une planète d'avenir ?
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[invitea0046ad4]

Ca alors, c'est une idée audacieuse !
Ca ne m'a jamais traversé l'esprit : pour moi, les géantes gazeuses sont absolument inhabitables.
Il me semble quand même qu'il y fait très très froid, et que là où il fait peut-être un peu plus chaud, n'importe quel artefact humain serait aplati comme une crêpe. Nos sous-marins ne descendent guère en dessous de quelques centaines de mètres sous la mer, sauf pour quelques bathyscaphes.
On aura plus vite fait de s'installer sur les satellites d'Uranus ou de Neptune, après avoir branché le chauffage.
Mais bon, je lirais avec attention des avis plus éclairés.

A+

[invite808e5302]

Les températures des nuages d'Uranus sont en dessous de -200°. S'il est vrai que la température augmente une fois que l'on s'enfonce sous la couche nuageuse, la pression également. Il y a bien un noyaux rocheux et de glace à l'intérieur d'Uranus mais la température et la pression empêcheront de l'atteindre. Il représente environ 40 à 50% du diamètre total de la planète, soit 20 000 km. La sonde Voyager 2 l'a survolée en janvier 1986 mais impossible de voir quoi que ce soit et pour cause, la haute atmosphère est couverte d'une brume. Ce qui explique que l'on a si peu de données la concernant.

[eklipse]

mais est ce qu'on a pu estimer la pression et la temperature a la surface de ce noyau?

[A voir en vidéo sur Futura]

[moijdikssékool]

mais est ce qu'on a pu estimer la pression et la temperature a la surface de ce noyau?

vu:

Il y a bien un noyaux rocheux et de glace à l'intérieur d'Uranus mais la température et la pression empêcheront de l'atteindre. Il représente environ 40 à 50% du diamètre total de la planète, soit 20 000 km.

la pression à la surface doit être colossale
sur terre, la couche atmosphérique est à 99% en dessous des 30 premiers km
alors 10.000km d'atmosphère...

Son diamètre est très important 51000 km mais sa densité est très faible 1,24. Du coup, sa gravité à la surface serait inférieure à celle de la Terre !

c'est sûrement dû à la présence de cette épaisse couche atmosphérique
au sol, cela signifie que la gravité est bien plus forte que sur Terre

[invite06fcc10b]

vu:

la pression à la surface doit être colossale
sur terre, la couche atmosphérique est à 99% en dessous des 30 premiers km
alors 10.000km d'atmosphère...

c'est sûrement dû à la présence de cette épaisse couche atmosphérique
au sol, cela signifie que la gravité est bien plus forte que sur Terre

Pas si sûr. En supposant une densité également réparti, la gravité diminue en fonction de la distance au centre. (Sur Terre, la gravité diminue au fur et à mesure qu'on se rapproche du centre du globe). Les nuages sont cependant moins denses, donc c'est plus complexe.

D'après mes infos, il y a 2 bars et 100 Kelvins 25km sous la surface des nuages. En extrapolant linéairement (je doute que la loi des gaz parfaits soit valable, mais bon, je ne sais faire que ça), ça donne 6 bars et 300K (27°C) quelques km encore plus bas.
Qu'est-ce que ça vaut ?

[invite8915d466]

Il y a surement des modèles, chez les planétologues. L'atmosphère étant opaque, il y a sûrement équilibre entre gaz et phase liquide ou solide (principalement du méthane), donc on est limité par le diagramme de transition de phase et pas par la loi des gaz parfaits. Procure toi celui du méthane, tu trouveras la ligne de transition p(T). Vu qu'il est gazeux a température et pression ordinaire, tu auras soit des températures très basses, soit des pressions très élevées, je doute qu'il y ait une zone de compromis "habitable".
PS, ça peut faire rêver d'avoir une source d'énergie inépuisable de méthane, mais ce qui manquera c'est l'oxygène pour le faire brûler . Dans une atmosphère réductrice, le combustible rare sera plutôt l'oxydant...

[Gilgamesh]

Il y a un lien à éplucher ici, pour les amateurs

http://media4.obspm.fr/public/DEA/supports/modeles.pdf

spa super simple quand même...


a+

[moijdikssékool]

En supposant une densité également réparti, la gravité diminue en fonction de la distance au centre

elle diminue parceque la masse qui se trouve au dessus de ta tête t'attire et tend à compenser l'effort dû à la pesanteur (du fait de la masse sous tes pieds). Donc
soit l'atmosphère est ultra dense et alors effectivement la gravité diminue en s'enfonçant. Mais alors cela signifie que la pression est ultra forte
soit l'atmosphère est peu dense (peu envisageable, il s'agit d'une atmosphère d'au moins 10.000km d'épaisseur) et la gravité est très forte au sol

[invite06fcc10b]

elle diminue parceque la masse qui se trouve au dessus de ta tête t'attire et tend à compenser l'effort dû à la pesanteur (du fait de la masse sous tes pieds). Donc
soit l'atmosphère est ultra dense et alors effectivement la gravité diminue en s'enfonçant. Mais alors cela signifie que la pression est ultra forte
soit l'atmosphère est peu dense (peu envisageable, il s'agit d'une atmosphère d'au moins 10.000km d'épaisseur) et la gravité est très forte au sol

Je ne pensais de toute façon pas à une descente au-delà de 100km sous la surface des nuages, la gravité doit donc être supportable.
En revanche, ce qui est plus inquiétant (à discuter), c'est la vitesse de libération qui est estimée à 21km/s. S'il est possible d'aller faire un tour dans les nuages, il sera très difficile d'en sortir !
Que peut-on bien faire avec du CH4 ou de l'H2 quand on n'a pas d'oxygène ?

[invitea0046ad4]

Que peut-on bien faire avec du CH4 ou de l'H2 quand on n'a pas d'oxygène ?

On laisse tomber le CH4, et on extrait le deutérium de H2 pour alimenter un réacteur à fusion, par la réaction D-D. Sinon, il me semble qu'il y aussi de l'hélium, toujours pour la fusion.
De l'énergie jusqu'à la fin des temps, quand on aura construit un réacteur à fusion, évidemment...

A+

[invite8915d466]

On laisse tomber le CH4, et on extrait le deutérium de H2 pour alimenter un réacteur à fusion, par la réaction D-D. Sinon, il me semble qu'il y aussi de l'hélium, toujours pour la fusion.
De l'énergie jusqu'à la fin des temps, quand on aura construit un réacteur à fusion, évidemment...

A+

oui si on a de l'énergie et des matériaux pour le faire, ou alors faut le construire sur Terre et le transporter sur place. Mais on ne pourra pas en construire un 2e. Pas très encourageant tout ça. Au fait quel est l'AVANTAGE d'une planète gazeuse?

[invite2a6b8224]

...(Sur Terre, la gravité diminue au fur et à mesure qu'on se rapproche du centre du globe). ...

Attends, attends ... Mais que nous dis-tu là ???
La formule de la pesanteur indique clairement que sa force est inversément proportionnelle au carré de la distance par rapport au centre de la planète. A la limite, on tend vers une pesanteur infinie au fur et à mesure qu'on s'approche du centre.
Les pôles sont aplatis. Résultat: pesanteur nettement supérieure à la moyenne, qui est de 9,81. Et à l'équateur, effet inverse: bourrelet équatorial, donc éloignement du centre, donc pesanteur de seulement 9,78 m/s². Et c'est pourquoi c'est depuis un endroit aussi proche que possible de l'équateur qu'on lance les fusées.

[invite2a6b8224]

Il faudrait que je vérifie mais si j'ai bon souvenir, Uranus a des saisons atrocement marquées, avec une obliquité de presque 90°.
Déjà rien que pour cela, il est pratiquement impensable d'en faire un endroit habitable.

[yat]

Attends, attends ... Mais que nous dis-tu là ???
La formule de la pesanteur indique clairement que sa force est inversément proportionnelle au carré de la distance par rapport au centre de la planète. A la limite, on tend vers une pesanteur infinie au fur et à mesure qu'on s'approche du centre.

Ca ne marche que quand on est à l'extérieur de la planète. A l'intérieur la masse qui se situe "au dessus" vient contrebalancer l'attraction centripète. Pour déterminer la gravité à l'intérieur d'une planète, on élimine simplement du calcul toute la masse située plus loin (que le point que l'on cherche à calculer) du centre de la planète. Donc tout naturellement, sous Terre, la gravité diminue à mesure que l'on s'approche du centre du globe.

Les pôles sont aplatis. Résultat: pesanteur nettement supérieure à la moyenne, qui est de 9,81. Et à l'équateur, effet inverse: bourrelet équatorial, donc éloignement du centre, donc pesanteur de seulement 9,78 m/s². Et c'est pourquoi c'est depuis un endroit aussi proche que possible de l'équateur qu'on lance les fusées.

C'est surtout parce que la rotation de la Terre permet de bénéficier d'une vitesse initiale gratuite. Plus on est proche de l'équateur, et plus cette vitesse est grande.

[invite06fcc10b]

J'ai trouvé ça :
http://www.gps.caltech.edu/faculty/s...ar_planets.pdf
Un article qui suggère que les conditions sous la surface des nuages sont ou étaient peut-être proches du fond de nos océans, et que la vie pourrait s'y développer.
On arrête pas les idées ...

[moijdikssékool]

Je ne pensais de toute façon pas à une descente au-delà de 100km sous la surface des nuages, la gravité doit donc être supportable

tu comptes flotter dans l'atmosphère? L'atmosphère est liquide?
comme l'atmosphère est irrespirable, il faudra y installer une structure et habiter dedans
tu auras donc plus vite fait d'utiliser les matériaux de cette structure pour en faire (plutôt qu'une interstice (de 2 sphères) épaisse de quelques dizaines de mètres et de 50.000km de rayon), un cylindre de 50.000km de rayon que tu fais tourner pour obtenir la 'gravité'

A la limite, on tend vers une pesanteur infinie au fur et à mesure qu'on s'approche du centre.

au centre, la gravité est nulle (tu es attiré par la Terre dans toutes les directions)

[invitea0046ad4]

oui si on a de l'énergie et des matériaux pour le faire, ou alors faut le construire sur Terre et le transporter sur place. Mais on ne pourra pas en construire un 2e. Pas très encourageant tout ça. Au fait quel est l'AVANTAGE d'une planète gazeuse?

Aucun avantage. C'était purement académique pour répondre à la question.
Mais si un jour les vols interplanétaires deviennent une réalité, on ne s'installera nul part sans l'énergie nucléaire, et comme il n'y a probablement pas d'éléments fissiles accessibles dans le système solaire extérieur, la seule source d'énergie possible est la fusion. Et je faisais allusion à une possible installation sur des satellites, si on y trouve les éléments nécessaires à la vie (de l'eau, du carbone, des métaux, etc.). Mais même dans ce cas, il est probablement bien plus simple d'extraire le deutérium de l'eau qui est sur place.
Il y a quand même un petit intérêt pour l'atmosphère des géantes gazeuses : l'hélium 3.
Et évidemment, les réacteurs envisagés correspondent à un stade de développement très ultérieur au Tokamak...

A+

[invitebdaccd77]

Coloniser une planète gazeuse parait effectivement utopique, mais je m'étais déjà posé la question de savoir si les conditions d'apparition de la vie pouvaient être réunies quelque part dans les planètes gaseuses. Côté éléments chimique il y a tout ce qu'il faut, côté température, comme le fait remarquer Argyre il y a bien une profondeur où est clémente. Pour la pression, on sait que la vie peut ce développer au fond des océans (plusieurs centaines de bars) et je ne vois pas en quoi ça pourrait géner le développement de la vie si elle était bien plus grande. Par contre, que la vie se développe ailleurs que sur une surface solide me parait plus délicat. A voir....

[invite06fcc10b]

tu comptes flotter dans l'atmosphère? L'atmosphère est liquide?

Probablement pas encore liquide à 100km, mais avec quelque chose comme 10 bars (équivalent à 100m sous la mer), il doit être beaucoup plus facile de s'y maintenir grâce à la poussée d'Archimède et un vaisseau fermé où règne une pression de seulement 1 bar par exemple. Sans compter la possiblité de planer.
Sinon, je me demande s'il n'est pas possible de fabriquer et d'exploiter des éoliennes en plastique en utilisant uniquement des molécules carbonées. La chimie du plastique commence bien avec l'éthylène, non ?

[moijdikssékool]

il doit être beaucoup plus facile de s'y maintenir grâce à la poussée d'Archimède et un vaisseau fermé où règne une pression de seulement 1 bar par exemple. Sans compter la possiblité de planer

c'est toi qui plane complètement
tu veux coloniser une planète en y vivant éternellement dans des avions?

[inviteabae7d98]

on ne s'installera nul part sans l'énergie nucléaire....



Est-ce vrai que la Nasa a abandonné son programme de recherche de propulsion nucléaire vis-a-vis de ses restrictions budjétaires?????

SDi c le cas, les voyages interplanétaires seront très très longues....

Aussi les lunes d'Uranus ne sont elles pas "plus simple" a colonisées ? .

a bientot

[invite0e4ceef6]

comme l'atmosphère est deja pleine de carburant reste plus qu'a trouver l'oxygène... la tu cinstruit un super reacteur de 3km de diamètre, et tu propulse la planète vers une orbite plus clémente en opposition de l'orbite terrestre... avec tout le combustible utilisé il te resteras juste le noyaux rocheux, tip top pour tes ^rochaine vacances...
mais encore mieux, tu projètes cette masse sur venus afin de lui faire prendre une orbite plus clémente(terrestre) et la mettre en rotation... et avec un peu de chance, un bout de venus se mettras en orbite et tu auras une lune comme sur la terre... de quoi alimenter une techtonite des plaques et permettre une rotation continue autour du noyau mettalique.. afin de recreer une magnétosphère, sans quoi rien ne serais possible...
reste plus qu'a trouver l'oxygène, et que le fait de déplacer une planète ne nous fasse pas le coup de l'effet papillon quant aux orbites des autres planète..

franchement on ne saurait etre contre

[moijdikssékool]

on peut envisager que les techniques futures le permettent (par exemple déplacer la Terre de manière à ce qu'elle suive le gonflement, très lent, du soleil dans des centaines de millions d'années afin de rallonger la durée de vie sur Terre de quelques miiliards d'années). Mais reste le problème de l'énergie. Déplacer des énormes masses en demande énormément. Et bruler cette énergie à même leur surface est un autre gros problème (chaleur à évacuer), ce ne sera possible que sur des périodes ultra-longues
tous ces rêves ne reposent que sur la maîtrise d'une énergie extrêment abondante et extrêment peu chère

à titre d'exemple, 1000Gt de pétrole (soit les réserves estimées totales si je ne m'abuse), s'il était entièrement transformé en énergie pour déplacer la Terre, celle-ci ne s'éloignerait ou se rapprocherait du Soleil que d'un peu plus d'1m: 1.5E11-6.67E-11*2E30*6E24/(6.67E-11*2E30*6E24/1.5E11+1E12*11600*3600000)

[inviteabae7d98]

la question est-ce que Uranus est elle colonisable???

Pour l'instant je pense pas . Si un jour cela devait se demander je pense qu'on devrait d'abord aller sur ces lunes genre Obéron, Titania, Umbriel, Ariel ou encore Miranda ca sera plus facile ensuite de s'attaquer a la géante gazeuze !!! Mais bon cela se passera dans quelques centaines d'années d'ici la ......

La colonisation se fera mais progressivement: tout d'abord notre bonne vieille Lune ensuite la planete Mars, et après on peut toujours imaginer l'Homme sur Europe, Callisto, Ganymede ou encore Titan !!!!!!

[inviteabae7d98]

Salut a tous, me revoila après un long et terrible moment d'inertie !


Pour la peine je relance ce sujet de discussion en essayant de savoir de toutes les lunes d'URANUS laquelle ou lesquelles sont les plus propices a une colonie durable malgrès la distance par rapport au soleil par nous.

[invite2411738e]

Coloniser Uranus?! en voila une drôle d'idée
Comme chacun sait, c'est une planète gazeuse. L'enveloppe liquide sur laquelle on pourrait théoriquement se poser se situe environ 10.000 km sous la surface des nuages. Mais à cette profondeur la température se compte probablement en milliers de degrés et la pression en centaines de millers ou en millions de bars... Ce n'est pas si extrême que Jupiter, mais c'est assez semblable.
Et dans l'atmosphère, il ne faut pas oublier qu'il y a des vents extrêmement violents. Beaucoup moins cependant que sur les autres planètes géantes, mais tout de même de plusieurs centaines de km/h. C'est sûr ce ne sont pas les 2000 km/h des vents de Neptune mais tout de même !
Concernant enfin la pesanteur à la surface, c'est vrai qu'elle est à échelle humaine, environ 1,15 par rapport à la Terre. mais c'est bien la seule chose accueillante sur cette jolie planète aux étés et hivers de 42 ans chacuns...