Arche interstellaire, chapitre III

[Tofix]

Saqlut à tous,

Non, non, gillesh a raison d'aborder ce sujet... Il faut que les moyens de réalisation figurent parmi les fondements du projet, sinon... ben sinon ça s'appelle pas un projet.

a+

C'est vrai qu'en cette période "pré-éléctoralo-bugetaire" la question est, disons trés "tendance" .

(Les français saisiront... ).

A bientôt.
-----

[Europa73]

J'y pense, exactement dans le sens que tu dis. Le projet est de créer un Wiki bilingue sur l'Arche, avec modération scientifique pour valider les apports.

a+

Salut mon grand.

Il est vrai que de créer une telle initiative qui plus est interactive peut être porteur d'un gain de connaissances supplémentaires par le biais d'intervenants plus ou moins qualifiés dans leurs domaines de prédilection respectifs.

En d'autres termes, une belle aventure sur le papier mais qui pourra devenir un des piliers fondateur d'une telle entreprise pour les générations futures.

Je & on est à ta disposition pour travailler ensemble sur ces questions, n'hésites pas à nous contacter...


Cordialement,
Europa

"Space colonization offers mankind a radically new and different option: The choice is no longer between continued growth until the limits of a small planet force collapse back to subsistence farming versus drastic social and economic changes to halt growth soon. We now have a third choice, that of continuing growth, but in a very different direction."
J. Peter Vajk in Technological Forecasting and
Social Change, 1976

[Gilgamesh]

Bonjour

l'hypothèse sous jacente est qu'il y a actuellement un facteur de proportionnalité "moyen" entre
* le coût
* la ressource humaine nécessaire
* la quantité d'énergie nécessaire.

Evidemment, c'est assez approximatif dans le détail : on peut payer très cher un tableau abstrait qui a pu demander un travail humain et une quantité de peinture minuscules

Cependant, pour une entreprise complexe et multiforme comme la construction dans l'espace d'un vaisseau , ca parait assez raisonnable de prendre comme ordre de grandeur un coût financier/humain/énergétique proportionnel à la masse. Difficile de voir comment gagner un facteur de plus de quelques unités sur le coût/kg ! et la nouveauté et l'unicité du projet tendrait plutot à l'augmenter qu'à le diminuer.

donc pour le moment, la construction d'un tel projet demanderait 30 000 années pleines de PIB mondial, ce qui parait difficile à réunir. Il ne me semble donc pas plausible de le réaliser avant d'avoir réussi à augmenter par plusieurs milliers nos capacités de réalisation technique, ce qui correspond aussi à une augmentation de plusieurs milliers de notre niveau de vie, donc probablement aussi de notre consommation énergétique/habitant.

Ben c'est un peu ça le fait de passer de vitesse d'éjection de ±1 km/s à 15 000 km/s. Mais c'est une maitrise technique qui n'implique pas le décuplement de la conso énergétique de l'humanité.

a+

[eklipse]

il ne faut pas oublier que c'est un projei à tres long terme qui ne verra vraisemblablement le jour pas avant au moins le 4° millenaire!
d'ici la il y aura peut etre des nations spatiales sur la lune mars ou stations orbitales donc + de puissance economique

[GillesH38a]

Ben c'est un peu ça le fait de passer de vitesse d'éjection de ±1 km/s à 15 000 km/s. Mais c'est une maitrise technique qui n'implique pas le décuplement de la conso énergétique de l'humanité.

a+

si tu améliores le système d'éjection, tu vas seulement économiser du carburant, mais le coût actuel du carburant est absolument négligeable dans celui de la mission. c'est toute l'infrastructure nécessaire pour la conception, le lancement, tout ce qu'il faut amener dans l'espace pour y permettre d'y vivre, etc... qui représente une quantité énorme de travail : c'est la dessus qu'il faudrait gagner un facteur de plusieurs milliers.

Cdt

Gilles

[Gilgamesh]

si tu améliores le système d'éjection, tu vas seulement économiser du carburant, mais le coût actuel du carburant est absolument négligeable dans celui de la mission. c'est toute l'infrastructure nécessaire pour la conception, le lancement, tout ce qu'il faut amener dans l'espace pour y permettre d'y vivre, etc... qui représente une quantité énorme de travail : c'est la dessus qu'il faudrait gagner un facteur de plusieurs milliers.

Cdt

Gilles

Oui, c'est sur qu'il faut faire baisser drastiquement le cout énergétique d'accès à l'espace.

Aime bien ce lien par exemple

http://mshades.free.fr/isentropiques/espace.html




Après faut vivre en autonomie dans une structure légère en gravité artificielle:

- énergétique c'est relativement facile avec l'énergie solaire : production d'électricité et photosynthèse

- gazeuse (apport dO2) : photosynthèse à 1300 W/m² powa

- alimentaire : il faut imaginer une serre, pi une petite basse court et un aquarium

- manufacturière : elle serait progressive. Mais on peut faire pas mal de chose avec une machine en commande numérique conçue très flexible.


Dans ce schéma, pour commencer on fait des aller retour entre le "camps de base" qui s'exerce à l'autonomie et la Terre, avec des séjours orbitaux de quelques mois, peut être même quelques années.

a+

[Gilgamesh]

Ah au fait, c'est vrai que je ne l'ai pas publié ici, mon idée de camps de base.


Le camps de base

Pour fabriquer l'Arche, il faut déjà commencer par pouvoir séjourner dans l'espace pour de longue durée. Les missions habitées nous ont montré qu'au delà de quelques mois, et encore, avec un entrainement quotidien, le corps ressentait durement l'apesanteur.

Le but est ici de procurer un pieds à terre, le Camps de base, dans lequel des "semi-cosmonautes", i.e. des individus en bonne santé, entrainés sans excès, pourraient habiter pendant une durée supérieure au mois, sans excéder une année, dans un certain confort, au sein d'un milieu végétalisé (sans aller jusqu'à l'autonomie complète de Biosphère 2, je pense que c'est irréaliste).

Le concept ici est vraiment de faire minimal. Pas minimal pour les lanceurs d'aujourd'hui, mais pas trop loin quand même. L'idée est donc que la section tienne 'dans la coiffe d'un lanceur'. Ceci dit, je n'imagine pas un lanceur vertical. Je me dis que l'accès à l'espace ne sera réellement ouvert que quand on saura partir horizontalement puis étager la propulsion : turbopropulseur jusqu'au sommet de la troposphère, puis ramjet et enfin fusée.

Le module fait 8 m de diamètre environ. Soit le diamètre du fuselage de l'A380 ou celui du réservoir central de la navette. Donc un gros module mais qui reste dans les contraintes d'un vol à travers l'atmosphère.


Au départ, j'imaginais un module demi-cylindrique de 8x32 m (256 m² au sol) tournant autours d'un contre-poids. Enfin, les deux tournant autour du barycentre commun ce qui posait un problème : la structure doit être facilement accostable ce qui est difficilement envisageable avec deux éléments en mouvement. Il faut un point fixe et pour cela rendre le module symétrique par rapport à l'axe de révolution. On aboutit à un à un truc comme ça :





On aborde la structure par le sas du moyeu (le petit cercle blanc au centre du disque gris). Les conditions de vie dans le moyeu sont du même type que dans un station orbitale. Sauf que ça tourne... ça peut être très gênant concrètement. Peut être faut il imaginer une structure fixe, mais ça représente indubitablement un degré de complexité supplémentaire. Peut faut il imaginer une double parois (parois interne fixe, parois externe en rotation ?). Des sas sur les deux côtés donnent accès aux câbles qui descendent vers les demi-cylindres. On se laisse descendre en "tyrolienne" en gravité croissante pour aboutir aux sas périphériques qui donnent accès aux deux demi-cylindres, de part et d'autre.

Un truc n'est pas représenté et un autre pas dimensionné : si le plan de révolution de la structure est radial (le Soleil venant de la gauche sur le schéma), chaque demi-sphère va se trouver à l'ombre à chaque révolution. Et la fréquence de révolution dépend de la gravité que l'on désire reproduire ainsi que du rayon de révolution. Sur le schéma, la distance représentée fait 100 m. Ce n'est pas beaucoup.

g = w²R


PLus g est grand plus il faut une vitesse angulaire élevée ou un diamètre grand. On peut déjà essayer ce que cela donne pour g=g0/2 (g0 gravité terrestre) soit 5 m/s². Une demi-gravité permet de ne pas trop charger la structure. Pour R=50 m cela représente 1 tour/20 secondes (vitesse linéaire de révolution : 16 m/s). POur g=g0, on obtient respectivement 1t/14 s et 22 m/s.

Il semble qu'en deçà d'une révolution par minute, il y a des risques de sensation de déséquilibre (nausée...) a cause de Coriolis. Ce qui fait que les deux modules devraient être espacés de 1 km minimum environ (vitesse linéaire 50 m/s) pour g=g0/2, soit 10 fois plus que sur la figure. Evaluons l'effet de l'accélération de Coriolis. Je prend un rayon de révolution de 500 m. Soit une vitesse angulaire de racine(g/R) avec g=5 m.s-2, de w=0,1 rad.s-1 (1 tour par minute).

Pour visualiser l'effet Coriolis imaginons un cosmonaute très content d'être là, qui saute joyeusement (et verticalement) d'une hauteur h=1 m en l'air. En égalant l'énergie cinétique et l'énergie potentielle on a : v²/2 = gh, soit v=racine(2gh). Mais v c'est la vitesse de départ, elle diminue pour s'annuler au sommet de la trajectoire avant de croitre a nouveau, et pour simplifier je vais prendre v_moy=racine(gh) soit v_moy = 2,24 m/s. L'accélération de Coriolis sur le saut est 2.w.v soit 0,45 m.s-2. La durée du saut est 2h=gt², soit t=racine(2h/g) soit 0,63 s. Le déplacement latéral du fait de l'accélération de Coriolis est donc de v_moy.t = 0,28 m. C'est pas négligeable, effectivement, en tout cas sensible. Pour R=1km, on a un déplacement de 0,2 m, c'est encore sensible. Il me semble toutefois que c'est le genre d'effet auquel le corps s'accoutume.



Bref. On en revient à l'ensoleillement. Une éclipse toute les minute c'est peut être un peu excessif.

En outre, ne sont pas représenté les panneaux solaires sur le petit schéma. L'idée est de faire d'une pierre deux coup. De disposer de part et d'autre de chaque structure deux panneaux dont une face serait en miroir et une autre photovoltaïque. Dos au soleil, la surface PV de l'aileron produirait de l'électricité et face à lui sa surface réfléchissante renverrait la lumière vers le demi cylindre d'en face.

Comme l'angle varie continument, vu que ça tourne, je me pose le problème géométrique suivant : existe t'il des surfaces iso-reflechissantes, c'est à dire qui quelque soit l'angle, renvoient une proportion égale du flux reçu en direction d'un angle donné ? A priori je ne pense pas. Mais peut être qu'une surface à facettes pourrait faire l'affaire.

L'autre solution est de placer la surface de flanc ou selon un angle quelconque, de sorte qu'elles reçoivent la lumière du soleil selon un angle qui varie avec la révolution orbitale. On ne voudrait pas que ce soit complètement de flanc, vu qu'on projette d'accoler plusieurs de ces modules côte à côte. Mais placés selon un angle de 45° peut être est-ce possible.

J'imagine qu'il ne faut pas placer tout ceci trop loin de la Terre. Disons 500 km.


Chiffrons un peu. J'ai pris pour dimensionner la chose la masse du réservoir de la navette, je divise par sa surface et je trouve une masse spécifique de l'ordre de 20 kg/m². Il est peut être possible de réduire.

Pour le sol, il est hors de question de prendre un sol terrestre (2700 kg/m3). On peut descendre largement en dessous avec par exemple un type de laine de roche (25 kg/m3 disons 100 avec l'eau intersticielle) ou des billes d'argiles. 50 cm d'épaisseur (en moyenne) me semble correct vu que la hauteur de végétation ne dépasse pas 4 m (un demi diamètre), soit 130 m3 environ (13 t). Pour la biomasse, je reprends le ratio de Biosphère 2 et sur les 256 m² du module, cela représente 400 kg (1200 après croissance). Le volume est de 400 m3 et l'atmosphère (1,3 kg/m3) représente environ 500 kg.

Soit un total de 35 tonnes, qu'il faut doubler (il y a deux éléments) pour commencer soit 70 tonnes. L'élément central lui même fait dans les 40 tonnes, soit un poids total de 110 tonnes mais qui peut être mis en orbite en deux, voir trois fois.


Voila l'idée.



a+

[Europa73]

horizontalement puis étager la propulsion : turbopropulseur jusqu'au sommet de la troposphère, puis ramjet et enfin fusée.

Bonjour.

Un petit récapitulatif sur la propulsion ramjet :
http://www.tfot.info/content/view/72/

Pour R=1km, on a un déplacement de 0,2 m, c'est encore sensible. Il me semble toutefois que c'est le genre d'effet auquel le corps s'accoutume.

J'ai une étude qui répond en partie à ta question :

http://www.spacefuture.com/archive/a...habitats.shtml

http://www.spacefuture.com/archive/i..._gravity.shtml

La plupart des chercheurs pensent qu' 1/3 de la gravité terrestre suffirait à se prémunir de toutes les contraintes physiologiques et autres effets secondaires de la gravité zéro. Cependant il faut attendre les résultats des expériences en cours de part le monde pour dresser un bilan correcte.

Comme l'angle varie continument, vu que ça tourne, je me pose le problème géométrique suivant : existe t'il des surfaces iso-reflechissantes, c'est à dire qui quelque soit l'angle, renvoient une proportion égale du flux reçu en direction d'un angle donné ? A priori je ne pense pas. Mais peut être qu'une surface à facettes pourrait faire l'affaire.

Bon, je crois avoir trouvé :

Led array with a multi-directional, multi-functional light reflector
http://www.patentstorm.us/patents/6193392.html

ou encore :

A lens, fabricated from a plurality of materials, each having an associated index of refraction, is used to focus and direct light into one or more optical fibers, coupled to the lens and used to collect light and transmit the collected light to an energy converter, a lighting or heating system, or a lighting or heating apparatus. The collected light may be converted to electricity by powering a steam turbine generator, thermal photo-voltaic cells, or the like. The collected light may also by supplied as a centralized light source to reflective lighting fixtures connected by fiber optics.

http://www.freepatentsonline.com/20060016448.html

J'imagine qu'il ne faut pas placer tout ceci trop loin de la Terre. Disons 500 km.

Pourquoi ?

Pour le sol, il est hors de question de prendre un sol terrestre (2700 kg/m3). On peut descendre largement en dessous avec par exemple un type de laine de roche (25 kg/m3 disons 100 avec l'eau intersticielle) ou des billes d'argiles. 50 cm d'épaisseur (en moyenne) me semble correct vu que la hauteur de végétation ne dépasse pas 4 m (un demi diamètre), soit 130 m3 environ (13 t).

Tout à fait d'accord, tant que g > ou = 0,3, cela semble possible de tenir le tout en place et nos voyageurs en bonne santé. Il faudra se renseigner sur la reproduction de la faune et de la flore avec des valeurs < 1 g.

La fibre de coco quand à elle = 85 kg/m3 (terreau : 125 kg/m3) donc la laine de roche semble être le candidat idéal. (attention, il existe plusieurs types de laine de roche, chacune ayant sa propre densité !!)

Il serait judicieux de dresser une analyse comparative entre les différents supports et leur polyvalence respective et ce en commencant par dresser un listing qui englobe tous les critères nécessaires. (je veux bien essayer )

En attendant, un petit lien qui récapitule tous les types de supports (pas aéroponique).

http://209.85.129.104/search?q=cache...&client=safari

Cordialement,
Europa

"No matter how vast, how total, the failure of man here on earth, the work of man will be resumed elsewhere. War leaders talk of resuming operations on this front and that, but man's front embraces the whole universe."
Henry Miller, Sunday after the War, 1944

[DomiM]

Si ça me tente !


Allez, j'établis le planning.
Prochaine réunion de coordination prévue : t0 + 1 milliard d'années.

Soyez ponctuel.

Alors tu doit savoir prédire l'obite des planètes du système solaire dans 10 ans et plus et aussi celles des objets du nuage de Hort qui nous envoie quelques comètes de temps en temps.

J'ai pensé comme toi que nous avions quitté l'état sauvage (nous les humains) pour sauver la vie en contruisant une arche spatiale en référence au mythe de Noé.
Mais je me suis vite rendu à l'évidence, l'humains ne supportera pas longtemps la perte de la terre et une vie dans un environnement artificiel même avec tout les artifice possible pour recréer un environement naturel.
J'ai compris cela en regardant l'émission de Thalassa sur les plus "belle" plage du monde.
L'une d'elle était à Taiwan, complètement artificielle puisqu'il ont bétonné toute leur ile.
Malgrés lesoins apporté pour la rendre tropicale (3 sorte de sables mélangé, des palmiers ... une utilisatrice regrettait que cela manque de naturel.

Et puis la terre est un patrimoine insetimable.

Nous avons quitté nos grottes pour des maisons bardé de technologie.

La prochaine étape c'est d'équiper la terre pour l'émanciper des caprices du système solaire.

Et pas besoins de courrir de risque plus longtemps, dés que la technologie le permettra il faudra partir.

l'humain se nomera alors mains car il n'aura plus besoin du hue que l'on dit à l'âne pour qu'il avance.

Il comprendra aussi que le cerveau ce n'est pas lui, ce sont les cétacés et surtout les baleine avec 8 kgs de neuronnes par tête.

Ce sont elle qui nous disent :

Humain, il est temps que tu sache pourquoi tu as quitté l'état sauvage.

[Gilgamesh]

Bonjour.

Un petit récapitulatif sur la propulsion ramjet :
http://www.tfot.info/content/view/72/

merci pour tes recherches Europa . Le terme exact pour le concept c'est donc scramjet

The supersonic combustion ramjet (or scramjet) is a variant of the ramjet engine. Despite the extensive research conducted in this area in the last several decades, it has not yet reached operational stage. All ramjet engines are supersonic, but Scramjet operates at hypersonic speeds, from approximately Mach 5 up to Mach 10-12 (NASA'S X-30 National Aerospace Plane, or NASP, was designed to reach speeds of up to Mach 25 in order to reach orbit, but the program was terminated in 1993 and the concept was never tested). The fastest scramjet ever tested is NASA's X-43A, which reached Mach 9.6 in a test flight on November 16th, 2004.

J'ai une étude qui répond en partie à ta question :

http://www.spacefuture.com/archive/a...habitats.shtml

http://www.spacefuture.com/archive/i..._gravity.shtml

La plupart des chercheurs pensent qu' 1/3 de la gravité terrestre suffirait à se prémunir de toutes les contraintes physiologiques et autres effets secondaires de la gravité zéro. Cependant il faut attendre les résultats des expériences en cours de part le monde pour dresser un bilan correcte.

Excellente page.
On peut donc réduire de moitié la gravité sans problème. On va peut être pas descendre plus bas, car on parle de séjour longue durée.

On va se caler sur :

g/g0 = 0,5
g= 4,9 m/s²
rayon (R) : 250m
vitesse angulaire (w) : 0,14 rad.s-1
période de révolution (30w/pi) : 1,33 rpm
gradient de gravité (1/R) : 0,004
vitesse tangentielle (v=w.R) : 35 m/s

Bon, je crois avoir trouvé :

Led array with a multi-directional, multi-functional light reflector
http://www.patentstorm.us/patents/6193392.html

J'ai un doute... Faudrait un schéma.

Pourquoi ?

Il faut que ce soit suffisamment haut pour ne pas subir de freinage atmosphérique mais pas trop quand même car ça coute cher en carburant depuis la Terre. Et il faut rester dans le bouclier magnétique de la Terre.

Tout à fait d'accord, tant que g > ou = 0,3, cela semble possible de tenir le tout en place et nos voyageurs en bonne santé. Il faudra se renseigner sur la reproduction de la faune et de la flore avec des valeurs < 1 g.

Je ne me fait pas trop de soucis, à ce sujet. De toutes façons, pour le camps de base, on sélectionne les espèces d'intérêt qui ont le bon gout de s'adapter au conditions gravitaires imposées.

La fibre de coco quand à elle = 85 kg/m3 (terreau : 125 kg/m3) donc la laine de roche semble être le candidat idéal. (attention, il existe plusieurs types de laine de roche, chacune ayant sa propre densité !!)

Il serait judicieux de dresser une analyse comparative entre les différents supports et leur polyvalence respective et ce en commencant par dresser un listing qui englobe tous les critères nécessaires. (je veux bien essayer )

En attendant, un petit lien qui récapitule tous les types de supports (pas aéroponique).

http://209.85.129.104/search?q=cache...&client=safari

Oui ? Je veux bien que fasse l'étude des sols. Mais faudrait se baser sur des masses volumiques de sols ressuyés (en agronomie, c'est l'état du sol mouillé sans excès, c-a-d quand l'eau libre ou gravitaire a pu s'écouler, ne stagne pas et qui ne reste que l'eau capillaire).

Re merci etk

a+

[DomiM]

Ca n'a pas l'air si simple à mettre en place, mais ça a de la gueule en tout cas

Pour remplacer le soleil de la terre il faudrait un peu modifier le dispositif pour le mettre sur des satellites.

[eklipse]

et la propulsion par voile solaire? est ce possible?

[Europa73]

Oui ? Je veux bien que fasse l'étude des sols. Mais faudrait se baser sur des masses volumiques de sols ressuyés (en agronomie, c'est l'état du sol mouillé sans excès, c-a-d quand l'eau libre ou gravitaire a pu s'écouler, ne stagne pas et qui ne reste que l'eau capillaire).

Re merci etk

a+

Bonjour.

Avant de me lancer dans ces recherches, j'ai une double petite question :

-Si je ne me trompe pas dans le rapport (masse vs volume)pour un éventuel support, l'intérêt est tjs d'avoir une masse moins importante n'est ce pas ?
Le volume étant à prendre en considération certe mais il ne fait pas partie d'une condition sinequanone.

-En admettant que g >ou = à 0,3 et g < que 1, comment se comporte l'h2o dans ces états ?

Tu comprendras mieux pourquoi je te (vous) pose la question une fois que j'aurai la réponse...


Cordialement,
Europa

"Although astronauts are carefully screened, they are still human . . . they can make mistakes and do very human things. If you expect them to be different than human, it's a huge mistake."

— Terence McGuire, who served for 36 years as the lead psychiatrist for manned space flight at NASA. Regards the arrest of Lisa Nowak on charges she tried to kill a romantic rival. 6 February 2007.

[Gilgamesh]

Bonjour.

Avant de me lancer dans ces recherches, j'ai une double petite question :

-Si je ne me trompe pas dans le rapport (masse vs volume)pour un éventuel support, l'intérêt est tjs d'avoir une masse moins importante n'est ce pas ?
Le volume étant à prendre en considération certe mais il ne fait pas partie d'une condition sinequanone.

Oui, le volume ne compte pas beaucoup (ça peut se comprimer).

-En admettant que g >ou = à 0,3 et g < que 1, comment se comporte l'h2o dans ces états ?

On va dire que ça ne fait aucune différence. Les états de l'eau sont liés au couple pression-température, qui est égal à celui de la Terre (disons 20°C - 1 atm). Vu qu'on ne compte pas disposer d'un sol de plus de 50 cm d'épaisseur (1,5 m peut être en certains endroits) l'effet de la pression sur l'eau du "sous-sol" est insignifiant.



a+

[Gilgamesh]

et la propulsion par voile solaire? est ce possible?

J'en parle ici :
http://forums.futura-sciences.com/post895534-9.html

a+

[Europa73]

Bonjour.

Suite à mes recherches sur le web, j'ai constaté que les différentes agences spatiales favorisent la méthode aéroponique à la méthode hydroponique.

Une petite mise en bouche :

http://66.102.9.104/search?q=cache:i...&client=safari

Plants grown using aeroponics spend 99.98% of their time in air and 0.02% in direct contact with hydro-atomized nutrient solution. The time spent without water allows the roots to capture oxygen more efficiently. Furthermore, the hydro-atomized mist also significantly contributes to the effective oxygenation of the roots. For example, NFT has a nutrient throughput of 1 L/minute compared to aeroponics’ throughput of 1.5 ml/minute.
The reduced volume of nutrient throughput results in reduced amounts of nutrients required for plant development.
Another benefit of the reduced throughput, of major significance for space-based use, is the reduction in water volume used. This reduction in water volume throughput corresponds with a reduced buffer volume, both of which significantly lighten the weight needed to maintain plant growth. In addition, the volume of effluent from the plants is also reduced with aeroponics, reducing the amount of water that needs to be treated before reuse.

NASA aeroponic lettuce seed germination- Day 12
The relatively low solution volumes used in aeroponics, coupled with the minimal amount of time that the roots are exposed to the hydro-atomized mist, minimizes root-to-root contact and spread of pathogens between plants.

On peut en déduire que l'aéroponique est la meilleur méthode, que ce soit en situation de micro-gravité ou sur Mars (0,3 g) ou même avec une gravité artificielle comme tu (toi au grand maître) le proposes.

J'ai fait un résumé des avantages&inconvénients avec ce type de culture.

Les + :

1) Les aliments peuvent être complètement dosés fournissant aux sytèmes la bonne quantité d'aliments pour optimiser les récoltes et ce d'une manière personnalisée pour chaque type de plantes.
2) Aucuns insectes et maladies dans le sol, car il n'y pas de support. 3) L'espacement est seulement limité par la lumière, l'eau et les aliments, donc des rendements accrus par m2.
4) Aucunes herbes (mauvaises)
5) Une meilleure qualité du produit (ex : pas de terre dans la laitue, aucune décoloration des concombres, etc.).
6) Une utilisation plus efficace des engrais. (économie)
7) Utilisation réduite des pesticides sur les récoltes.
8) De plus grands rendements !
9)la quantité d'h2o requise pour l'aéro' est 30 fois moindre qu'avec un support traditionnel.

Les - :

1) Les coûts de départ sont supérieurs à la culture sur support traditionnel
2) La culture aéroponique exige une bonne connaissance des pathologies des plantes, de la nutrition, et des règles de chimie de base.
3) Un petit problème d'insectes est techniquement plus complexe à régler.
4) Les maladies bactériennes peuvent se répandre rapidement dans un tel système. (vigilance accrue)
5) L'entretien quotidien nécessite plus de suivi et de personnel, même avec des systèmes automatisés .
6) Surveillance constante requise 7) Les pannes mécaniques et les pannes électriques peuvent causer la perte de la récolte. D'ou une dépendance technique plus importante.

Je n'ai rien trouvé concernant les spécifications techniques de la laine de roche que tu m'as demandé (croits moi j'ai fouiné )cependant les systèmes hydroponiques ont un inconvénient majeur en dehors de la masse supplémentaire, le problème de la prolifération des algues.(pas des moindres)

Voilà pour l'instant la base que je te conseil de considérer, sachant que l'aéroponique réduira aussi sensiblement la masse de ton instalation.

To be continued...

Cordialement,
Europa.

[Europa73]

Bonjour.

Je n'ai rien trouvé concernant les spécifications techniques de la laine de roche que tu m'as demandé (croits moi j'ai fouiné )Cordialement,
Europa.

Bon, j'ai quand même 2,3 infos pour ta gouverne :

Sachant que la masse volumique varie en fonction de la constitution des mélanges...

on obtient la masse volumique du mélange dM (g.cm-3)
Quelle est la densité moyenne de la laine de roche ?
Réponse : Il est difficile de mentionner une masse volumique moyenne de la laine de roche.
Selon la destination du produit et les exigences demandées la masse volumique des produits varie.
La plage de celle-ci varie entre 21 et 250 kg/m3.

La laine de roche est un substrat aere a forte disponibilité en eau mais dont la reserve hydrique est très faible dès pF 1,5

Ce sont des fibres de l'ordre de 5 microns de diamètre pontés par une résine à base d'urée et de formol enrobées d'un mouillant. Elle possède une porosité élevée et une disponibilité en eau élevée, la répartition en eau et en air est très inégale ( sec sur le dessu et très mouillé en dessous ).

On appelle rétention en eau moyenne le rapport entre la masse d'eau retenue et celle du substrat. Elle est d'autant plus élevée que la couche de substrat est moins épaisse. Par exemple, avec beaucoup de sable, on passera de 8 % pour une couche de 30 cm d'épaisseur à 10 % pour 20 cm et 18 % pour 10 cm. À chaque épaisseur (et non pas profondeur) correspond une humidité à l'équilibre : cette valeur est nommée capacité en bac pour l'épaisseur considérée. On obtiendra donc des résultats différents selon la hauteur du pot et la capacité des plantes à produire des racines suffisamment longues. Si on ajoute le problème des variations cycliques du niveau de l'eau en milieu naturel, on voit que la comparaison de nos résultats avec celui-ci et entre eux est très délicate.

La teneur en air conditionne le développement et le fonctionnement des racines dans un milieu qui est arrosé fréquemment. Toute la porosité étant occupée par de l'air ou de l'eau, leurs volumes respectifs dans le substrat varient en sens inverse.

Lorsqu'on se rapproche de la base, la teneur en air diminue tandis que l'humidité augmente. Par ailleurs, la capacité en bac augmente lorsque l'épaisseur de substrat diminue. Conséquence : la teneur moyenne en air est d'autant plus faible que le substrat est utilisé sous une épaisseur plus faible, et les plantes cultivée dans des pots hauts ou bas ont donc des conditions de cultures différentes. Ce qui veut dire aussi qu'un rempotage peut avoir des conséquences liées à cet aspect, qu'il ne faut pas négliger.

Il faut noter aussi que la laine de roche est polluante car non recyclable et que selon moi, ton idée de système auto-suffisant doit être écologique, je me trompe ?

To be continued...

Cordialement,
Europa.

[Europa73]

Bonsoir.

Pour finir sur les systèmes aéroponiques, j'ai eu la chance de faire un stage dans un magasin Niçois et de fabriquer des systèmes aéroponiques en pvc, nous utilisions des tubes de pvc de 25 cm de diamètre sur 1 m de long dans lesquels nous percions des trous en quinquonce pour une meilleur répartition des racines et de ce fait un rendement maximum.

Nous utilisions des pots en plastique grillagés remplis de bille d'argiles comme support et les racines baignaient dans le nutriment qui lui-même circulait dans les tubes via une pompe (type aquarium) et une légère inclinaison de 2-3° pour créer un léger courant et faire ressortir le nutriment qui retombait dans le bac a nutriment.(lui même oxygéner via un gros bulleur et ce aussi pour éviter les dépots de nutriment ce quo avait pour but de modifier l'électo-conductivité du mélange)

A l'intérieur du système nous utilisions des aspergeurs rotatifs qui éclataient les fines gouttes de nutriment sur les paroies et la touche finale consistait à mettre des bulleurs dans les tubes pour oxygéner les racines un maximum.

Le dernier cri pour l'irrigation étant l'ultraponie et non pas les diffuseurs utilisant la force centrifuge :

il s'agit de faire vibrer une membrane piezzo ceramique à une fréquence tres elevée ce qui a pour effet de produire des goutelettes tres fines du liquide placé au dessus de la membrane ce qui donne un effet de brume

Avec un tel système, les rendements sont énormes.
Voilà, c'était juste pour citer un exemple et t'aider à visualiser un peu la technique.

Quelques liens complémentaires :
http://biocontrols.com/aero43.htm
http://www.biocontrols.com/aero18b.html

et un lien plus généraliste :
http://66.102.9.104/search?q=cache:Y...&client=safari

J'ai eu aussi la chance de travailler (stages) pour une ferme aquacole à Antibes et en Floride (NOAA & U of Miami Marine fisheries @ Fisher island) et mon responsable me parlait des systèmes du futur :

Système Aquaponique
(the best of both worlds selon ses dires...)

D'un point de vue purement étymologique, ces deux mots signifient la même chose, l'un avec une racine latine (aqua=eau) et l'autre avec une racine grecque (hydro=eau), mais tous les deux avec une même racine grecque ("ponie"=travail). Ils désignent littéralement "le travail de l'eau"...

Il s’agit en fait d’un écosystème complet (fermé) dans lequel interviennent trois types d’organismes vivants :

Les poissons dont les déjections riches en ammoniaque sont la source principale de nutriment pour les plantes
Des bactéries aérobies et anaérobies qui transforment l’ammoniaque en nitrites puis en nitrates, ces derniers, composés azotés, étant directement assimilables par les plantes.
Les plantes cultivées qui épurent l'eau du bassin par l’assimilation au niveau des racines.
Il s'agit donc de désigner un système hydroponique strictement organique, dans lequel une source naturelle d’engrais se substituerait aux sels minéraux (dont l'origine est habituellement chimique) indispensables pour ce type de culture. Dans le domaine du bassin, cela revient à la réalisation d'un lagunage planté sur support neutre (pierre de lave, billes d'argile...).

Maintenant passons à l'incidence de l'aquaculture dans l'origine du mot aquaponie. Il convient d'introduire une population 5 à 10 fois supérieure à celle recommandée pour le volume du bassin. Le système étant en parfait équilibre et tout à fait autonome, aucun renouvellement d'eau ne serait nécessaire, ce qui est habituellement le cas en aquaculture classique.

Avec cet ensemble de données, vous obtenez un système aquaponique.

La difficulté réside dans l'obtention du juste équilibre entre le nombre de poissons, la nourriture apportée (d'où la nécessité d'avoir une nourriture extrêmement digestible et assimilable) et la végétation cultivée. Deux signes permettent d'observer un déséquilibre :

Le moins " important " se constate par le dépérissement des plantes aquatiques qui manquent de nourriture (carence en azote) dû à une sous-population de poissons et un manque de nourriture.
Le plus " grave " se constate par une pollution de l'eau et un affaiblissement des poissons, (apparition de maladies, mortalité dans le pire des cas). Une hausse des taux de nitrites et nitrates signifiant une insuffisance du lagunage planté.

http://www.youtube.com/watch?v=ITHbw91QJ84
http://www.youtube.com/watch?v=e_pgww7oV_4
http://aquafolie.hostingzero.com/lie...aquaponie.html
http://www.hydroponics.com.au/back_issues/issue83.html

Toujours dans le cadre d'un écosystème auto-suffisant, j'ai trouvé des infos sur des systèmes plutôt utiles :

Bio-Générateur ou Bio-Régénérateur :

Humans and plants are ideal space traveling companions. Humans consume oxygen and release carbon dioxide. Plants return the favor by consuming carbon dioxide and releasing oxygen. Humans can use edible parts of plants for nourishment, while human waste and inedible plant matter can -- after being broken down by microbes in tanks called "bioreactors" -- provide nutrients for plant growth. Plants and microbes can also work to purify water, possibly with help from machines. The only input needed to keep such a system going is energy in the form of light

http://science.nasa.gov/headlines/y2001/ast09apr_1.htm

Plutôt sympa non ?

Ton idée d'océan artificiel me semble très intéressante, pourrais tu nous en dire un peux plus stp ?
Quand aux précipitations dans le dôme, cela serait vraiment le nec plus ultra , j'aimerai bien en savoir plus là aussi...

Cordialement,
Europa

[Europa73]

Bonsoir.

Nous utilisions des pots en plastique grillagés remplis de bille d'argiles comme support et les racines baignaient dans le nutriment qui lui-même circulait dans les tubes via une pompe (type aquarium) et une légère inclinaison de 2-3° pour créer un léger courant et faire ressortir le nutriment qui retombait dans le bac a nutriment.(lui même oxygéner via un gros bulleur et ce aussi pour éviter les dépots de nutriment ce quo avait pour but de modifier l'électo-conductivité du mélange)

Bonsoir.

ooops, je me suis mal exprimé, nous avions mis des bulleurs dans les tubes (ce qui explique pourquoi nous avions besoin d'une pompe) et l'inclinaison faisait le reste.

Cordialement,
Europa

Aviation in itself is not inherently dangerous. But to an even greater degree than the sea, it is terribly unforgiving of any carelessness, incapacity or neglect.

— Captain A. G. Lamplugh, British Aviation Insurance Group, London. Circa early 1930's.

[Gilgamesh]

Bonsoir.

Plutôt sympa non ?

Ton idée d'océan artificiel me semble très intéressante, pourrais tu nous en dire un peux plus stp ?
Quand aux précipitations dans le dôme, cela serait vraiment le nec plus ultra , j'aimerai bien en savoir plus là aussi...

Pas mal du tout l'aéroponique, ne ne connaissais pas. Effectivement ça a tout a fait sa place dans un "camps de base" conçu pour être facile à mettre en orbite.

L'idée d'un "océan archéen" répond à plusieurs contraintes :

- Les parois de l'Arche ont une certaine élasticité (dont je n'ai pas calculé du reste la raideur) et va être soumise à partir du moyeu à une poussée qui se répartie ensuite sur toute la structure. C'est donc une structure qui travaille et j'imagine moult craquements et grincements quand on mettra les gaz. Je pense que ce devrait être assez impressionant... Tout placer en flottaison permet d'amortir mécaniquement tout les à-coups

Durant le vol libre, en principe la phase d'accélération étant terminée tout devrait être au repos, mais j'imagine continuer d'utiliser la double paroi pour évaporer de l'eau sous vide et créer un cycle de précipitation. Cela nécessite une action mécanique sur les parois et là encore il est prudent de les découpler de l'habitat.

Mais le calcul reste entièrement à faire pour voir si c'est praticable.

- s'agissant d'une arche, on veut convoyer une diversité d'espece maximale. Il faut donc un milieu marin.

- l'eau est le caloporteur clé des cycles climatique. Une couche océanique cloisonnée permet de garantir une réserve de calorie stabilisant le microclimat de chaque segment continental.

- pour refroidir l'arche le plus simple est d'établir une circulation d'eau entre le plancher et l'épiderme. On puiserait l'eau (chaude) dans le segment "tropico-équatorial" et on la réinjecterait (refroidie) dans le segment polaire, entretenant ainsi un contraste thermique.

- 25 m d'eau permettent une plongée jusqu'au fond sans ressentir les syndrômes de l'ivresse des profondeurs (narcose à l'azote)

- la cavité des ballast sous pression soutenant les continent serait ainsi elle aussi praticable sans avoir à adopter une tenue particulière. Ce qui permet de doubler quasiment la surface de circulation physique.

- Radialement, c'est une protection idéale contre le rayonnement cosmique (sur le front avant, la protection serait assuré par le bouclier-carburant).


a+

[DomiM]

Excusez moi d'insister mais mon projet de terre arche n'a finalement besoins que de trouver la ressource en hydrogène d'aprés vos commentaires alors que pour l'arche insterstellaire il y a tellement de problèmes qu'on a du mal à les dénombrer.

[Tofix]

Salut à tous,

Excusez moi d'insister mais mon projet de terre arche n'a finalement besoins que de trouver la ressource en hydrogène d'aprés vos commentaires alors que pour l'arche insterstellaire il y a tellement de problèmes qu'on a du mal à les dénombrer.

T'es quand même gonflé .

Forcement que la complexité va en augmentant au fur et à mesure du développement d'un projet.

Une petite métaphore, prenons une voiture:
Là où Gilgamesh à déjà défini ce qu'est une roue de voiture (jante, pneu et chambre à air), il est en train de déterminer la composition du caoutchouc et là façon de le fabriquer, il sait que bientôt il étudira et s'attaquera aux sculptures... toi avec ton projet, tu en est encore à te demander si il faut des roues sur la voiture...

Je te dis tout ça sans animosité, ton projet mérite reflexion, mais pour l'instant tu es loin, trés loin d'être convainquant. Et je doûte fort que ton projet aille en se simplifiant (comme tout projet, d'ailleur) ...

Cordialement.

[DomiM]

Salut à tous,



T'es quand même gonflé .

Forcement que la complexité va en augmentant au fur et à mesure du développement d'un projet.

Une petite métaphore, prenons une voiture:
Là où Gilgamesh à déjà défini ce qu'est une roue de voiture (jante, pneu et chambre à air), il est en train de déterminer la composition du caoutchouc et là façon de le fabriquer, il sait que bientôt il étudira et s'attaquera aux sculptures... toi avec ton projet, tu en est encore à te demander si il faut des roues sur la voiture...

Je te dis tout ça sans animosité, ton projet mérite reflexion, mais pour l'instant tu es loin, trés loin d'être convainquant. Et je doûte fort que ton projet aille en se simplifiant (comme tout projet, d'ailleur) ...

Cordialement.

J'ai listé au début les problèmes à résoudre dans mon projet

Le réacteur
Le chauffage
et l'éclairage
Vous avez ajoutez le problème de l'approvisionnement en combustible et il me semble avoir répondu sur ce point.

Il faudrait peut être argumenter quand tu dit que c'est loint d'être convainquant car c'est ce que j'attend d'un forum scientifique pour ne pas être SF.
Sans animosité non plus

[Tofix]

J'ai listé au début les problèmes à résoudre dans mon projet

Le réacteur
Le chauffage
et l'éclairage
Vous avez ajoutez le problème de l'approvisionnement en combustible et il me semble avoir répondu sur ce point.

Il faudrait peut être argumenter quand tu dit que c'est loint d'être convainquant car c'est ce que j'attend d'un forum scientifique pour ne pas être SF.
Sans animosité non plus

Ecoute, je vais m'aretter là, inutile de poluer ce forum. Je reprendrais sur le tient (dès que j'ai un moment).
Juste un truc, les "solutions" que tu avances ne me convainque pas, ça n'est pas mon projet, c'est le tient (argument qui se mort la queue, j'en conviens ). En fait, tu n'a pour l'instant posé que de grands principes (d'accord il faut bien commencer par là). Mais temps que tu n'aura pas été un peu plus loin...

A bientôt certainement .

[DomiM]

C'est trop tard, un troublions a réussis volontairement à faire fermer le sujet.
Mais tu pouras voir que j'ai fait une ébauche de calcul sur les bases donné par Gilgamesh pour que la terre puisse voyager plus d"un millions d'années.
Ce qui finalement clos le sujet si personne n'objecte mes calculs, la réponse à la question que posait ce sujet est oui.

[acropole]

J'ai pas tout lut mais il me semble que gilgamesh tu ne prévois que de faire une arche globale.
Ne serait il pas plus simple de faire de multiples arches spécialiseés plus petites ?
Par exemple une arche contenant 100% d'eau pour le milieu marin d'un coté. Ca éviterait la question délicate d'océan. On peux aussi imaginer pluseiurs arche aquatiques avec des conditions de tempéraures et de pression différentes pour y placer des espèces différentes n'étant pas ou peu en relation sur terre (fond marins, eau douce, polaire...)
Il y'aurait donc plutot une armada de petites arches spécialisées plutot qu'une arche énorme et, semble-t-il, extrêmement problématique.

[Gilgamesh]

Excusez moi d'insister mais mon projet de terre arche n'a finalement besoins que de trouver la ressource en hydrogène d'aprés vos commentaires alors que pour l'arche insterstellaire il y a tellement de problèmes qu'on a du mal à les dénombrer.

C'est exactement ça.

Par exemple : pour faire, disons, un tracteur nucléaire, il suffit de disposer d'une centrale nucléaire de 500 cm3. Vu que c'est totalement irréalisable, le problème est vite posé, et vite résolu. C'est simple.

Tandis que pour faire un tracteur qui fonctionne à l'huile brute végétale, c'est compliqué. Il faut des normes drastiques au niveau du carburant, concevoir une pompe à carburant et des filtres capable de fonctionner avec un carburant visqueux, revoir les injecteurs, optimiser peut être la chambre de combustion, analyser lesproduits de réaction, etc.

Ce sont les choses possibles qui sont complexes.

Pour bouger la Terre, je te l'ai dis : depuis Archimède on sait qu'un levier suffit. Quoi de plus simple ?

a+

[Gilgamesh]

J'ai pas tout lut mais il me semble que gilgamesh tu ne prévois que de faire une arche globale.
Ne serait il pas plus simple de faire de multiples arches spécialiseés plus petites ?
Par exemple une arche contenant 100% d'eau pour le milieu marin d'un coté. Ca éviterait la question délicate d'océan. On peux aussi imaginer pluseiurs arche aquatiques avec des conditions de tempéraures et de pression différentes pour y placer des espèces différentes n'étant pas ou peu en relation sur terre (fond marins, eau douce, polaire...)
Il y'aurait donc plutot une armada de petites arches spécialisées plutot qu'une arche énorme et, semble-t-il, extrêmement problématique.

L'Arche proposée est réellement grande, et peut être faudrait il réduire, mais ce ne serait pas pour les multiplier. L'Arche en dehors de l'image proposée correspond à un concept, celui de la plus petite structure - plus exactemement : la moins couteuse en énergie à produire - permettant à un humanité de vivre une existence stable, autonome et arbitrairement longue.

A priori, l'élément couteux à produire, ce sont les Parois. Si tu as besoin de disposer d'un volume ou d'une superficie donnée, il sera toujours moins couteux d'enfermer cela dans un seule cellule que dans plusieurs, la ratio superficie/dimension étant en R²/R, donc R (R² pour un ratio volume/dimension), donc d'autant meilleurs que R est grand pour une forme donnée. Autrement dit, l'armada, à surface égale, sera plus massive qu'une Arche de grande taille.

Par contre, l'idée d'une flotille de 3 arches, par exemple, voguant de conserve est tout a fait envisageable. Cela répond cette fois ci à des besoins de sécurité. Au cas où l'une ou l'autre deviendrait inhabitable, la totalité de la population pourrait trouver refuge dans une des deux autres.

Concernant les conditions de température et pression, étant donné qu'il s'agit pour toutes du même type d'architecture a priori, les conditions intérieures sont proches (pas forcément identiques, certes), vu que l'architecture de l'Arche défini l'équilibre thermodynamique avec l'espace.

Sinon, l'océan est un élément architectural clé et on ne souhaite pas s'en passer au contraire, comme je le détaille dans ma réponse à Europa. A priori la contrainte que pose un océan, c'est la masse que ça représente. Sauf que cette masse integre la masse des continents posé dessus.


a+

[DomiM]

Tandis que pour faire un tracteur qui fonctionne à l'huile brute végétale, c'est compliqué. Il faut des normes drastiques au niveau du carburant, concevoir une pompe à carburant et des filtres capable de fonctionner avec un carburant visqueux, revoir les injecteurs, optimiser peut être la chambre de combustion, analyser lesproduits de réaction, etc.

Ce sont les choses possibles qui sont complexes.

Pour bouger la Terre, je te l'ai dis : depuis Archimède on sait qu'un levier suffit. Quoi de plus simple ?

a+

Bon, pour le tracteur il ya plus simple il suffit d'un réchauffeur de carburant pour diminuer la viscosité.
ça fonctionne déja sur des TDI en allemagne parceque c'est autorisé.... et sur mon TDI sans réchauffeur mais à 80 % l'été et 30 % l'hivers

Je me demande pourquoi j'ai fait des calculs sur l'énergie comme tu me l'a demandé puisque personne n'y prète attention et qu'on continue à critiquer le projet certainement parce qu'il dérange.
C'est tellement nouveau comme idée qu'il faudra attendre qu'elle face son chemin.
J'attendrais le temps qu"il faudra mais je sent que cela évolue trés vite.
Il n'y a qu'a voir les sujets sur lavie, la fin de la vie sur terre, ton arche qui en est au chapitre III.
quand j'ai commencer à vouloir sauver la vie avec une arche spatiale il y a 10 ans c'était bien moins fertile.

a+

[acropole]

Je me demande pourquoi j'ai fait des calculs sur l'énergie comme tu me l'a demandé puisque personne n'y prète attention et qu'on continue à critiquer le projet certainement parce qu'il dérange.
C'est tellement nouveau comme idée qu'il faudra attendre qu'elle face son chemin.
J'attendrais le temps qu"il faudra mais je sent que cela évolue trés vite.
Il n'y a qu'a voir les sujets sur lavie, la fin de la vie sur terre, ton arche qui en est au chapitre III.
quand j'ai commencer à vouloir sauver la vie avec une arche spatiale il y a 10 ans c'était bien moins fertile.

Vous voulez vraiment faire une arche gigantesque ou déplacer la terre ??
Je pensai que ces projets étaient simplement des exercices de pensée...
Parce que déjà, a la base, il n'y aucun interet de construire une arche ou déplacer la terre, même a cause du réchaufement planétaire. La seule raison justifiant ces projets serait une menace faisant complétement éclater la terre.
Sinon, quel interet ? Il serait certainement moins couteux et plus rapide de construire des structures de survie sur terre (par exemple dans l'hypothèse d'un réchaufement de plusieurs dizaines ou centaine de degrées).
Même dans le cas de la fin du soleil il serait certainement moins difficile d'aller batir des base autonomes multiples sur des satellites de jupiter, saturne, uranus ou neptune, voire des asteroïdes etc.