Atteindre la vitesse de la lumière avec une propulsion laser ?

invite0e5cea59 · 20/12/2006, 13h59

Bonjour à tous,

Ces derniers temps je me suis demandé quel propulseur serait nécessaire à un vaisseau spatial pour atteindre une vitesse proche de la lumière.

Pour atteindre la vitesse de la lumière, il faudrait que le propulseur :
1) dispose d'une énergie considérable (fusion nucléaire, antimatière,...)
2) propulse quelque chose à la vitesse de la lumière

Or la seule chose que l'on puisse expulser d'un propulseur à la vitesse de la lumière, dans l'état actuel de nos connaissances, c'est la lumière, par l'utilisation d'un laser.

J'ai ensuite trouvé sur Wikipedia un article sur la propulsion laser, que je vous invite à lire :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Propulsion_laser

A votre avis, si dans le futur nous pouvions maîtriser la fusion nucléaire ou une autre source d'énergie comme l'antimatière, serait-il possible d'approcher la vitesse de la lumière avec un engin spatial propulsé par un laser ultra-puissant ?

Et si dès aujourd'hui nous construisions un vaisseau spatial propulsé au laser avec énergie nucléaire, à votre avis, quelle vitesse pourrait-on atteindre ?

invite5acb52bf · 20/12/2006, 15h21

bonjour,
et comment maitriserais-tu l'accélération, qui pourrait être fatale au corps humain ?

invite0e5cea59 · 20/12/2006, 15h30

Envoyé par myke_eol

bonjour,
et comment maitriserais-tu l'accélération, qui pourrait être fatale au corps humain ?

avec le laser, bien que la lumière sorte à la vitesse de la lumière, la poussée est très faible. Ca serait une accélération progressive sur plusieurs mois ou années (possible dans le vide spatial). Un peu du genre des moteurs ioniques qu'on utilise déjà.

invite0e5cea59 · 20/12/2006, 15h38

Envoyé par myke_eol

bonjour,
et comment maitriserais-tu l'accélération, qui pourrait être fatale au corps humain ?

J'ai fais un petit calcul vite fait. Avec une accélération de 1G, soit une accéleration de de 36 km/h chaque seconde, on arrive à la vitesse de la lumière environ au bout d'un an. En plus, ça permet de maintenir une gravité artificielle équivalente à celle de la terre pendant toute la durée de l'accélération !

A voir en vidéo sur Futura · Aujourd'hui

**danyvio** · 20/12/2006, 17h56

Il n'est pas utile d'avoir un gaz ou autre chose propulsée à grande vitesse à l'arrière d'une fusée pour accélérer : dans le vide intersidéral, par l'effet de réaction, l'envoi vers l'arrière de quelque chose d'énergétique crée une accélération, même si le propulseur est un gaz "lent". Se référer au concept de conservation de la quantité de mouvement.

**danyvio** · 20/12/2006, 18h03

Envoyé par Nanji

J'ai fais un petit calcul vite fait. Avec une accélération de 1G, soit une accéleration de de 36 km/h chaque seconde, on arrive à la vitesse de la lumière environ au bout d'un an. En plus, ça permet de maintenir une gravité artificielle équivalente à celle de la terre pendant toute la durée de l'accélération !

Autre problème à intégrer, et il n'est pas mince : au fur et à mesure que la vitesse s'approche de la vitesse de la lumière, les effets relativistes se font sentir, et la masse de ton engin augmente prodigieusement, selon la formule :

m=m0 x $\text{[math]}$ , où m0 est la masse de la fusée au repos, v sa vitesse, et c la vitesse de la lumière.

invite2bab68d1 · 20/12/2006, 18h10

Envoyé par Nanji

J'ai fais un petit calcul vite fait. Avec une accélération de 1G, soit une accéleration de de 36 km/h chaque seconde, on arrive à la vitesse de la lumière environ au bout d'un an. En plus, ça permet de maintenir une gravité artificielle équivalente à celle de la terre pendant toute la durée de l'accélération !

Bonsoir Nanji

Le concept Lighcraft me semble viable et peu honéreux, cependant pour aller sur Mars et revenir, il faut un 1ère mission qui installera le même système sur Mars pour le retour.
Donc une mission utilisant un système conventionnel, et c'est reparti pour 9 mois.

Quand à atteindre la vitesse de la lumière ou un peu moins as tu une source ?

http://www.lightcrafttechnologies.com/technology.html
ya même une vidéo si vous êtes sage !!!!

Concernant la propulsion nucléaire, quelques liens avant d'aller plus loin :

The Orion nuclear pulse drive combines a very high exhaust velocity, from 20,000 to 30,000,000 m/s, with meganewtons of thrust. Many spacecraft propulsion drives can achieve one of these or the other, but nuclear pulse rockets are the only existing technology that delivers both (see spacecraft propulsion for more speculative systems). Specific impulse measures how much thrust can be derived from a given mass of fuel, and is the standard figure of merit for rocketry.

Unmanned Orion-style nuclear pulse rockets can tolerate very large accelerations. A human-crewed Orion, however, must use damped springs behind the pusher plate to smooth the instantaneous acceleration to a level that humans can withstand — typically about 1–3g.

http://en.wikipedia.org/wiki/Project...ear_propulsion)

http://www.redcolony.com/art.php?id=0303050

http://www.bisbos.com/rocketscience/.../daedalus.html

Sur ce, bonne lecture.
Cordialement,
Europa

Nous devons même être prêts à admettre que le cadre scientifique, en raison de sa logique infernale, exclut certaines classes de phénomènes, parmi lesquels pourraient se trouver les ovnis [J. Allen Hynek, The UFO experience - A Scientific Inquiry, 1972]

invite0e5cea59 · 21/12/2006, 05h03

Envoyé par danyvio

Il n'est pas utile d'avoir un gaz ou autre chose propulsée à grande vitesse à l'arrière d'une fusée pour accélérer : dans le vide intersidéral, par l'effet de réaction, l'envoi vers l'arrière de quelque chose d'énergétique crée une accélération, même si le propulseur est un gaz "lent". Se référer au concept de conservation de la quantité de mouvement.

Donc si peu importe la vitesse à laquelle sort le gaz, tout ce dont nous avons besoin pour approcher la vitesse de la lumière, c'est une source d'énergie extraordinaire.

Nous commencons déjà à pouvoir stocker un peu d'antimatière. Une propulsion à antimatière semble donc faisable d'ici quelques siècles.

Pourrions-nous donc approcher la vitesse de la lumière, avec une propulsion à antimatière ? Aussi, il ne s'agirait pas d'atteindre la vitesse de la lumière, mais simplement de l'approcher, sachant que 250 000 km/sec serait suffisant pour aller voyager vers les étoiles les plus proches. Pas besoin de s'obstiner à vouloir grapiller quelques km/sec de plus qui seraient très énergivores, pour approcher au plus près de la vitesse de la lumière

**Gilgamesh** · 21/12/2006, 12h47

Salut, j'avais fait qq calculs dans ce sens. Bon, l'arche était très massive : 70 Gt (j'ai pas mal réduit ses dimension depuis, on doit être dans les 50 Gt, 30 sans carburants)

Alternative partielle : poussée radiative
--------------------------------------

Pour réduire la masse a emporter ou la durée du trajet on peut envisager d'emprunter la poussée radiative du Soleil avec une voile solaire. On peut imaginer des structures aluminisées dont la masse surfacique ne dépasse pas 0,2g/m².

La voile ci-dessous fait 200 km de rayon, ce qui représente 125 000 km² pour une masse de 25 000 t, ce qui est raisonnable (3 tours Eiffel 1/2).

La poussée radiative est de 6,7N/GW. Au niveau de l'orbite terrestre (1500 W/m²) cela représenterait une poussée de 1,3 MN (130 t). Largement insuffisant, surtout que cette poussée décroit en 1/x² (x étant la distance au Soleil). On table sur une accélération de 7 mm/s² (+210 km/s/an) ce qui représente une poussée transmise de 350 GN (3,5 Mt) pour une Arche de 50 Gt.

Une solution serait d'installer une source laser très puissante sur un corps moyen du système solaire et de focaliser le rayon sur la voile. Le carburant embarqué ne sert plus qu'à la déceleration et l'Arche ne fait plus que 70 Gt. La puissance laser nécessaire est de 1 milliard de GW (soit la fusion de 10t de Deuterium par seconde) et la voile reçoit l'équivallent de 10000 fois la puissance solaire du niveau de l'orbite terrestre.

a+

invite6c250b59 · 27/01/2007, 04h56

un air de déjà vu

Robert Forward’s interstellar laser sails

Light sails are another possibility. Rather than use rockets, why not use light. When light strikes an object, it pushes on it ever so slightly. Use lots of light over a very large area, and the forces get noticeable. That is the idea here. Robert Forward proposed using a 10-million-gigawatt laser to shine through a thousand kilometer Fresnel lens onto a thousand kilometer sail. With these numbers, it is claimed that one could send a thousand-ton vehicle with crew to our nearest star in 10 years!

What’s the catch? That 10-million-gigawatt laser. That power level is ten thousand times more than the power used on all the Earth today.

So, Forward revised the concept to more reasonable power levels. This time it only has a 10-gigawatt microwave laser (still a feat unto itself), and this time the vehicle is a frail 16 grams of fine wires spread over just one kilometer. The sail has all its sensors and stuff built right into its array of wires.

This and similar concepts are still under investigation. Significant advances are still required, however, before we can create such systems and before we have a sufficiently robust space program that could put them in space.

... mais ton image est pas mal plus jolie

invite8915d466 · 27/01/2007, 09h19

euh, dans ces projets il s'appuierait sur quoi le laser ? il y a une force équivalente de recul sur lui ! et si on le construit sur une planète, il va tourner, ou alors on est obligé de le construire sur un pôle...

inviteae196a7a · 27/01/2007, 16h45

Bonjour
Moi j'ai une question à propos du "lightaircraft"
Celui qu'on voit sur la vidéo fonctionne vraiment par réaction de la force que viens exercer le laser dessus (si j'ai bien compris c'est comme ca que c'est censé marcher...

)
Ou est ce que c'est du à la force qu'exerce la dilatation très rapide de l'air du à un echauffement momentané du lui meme à l'echauffement de l'engin (ou de la reflexion de la lumiere qu'il concetre juste en dessous de lui)??
Ou bien alors un peu des deux ^^
Parce que si tel est le cas les performance risque d'etre bien moins importantes dans l'espace... Il y a-t-il deja eu des experience réalisé dans le vide???
En tout cas voila un procédé très interessent (dommage qu'il soit un peu dangereux et couteux pour le tester chez soit

)

**Gilgamesh** · 27/01/2007, 17h16

Envoyé par Jiav

... mais ton image est pas mal plus jolie

Et j'avais même pas lu Forward avant

(je l'ai tjs pas lu d'ailleurs mais Lambda0 m'a fourni les références)

**Gilgamesh** · 27/01/2007, 17h27

Envoyé par gillesh38

euh, dans ces projets il s'appuierait sur quoi le laser ? il y a une force équivalente de recul sur lui ! et si on le construit sur une planète, il va tourner, ou alors on est obligé de le construire sur un pôle...

Pour la force de recul c'est sur, mais le rapport des masses...

Si l'arche interstellaire (25 Gt x 4500 km/s) était propulsée depuis la Lune, la variation de vitesse de celle ci serait de 1,5 mm/s. Remarque, c'est si pas mal, quand même...

Sinon on peut construire comme tu dis au pôle ou en faire 3 sur la circonférence par exemple (c'est pas plus mal de les laisser refroidir un peu

).

a+

**Gilgamesh** · 27/01/2007, 17h35

Envoyé par spitfireman

Bonjour
Moi j'ai une question à propos du "lightaircraft"
Celui qu'on voit sur la vidéo fonctionne vraiment par réaction de la force que viens exercer le laser dessus (si j'ai bien compris c'est comme ca que c'est censé marcher...

)
Ou est ce que c'est du à la force qu'exerce la dilatation très rapide de l'air du à un echauffement momentané du lui meme à l'echauffement de l'engin (ou de la reflexion de la lumiere qu'il concetre juste en dessous de lui)??
Ou bien alors un peu des deux ^^

Dans l'atmosphère c'est du à la dilatation de l'air :

The mirror focuses the beam, rapidly heating the air to 5 TIMES the temperature of the sun, creating a blast wave out the back that pushes the vehicle upward. As the beam is rapidly pulsed, the vehicle is continuously propelled forward, on its way to orbit.

Parce que si tel est le cas les performance risque d'etre bien moins importantes dans l'espace... Il y a-t-il deja eu des experience réalisé dans le vide???

Dans l'espace c'est simplement l'impulsion des photons qui est transmise à la voile.

p = h.nu/c
p impulsion par photon
h cte de Planck
nu fréquence
c vitesse de la lumière

La poussée résultante est de 1 Newton pour 6,7 GW de puissance lumineuse. Il faut de très grandes voiles, une puissance lumineuse énorme et un charge faible.

Pour envoyer une sonde en simple survol vers un système stellaire ça peut s'envisager.

a+

**Gilgamesh** · 27/01/2007, 17h46

Envoyé par danyvio

Il n'est pas utile d'avoir un gaz ou autre chose propulsée à grande vitesse à l'arrière d'une fusée pour accélérer : dans le vide intersidéral, par l'effet de réaction, l'envoi vers l'arrière de quelque chose d'énergétique crée une accélération, même si le propulseur est un gaz "lent". Se référer au concept de conservation de la quantité de mouvement.

C'est sur qu'on accélère de toutes le façon, mais l'équation de Tsiolkovski c'est

$\text{[math]}$

avec

$\text{[math]}$ : le gain de vitesse
$\text{[math]}$ : la vitesse d'éjection des gaz
$\text{[math]}$ : la masse de départ (structure + carburant)
$\text{[math]}$ : la masse de structure (le "payload")

Le delta v est directement proportionnel à la vitesse d'éjection. SI on n'a pas un v_e élevé, on le paye avec le logarithme du rapport de masse, et ça coûte vite cher

a+

invite8915d466 · 28/01/2007, 11h21

Envoyé par Gilgamesh

Pour la force de recul c'est sur, mais le rapport des masses...

Si l'arche interstellaire (25 Gt x 4500 km/s) était propulsée depuis la Lune, la variation de vitesse de celle ci serait de 1,5 mm/s. Remarque, c'est si pas mal, quand même...

donc un laser dans l'espace comme on le dessine serait inutilisable, tu es d'accord?

autres petits problèmes : quelle réflexivité faudrait-il pour éviter un échauffement de la structure conduisant à sa sublimation dans le vide? (avec 10 % d'absorption, on a 1000 fois la puissance solaire soit une température d'équilibre 6 fois plus élevée donc..... 2000 K )

comment maintenir la collimation à des centaines de millions de km?
il doit y en avoir encore pas mal d'autres y compris les impacts de poussières interstellaires et de micrométéorites à cette vitesse...

invite06fcc10b · 30/01/2007, 14h58

Bonjour,

Envoyé par Gilgamesh

$\text{[math]}$ : le gain de vitesse
$\text{[math]}$ : la vitesse d'éjection des gaz
$\text{[math]}$ : la masse de départ (structure + carburant)
$\text{[math]}$ : la masse de structure (le "payload")

Le delta v est directement proportionnel à la vitesse d'éjection. SI on n'a pas un v_e élevé, on le paye avec le logarithme du rapport de masse, et ça coûte vite cher

Effectivement, il faut obligatoirement une vitesse d'éjection importante, sinon, il faut propulser une planète entière pour avoir un rapport de masse suffisant ... et encore !
Ou alors, il faut convertir la masse initiale en énergie, mais je ne vois pas trop comment ça peut se faire à grande échelle.
Sinon, comme j'ai déjà pu le proposer par ailleurs, il y a moyen d'accélérer n'importe quelle particule ionisée à très grande vitesse grâce à un accélérateur de particules (voir par exemple le cyclotron http://fr.wikipedia.org/wiki/Cyclotron).
Mais pour créer un champ magnétique aussi fort, il faut beaucoup d'énergie, et s'il faut expulser un grand nombre de particules, il faut multiplier tout ça de façon très importante, ce qui n'est finalement peut-être pas faisable en pratique. En gros, si on veut quelque chose de réaliste, je pense qu'on doit retomber dans les moteurs ioniques (non ?).

Cordialement,
Argyre

invite2bab68d1 · 30/01/2007, 18h37

Bonsoir.

Un autre problème majeur concernant le voyage spatiale à très grande vitesse (même à une fraction de c) est celui des atomes interstellaires et des grains de poussière qui feront des dégâts considérables tant que notre engin n'est pas protégé comme il se doit.

On peut parler de bouclier magnétique mais à l'heure actuelle, personne n'est capable d'en construire un qui puisse générer un champ assez vaste et puissant.

it requires enormous collector area, even to get to 0.1 c. Magnetic collectors have been proposed, but no one knows how to generate a magnetic field that large.

Pour revenir au sujet initiale, soit la propulsion laser sur une voile (laser sail) est l'un des systèmes qui logiquement une fois la source d'énergie connue pour alimenter notre faisceau permettra des voyages très rapides mais nous avons là aussi un triple problème et pas des moindres...

1 : Une source d'énergie estimée à 1000 fois notre consommation mondiale pour se rapprocher de c. Rien que ça...

There would be several interesting ways of reaching very high speeds with laser sails if laser
beams could be built that were powerful enough (your book estimates 1000 times the current total human power consumption to get close to c)

2 : Une maîtrise totale de ce que l'on appelle la "collimation" qui sert à concentrer le faisceau pour éviter toutes pertes d'énergie.

3 :Il faudra aussi un autre laser qui ralentira la bestiole.

Le 4ème problème étant toujours le même, celui du bouclier magnétique.

Donc 4 problèmes majeurs...et on est pas près d'y arriver, je suppose.

J'opte pour une révision du programme Orion qui fut délaissé pour des raisons politiques.

http://www.answers.com/topic/project...ear-propulsion

Cordialement,
Europa.

invite569195aa · 30/01/2007, 19h50

De Argyre:

il y a moyen d'accélérer n'importe quelle particule ionisée à très grande vitesse grâce à un accélérateur de particules...Mais pour créer un champ magnétique aussi fort, il faut beaucoup d'énergie

Je crois que l'on peut aussi accélérer des particules par laser. Par exemple voir http://fr.wikipedia.org/wiki/Interaction_laser-plasma.

invite6c250b59 · 30/01/2007, 21h32

Envoyé par Europa73

Donc 4 problèmes majeurs...et on est pas près d'y arriver, je suppose.

Juste 4

L'immense avantage de la propulsion à voile, c'est qu'il n'y a pas besoin de carburant pour accélerer le carburant...

Je suis surpris de la question de la collimation: un laser ne résoud pas le problème?

invite2bab68d1 · 31/01/2007, 10h45

Envoyé par Jiav

Juste 4

L'immense avantage de la propulsion à voile, c'est qu'il n'y a pas besoin de carburant pour accélerer le carburant...

Je suis surpris de la question de la collimation: un laser ne résoud pas le problème?

Bonjour Jiav.

Le laser aide à résoudre les problèmes de réglages (collimation) sur nos téléscopes et je suppose que tu penses à cela.

http://www.teleporttelescopes.com/Collimators.html

Nous parlons dans ce cas de très petites distances.

Pour revenir au problème de la propulsion laser, c'est tout à fait différent car la distance est croissante et la précision requise est très importante.
C'est là que surviennent les problèmes...
Sachant que nos lasers ont tendance à se répandre de manière conique (je n'ai pas l'équation en tête), il est très difficile de "pointer" un endroit de petite taille à de grandes distances sans avoir des perte du à l'expension du diamètre du faisceau.

Laser sails—this would be much better because a laser (if powerful enough!)could provide a continuous “push” on the starship sail. There would be
several interesting ways of reaching very high speeds with laser sails if laser beams could be built that were powerful enough (your book estimates 1000 times the current total human power consumption to get close to c) and could focus the beam tightly enough (called “collimation”).

Lien perdu, désolé : Texte extrait de L'Université du Texas

Mes connaissances sont limitées dans ce domaine mais j'invite les connaisseurs à t' & nous expliquer comme il se doit le problème en question et & ou à me corriger si cela est nécessaire.

Cordialement,
Europa.

invite6c250b59 · 01/02/2007, 04h07

Envoyé par Europa73

Le laser aide à résoudre les problèmes de réglages (collimation) sur nos téléscopes et je suppose que tu penses à cela.

Non je pensais à l'expansion du faisceau, très réduite avec un laser mais peut-être pas assez sur de si longues distances.... Gilles tu nous le calculerais pas?

invite2bab68d1 · 01/02/2007, 17h10

Bonjour.

L'un des problèmes que j'avais citer ultèrieurement concernant l'installation d'un autre laser pour freiner et ramener notre bidule sur Terre est à oublier à en croire cet article.

Un véhicule spatial à voile photonique suivrait automatiquement un faisceau, de sorte qu'on pourrait le diriger de la Terre. On peut même construire une voile avec un anneau externe réfléchissant qui se détacherait une fois la destination atteinte. L'anneau continuerait sa route, réfléchissant la lumière laser vers la partie centrale, séparée de la voile, la propulsant ainsi sur le trajet de retour vers la Terre.

Essayons de mieux comprendre ce système et ce qu'il implique comme réactions physique.

Lorsqu'un photon émis par un laser atteint la voile, deux phénomènes peuvent se produire. Soit il entre en collision élastique avec le champ électromagnétique qui entoure les atomes de la voile, et il est alors réfléchi ; soit il est absorbé par le matériau de la voile, ce qui échauffe légèrement la voile. Dans les deux cas, la voile est accélérée, mais l'accélération qui résulte de la réflexion est deux fois supérieure à celle qui résulte de l'absorption.

L'accélération due à un laser est proportionnelle à la force qu'il transmet à la voile et inversement proportionnelle à la masse du véhicule spatial. Comme pour d'autres méthodes de propulsion, les performances des voiles photoniques sont limitées par les propriétés thermiques et par la résistance des matériaux, ainsi que par notre capacité à concevoir des structures légères. Les voiles proposées seraient un mince film métallique poli, tendu sur une structure de soutien qui conférerait une résistance structurale à l'ensemble.

La puissance transmise est limitée par l'échauffement de la voile : lorsque sa température augmente, la surface métallique devient moins réfléchissante. Pour refroidir la voile et augmenter ainsi l'accélération, on recouvrirait la face non réfléchissante de matériaux qui dissiperaient efficacement la chaleur.

ooops, donc encore du R&D mais on est sur la bonne voie car on comprend le problème.

Voyons la suite...

Pour atteindre des vitesses très élevées, un véhicule spatial devrait accélérer longtemps. La vitesse finale qu'une voile photonique peut atteindre est déterminée par la durée pendant laquelle un laser au sol peut l'éclairer efficacement. La lumière laser est cohérente : l'énergie transmise est constante quelle que soit la distance, dans la limite d'une distance critique nommée distance de diffraction. Au-delà, la puissance transmise devient rapidement négligeable.

La distance de diffraction d'un laser, et donc la vitesse maximale du véhicule qu'il propulse, dépend de l'ouverture du laser. Des lasers très puissants consisteraient probablement en une batterie de plusieurs centaines de petits lasers. L'ouverture équivalente est alors à peu près égale au diamètre de la totalité de la batterie de lasers. La puissance maximale est transmise lorsque les lasers forment un ensemble le plus serré possible. Nous avons conçu un arrangement en mosaïque d'une densité voisine de 100 pour cent.

Imaginons maintenant un voyage vers Mars ou plus avec une petite charge utile :

l'envoi d'une charge utile de dix kilogrammes vers Mars en dix jours nécessite une ouverture de 15 mètres avec un laser de 46 gigawatts qui éclairerait une voile de 50 mètres de diamètre recouverte d'or. Avec ce mécanisme, on pourrait envoyer une sonde jusqu'à la frontière entre le vent solaire et le milieu interstellaire, aux confins du Système solaire, en trois ou quatre ans.

Revenons maintenant sur les perspectives d'avenir concernant ce système de propulsion...

Au Laboratoire de propulsion spatiale de Pasadena, nous avons étudié les compromis techniques pour le coût des missions entre la puissance de lasers individuels et la taille d'une batterie de lasers. L'ouverture requise pour une mission interstellaire est énorme. Pour envoyer une sonde en 40 ans vers l'étoile proche Alpha du Centaure, la batterie de lasers devrait avoir un diamètre de 1 000 kilomètres. Heureusement, les missions dans le Système solaire requièrent des ouvertures moindres :

Une grande partie du travail sur les voiles photoniques a déjà été réalisée. Le ministère américain de la Défense a mis au point des lasers de haute puissance et des systèmes de pointage de précision dans le cadre de sa recherche sur les missiles balistiques et sur les armements antisatellites. Des satellites qui réfléchissent la lumière solaire ont déjà été testés. Les Russes ont fait voler un réflecteur solaire tournant, en polymère, de 20 mètres de diamètre, Znamya 2, dans le cadre d'un projet d'éclairage hivernal d'appoint des villes du Nord de la Russie.

Aux États-Unis, l'Agence américaine pour l'océan et l'atmosphère prévoit de lancer dans les quatre ans à venir un véhicule spatial propulsé par une voile solaire. L'engin tournerait sur une orbite instable entre la Terre et le Soleil, d'où il détecterait les particules émanant de tempêtes solaires, une heure avant qu'elles n'atteignent la Terre.

La NASA évalue des projets de voiles photoniques comme d'éventuelles solutions de remplacement à faible coût des fusées classiques. Les missions envisagées vont de la démonstration d'une voile de 100 mètres de diamètre en orbite terrestre à un voyage à travers l'onde de choc, aux confins du Système solaire.

Pour le moment, on teste les propriétés de matériaux susceptibles de constituer des voiles à laser pour des missions vers Mars, la ceinture de Kuiper et le milieu interstellaire. Au Nouveau-Mexique, un laser chimique militaire, d'une puissance de l'ordre de un mégawatt, testera les accélérations résultantes sur des voiles déployées à partir de véhicules spatiaux. D'ici à cinq ans, des lasers délivrant une puissance de un mégawatt pourraient propulser des voiles photoniques d'une orbite à une autre. De tels lasers assureraient la propulsion de missions scientifiques vers la Lune au cours de la prochaine décennie.

Si les voiles photoniques font naviguer dans le Système solaire, on envisagera ensuite leur utilisation pour des voyages vers des étoiles lointaines.

http://www.astrosurf.com/voyager3/as...r/encadre4.htm

Je vous laisse commenter cet article qui je l'espère nous ouvrira un peu les yeux.

Cordialement,
Europa.

invitee5ca1d55 · 08/02/2007, 02h20

Salut, comme le dit Gilesh38, sur quoi le vaisseau va t'il s'appuyer pour avancer.

On parle de laser, alors qu'il me semble qu'il en existe de 2 sortes: ceux à émission continue et ceux à impulsion.
D'autre part, en parlant de propulsion laser, on entre immédiatement dans des calculs liés à la lumière ou à l'électricité, genre "en opposition de phase".

Enfin pour se servir de la propulsion laser sensée nous rapprocher de la lumière, il y a certainement plusieurs motorisations à mettre en jeu, dont la classique qui nous permettra de s'échapper de la Terre.
Dans les grandes lignes, voilà mes reflexions.

invite2bab68d1 · 09/02/2007, 10h40

Envoyé par JF JAFFEUX

Salut, comme le dit Gilesh38, sur quoi le vaisseau va t'il s'appuyer pour avancer.
On parle de laser, alors qu'il me semble qu'il en existe de 2 sortes: ceux à émission continue et ceux à impulsion.
Enfin pour se servir de la propulsion laser sensée nous rapprocher de la lumière, il y a certainement plusieurs motorisations à mettre en jeu, dont la classique qui nous permettra de s'échapper de la Terre.
Dans les grandes lignes, voilà mes reflexions.

Salut JF

Je crois que tu n'as pas bien interpréter la remarque de Gilles, sa question est plutôt est ce que le recul engendrer par le laser sur Terre modifiera même faiblement l'orbite Terrestre autour du Soleil ou même sa vitesse de rotation ?

Dites moi si je me trompe ?

Je ne connais pas la réponse, mais je pense que le recul de ces lasers est infime comparé aux forces nécessaires pour dérégler les mécanismes de notre belle bleu, sinon dans tout ce que j'ai pu lire sur le sujet, ce problème serait mis en avant je suppose.

Sinon, on parle bien de laser continue dans les études que j'ai pu approcher et pour en venir à ta dernière question, il faudra bien mettre en orbite notre engin avec des moyens conventionaux, une fois en orbite, on pourra monter la voile et lui tirer dessus en gros.

Cordialement,
Europa.

**Gilgamesh** · 10/02/2007, 09h17

Envoyé par JF JAFFEUX

Salut, comme le dit Gilesh38, sur quoi le vaisseau va t'il s'appuyer pour avancer.

Même principe que pour la balle de fusée euh... de fusil: l'équirépartition de la quantité de mouvement entre le "tireur" (la source laser) et la "balle" (le vaisseau) doit se traduire par une très forte dissymétrie des énergies cinétiques a cause de la dissymétrie des masses.

Soit M la masse du tireur (la source laser solidaire d'une grosse masse, une planète, un petit corps), v sa vitesse après le tir et m celui de la balle, V sa vitesse

Mv = mV
V = v.M/m

En terme d'énergie cinétique, pour la balle on a :
E_b = mV²/2
E_b = m.[v(M/m)]²/2
E_b = M²v²/2m

Pour le tireur
E_T = Mv²/2

Soit un ratio :

E_b/E_T = M/m

Si le tireur est 1 million de fois plus lourd que la balle, le recul de la source ne fait perdre qu'un millionnième de l'énergie cinétique. Tout le reste est transféré au mobile.

a+

inviteae352a40 · 20/10/2010, 15h52

Je peux savoir votre age ?

parceque je veux savoir si j'arriverais a comprendre ceci ou je sui juste entrain de gaspiller mon temps

**Gilgamesh** · 28/10/2010, 00h49

Envoyé par COUP DE COEUR

Je peux savoir votre age ?

parceque je veux savoir si j'arriverais a comprendre ceci ou je sui juste entrain de gaspiller mon temps

Il y a un peu de tous les âges (c'est parfois mentionné sous le pseudo).

Si tu veux apprendre, il faut lire attentivement, et poser des questions en essayant de formuler les choses tel que tu penses les comprendre (et ce qui te bloque), pour qu'on sache d'où tu pars.

a+

invite77200d99 · 04/06/2013, 00h34

Pardonnez mon ignorance,mais je voudrais savoir quel serais les conséquences si un vaisseaux percutais ne serai ce qu une pierre en avançant a une vitesse proche de celle de la lumière?

Atteindre la vitesse de la lumière avec une propulsion laser ?

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