Risque fort de collision ISS-débris

[SK69202]

Bonjour,

Un risque fort de collision oblige l'équipage à confiner l'ISS et à évacuer vers le soyouz.

http://www.nasaspaceflight.com/2009/...ss-crew-soyuz/


http://www.universetoday.com/2009/03...le-debris-hit/
@+
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[invite591cb663]

La conjonction était prévue à 17h39 (heure française), l'alerte est levée.

[inviteec0d6e6f]

Salut,

... j'étais en train de penser a un truc certainement foireux :

Ça ne doit pas être impossible d'adapter un système d'interception missile orientable a bord de l'ISS, prévu pour les alertes de ce genre.

si on résume : le problème vient des petits corps faiblement détectable, mais avec l'avantage d'avoir une faible masse.
les gros corps, on bouge d'orbite car on les a vu a temps, on les surveille.

Mais il reste des alertes du type de celle qui vient d'avoir lieu : des alertes courtes ou il ne reste plus qu'a se réfugier dans un compartiment étanche en priant pour qu'il soit épargné.

avec un système de radar de guidage + missile, systèmes qui, désormais, peuvent être produits sous forme compacte par les militaires, on pourrait avoir un système d'interception contre les petits corps détectés à la dernière minute.

Le missile comportant une tête directionnelle impactrice explosive comme les militaire savent déjà le faire, et améliorent en ce moment le concept de façon très poussée (il y a même déjà des obus à tête chercheuse donc les composants encaissent des dizaines de milliers de G au moment du tir).
Ça serait aussi une exploitation enfin judicieuse des expérimentations de bouclier anti-missile qu'essayent de mettre au point les USA depuis Reagan.
C'est un domaine ultra pointu, a cause des vitesses mises en jeu.
Sauf qu'il doit être plus simple d'intercepter a très haute vitesse en partant de l'espace directement.
Mais c'est au final strictement le même principe que le bouclier anti-missile avec, en moins, la contrainte gravitationnelle et atmosphérique, donc plus de nécessité d'accélérer de 0 a 7.5 kms et aucun frottement. Donc un système considérablement plus compact, comparable a un système intégré d'un avion de chasse moderne.

L'ISS étant une plateforme expérimentale, je trouve que ça ne serait pas bête de creuser ce domaine pour le futur, afin de mettre au point des systèmes de protection de ce genre.

Ces recherches permettant aussi, dans le futur, d'envisager de mettre au point, peut-être, un jour, une protection contre les géocroiseurs.

l'aspect négatif, outre financier, c'est aussi que ça signe le premier pas de l'armement dans l'espace.
... qui, de toute façon, interviendra un jour ou l'autre ... je ne rêve pas trop.

Les ogives pourrait avoir plusieurs types : voile de gel/mousse pour piger des micro-debris et modifier leur orbite, impacteur, grenaille très fine (pour saturer un cône) etc...

Mais je pense aussi, à beaucoup plus long terme, à un système anti géocroiseur, en plus d'un système anti collision d'urgence pour stations spatiales.

Peut être qu'un laser a impulsion ultra brêve mais ultra puissante ferait encore plus l'affaire (aucun débris supplémentaire).
gardant a l'esprit que ceci reste un dispositif d'urgence (car on ne bouge pas une station en claquant des doigts, c'est très compliqué a chaque réajustement orbital)
Mais je trouve qu'il est plus ou moins temps de commencer a penser a des systèmes de protection de ce genre pour l'avenir de la conquête spatiale, surtout en orbite basse terrestre.

Trouvez vous cette idée si délirante ?
Ha ... c'est pas tout a fait gratuit, je vous l'accorde ...

[SK69202]

Bonjour,

Ce n'est pas délirant, c'est inadapté.

Il n'y a que dans les films, que le corps assaillant disparait après l'impact du missile hyper-sophistiqué, la décharge de méga-laser ou le sacrifice de B.Willis.

Dans le monde réel, les fragments, poussières et autres continuent leur chemin avec plus ou moins d'énergie (la quantité de mouvement est conservée) et pour le truc qui est sur leur route le résultat est le même: collision avec un shrapnell à très grande vitesse et effets identiques.

@+

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteec0d6e6f]

Il se trouve que les machines militaires, c'est un peu mon dada, et je modèrerait quand même ce que tu viens de dire.
Des progrès véritablement renversants ont été fait depuis le début du millénaire dans un grand nombre de domaines touchant la balistique, au niveau des applications directes, pas seulement de prototypes.

un exemple parlant : entre la guerre du golf 1 et la 2, on est passé de moins de 10% de bombes guidées a plus de 80%.
Et depuis on a fait des progrès considérables, vertigineux, dans ces domaines.
Les système de guidages sont mêmes intégrés dans des têtes d'obus anti tank de type seek and destroy : tu tires ton obus pour qu'il passe au dessus du théatre, sans rien viser, et il repère lui même sa cible pour se guider dessus, avec IFF incorporé (truc anti friendly kill), machin impensable, inimaginable il n'y a que 10 ans.
Je te rappelle aussi que la méthode en question dans mon dernier message est celle qui EST utilisée pour l'interception de missiles balistiques dans le programme de bouclier anti-missile, que, donc, ça n'a rien a voir avec du starwars (huhu c'est pourtant son nom !).

Des essais ont conduit a faire impacter un missile sur une cible a très haute vitesse, en faisant partir le missile du sol, donc en étant obligé de lui fournir toute son energie.

D'autres essais ont certainement dû être opéré par les militaires, particulièrement russes (il n'y a pas de preuves et c'est le sujet le plus sensible qui existe avec la dissuasion nucléaire, donc omerta complète des services secrets la dessus), concernant des interception de satellites a partir d'engin tirés par d'autres satellites

Si tu couples à ces missiles une charge directionnelle agissant a l'impact, tu peux insuffler une force largement suffisante pour dévier un PETIT (n'oublions pas) corps.
Quand l'éventualité d'un impact se fait jour, au lieu de se réfugier dans le sas de survie et de ne faire que prier en attendant, comme c'est actuellement la seule ressource, le système donnerait une fenêtre de mise a feu et calculerait l'interception pour un évitement.
l'interception permettrait de changer soit le Rinc, soit l'excentricité orbitale, ou même les deux en calculant l'endroit et l'angle d'impact, afin que le corps évite la station.

je rappelle que ce système ne servirait uniquement que contre les petits objets detectables seulement peu avant l'impact probable, sur des stations spatiales uniquement.
Un système de protection d'urgence pour grosse structure (donc très lente a programmer de deplacer, plusieures heures voir jours de preparatifs).

Peut être même que le missile embarqué pourrait être encore plus efficacement guidé du sol, voir grâce a une constellation de micro satellites.

Dans le monde réel, les fragments, poussières et autres continuent leur chemin avec plus ou moins d'énergie (la quantité de mouvement est conservée) et pour le truc qui est sur leur route le résultat est le même: collision avec un shrapnell à très grande vitesse et effets identiques.

ha ! j'ai pas parlé de nettoyer, mais de répondre a une situation d'urgence autrement qu'en croisant les doigts comme actuellement.

bon ... j'admets que c'est loin d'être assez encombré la haut pour faire de tels investissements.
je cherchais surtout un pretexte pour donner une raison de commencer a bosser sur les futurs système anti-géocroiseurs lol !

Mais il suffit qu'un truc de 3 kg percute l'ISS avec + de 10 kms de vitesse relative, et je suis sûr que mon idée deviendra tout de suite moins ridicule

j'avais prévenu que c'était foireux, d'abord !

[inviteec0d6e6f]

je rappelle que ce système ne servirait uniquement que contre les petits objets detectables seulement peu avant l'impact probable, sur des stations spatiales uniquement.

pour un ordre d'idée, 10ms-1 en plus a 2 minutes d'un évènement, ça donne 1.2km de différence au niveau du point de rdv.
c'est une énergie qui correspond a une poignée de secondes de mise a feu de moteur orbitaux.
C'est bien inférieur a ce qu'un explosif directionnel surmonté d'un impacteur (because l'espace c'est vide) pourrait insuffler sur un corps d'un maximum de quelques kilogrammes.

par contre, pour un impact a deux minutes du rdv, il faut donc s'y prendre 2 minutes avant, ce qui donne 4 minutes avant rdv pour la mise a feu.
les objets seraient alors séparés entre 2500 km et 3500, dans une hypothèse defavorable (rencontre de face ou de 3/4 face,DeltaV entre 10 et 15 kms).
ça fait un beau tir !

[inviteec0d6e6f]

je m'excuses du multipost et remercie d'avance le modo qui aura le temps de regrouper tout ça !

un truc m'interpelle d'un coup : pourquoi pas plutôt un filet qu'un impacteur.
=> missile qui , 10 secondes avant impact, deploie un airbag d'un truc super hyper costaud (genre nanotubes tressés quand ça sera moins cher, c'est en cours ...).
Lorsque le corps indésirable va percuter le truc hyper costaud, même s'il va quand même le traverser, il aura pris une telle baffe que forcément, sa trajectoire sera modifiée, impossible de se retrouver de nouveau avec un scénario d'impact avec la station.
le tout c'est que ça arrive au moins 2 minutes avant le rdv pour être tranquille.

"le missile airbag anti débris en nanotube, pour une nouvelle raaaace de station !"
t'ainnn... je vais breveter illico !!
Ayé, je vais être riche !!!

[inviteec0d6e6f]

par contre, pour un impact a deux minutes du rdv, il faut donc s'y prendre 2 minutes avant, ce qui donne 4 minutes avant rdv pour la mise a feu.

rhaa tant qu'on y est, j'ai honte d'avoir fait un tel calcul de branleur !!
il suppose que mon missile prend 7 ou 8 kms de plus que la station pour impacter a mis chemin ....
a reviser pour un différentiel de 2 ou 3 kms seulement avec la plateforme de tir (obtenu presque instantanément pour un missile, en quelque secondes)
et la je suis pas capable de calculer ça proprement
ça doit donner genre le missile a tirer 10mn avant le rdv pour un impact a 2 mn avant rdv.

merci modo et désolé du multipost, je suis bavard aujourd'hui !

[SK69202]

Bonsoir,

Mais il suffit qu'un truc de 3 kg percute l'ISS avec + de 10 kms de vitesse relative, et je suis sûr que mon idée deviendra tout de suite moins ridicule

ça doit donner genre le missile a tirer 10mn avant le rdv pour un impact a 2 mn avant rdv.

Il faut donc prendre la décision de tirer lorsque l'agresseur est à plus de 100km, et être sur qu'il va percuter la station, pas simple....

Le problème n'est pas ce casser le mobile qui vous fonce dessus, c'est de ne pas prendre dans la figure un des fragments qui suivent sa destruction et ça on ne peut pas le garantir.

Lorsque le corps indésirable va percuter le truc hyper costaud, même s'il va quand même le traverser, il aura pris une telle baffe que forcément, sa trajectoire sera modifiée, impossible de se retrouver de nouveau avec un scénario d'impact avec la station.

C'est là qu'est l'erreur des films, sa trajectoire n'est pas modifiée, juste sa vitesse. Au lieu de prendre le corps à très grande vitesse, tu prends le filet + le corps à une vitesse un peu plus faible.
Avec beaucoup de chance la vitesse résiduelle ne fera pas de dégâts.
Il faudra d'abord démontrer que le "truc hyper costaud" résiste à un choc hypersonique.

Pour en revenir à l'ISS
C'est le manque de précision de la trajectographie des fragments qui a imposé la posture de sauvegarde, ce manque de précision sera toujours un problème, même pour une interception.

@+

[inviteec0d6e6f]

C'est là qu'est l'erreur des films, sa trajectoire n'est pas modifiée, juste sa vitesse.

bon déjà, on va mettre les choses au point : je ne te parle d'aucun film et je connais un peu ce qui touche aux trajectoires spatiales, donc tu peux abandonner le couplet sur "dans les films", de toute façon je regardes très peu la télé et mon dernier cinéma date de vraiment longtemps

pour en revenir au sujet => si la vitesse d'un corps en orbite est modifiée, alors OBLIGATOIREMENT, sa trajectoire l'est aussi.
Il est impossible de prétendre le contraire !

Tu sais ce qu'est une apogée / périgée et un Rinc.
Maintenant, si tu fais se percuter deux objets, avec une vitesse relative de 10 kms, tu ne peux pas prétendre que leur trajectoire ne vont pas être fortement modifiée.
Ca va changer l'excentricité voir l'inclinaison.
mais on s'en fiche complètement de ce que ça change, dans l'exemple.

Ce qui compte, le SEUL truc important, c'est que les deux objets considéré n'arrivent plus en même temps au point de rdv.

Si ils y arrivait ensemble avant, alors, quelque soit le resultat de l'impact d'interception, FORCEMENT, s'il a eu lieu, le rdv n'est plus possible.

C'est même le truc le plus fondamental que j'ai appris (avec orbiter), pour un rdv spatial : l'importance de ce qui s'appelle le DTmin.
c'est la différence de temps entre l'arrivée de l'un et de l'autre objet au point de rdv.
pour rater un rdv, rien de plus facile : il suffit de mettre un filet de gaz d'une secondes a 1/4 de revolution terrestre du rdv (donc a 20 minutes), et celui ci est complètement foiré a l'arrivée (tu ne vois même pas l'ISS).

En fait, comme je l'ai dit au dessus, il suffit de modifier de 10ms-1 (dans n'importe quel sens, on s'en fout complètement par définition) la trajectoire d'un objet, 2 minutes avant un rdv pour se retrouver avec plus d'un km de différence au final, c'est a dire un évitement dans les règles.
et c'est exactement de ça que je parlais.
Je ne parlais pas de films de SF mais de changer un DTmin de rdv spatial.

Pour en revenir à l'ISS
C'est le manque de précision de la trajectographie des fragments qui a imposé la posture de sauvegarde, ce manque de précision sera toujours un problème, même pour une interception.

Sauf lors du traitement final en le suivant au radar.
exemple ? les tests réalisés par les USA avec le bouclier anti missiles.
Ils y arrivent bien a faire de la trajectographie eux, non ?
ce qui manque pour être précis, c'est "simplement" un système de poursuite radar (a opposer aux système de détection radar, dont tu parles) qui pourrait très bien s'opérer uniquement du sol.

Bon, je n'ai pas besoin de rappeler les essais récents des chinois (ou des nordco ? je ne sais plus...) en interception de satellite, ça a fait assez de bruit.
donc on sait carrément faire, techniquement.
Pas que les américains, plusieurs nations.

c'est vrai que la taille (donc l'echo radar) des petits débris n'est pas la même que celle d'un satellite, mais nul doute qu'on sache les poursuivre, puisqu'on fait des alertes de collision datées, pendant lesquelles les astronautes doivent se cacher en priant !

Dans les faits, je suis tout a fait, 100% d'accord avec toi, néanmoins : on est pas prêt de voir ce genre d'installation, c'est trop cher et ça ne se justifie pas au niveau du taux de problème rencontré.

Mais un jour, je suis quasi persuadé que les stations spatiales possèderont un système de nettoyage de ce genre avec un laser a impulsion, quand on aura trop pollué l'orbite basse, ce qui arrivera un jour ou l'autre (ça commence déjà).

Mais aujourd'hui c'est clairement de la pure SF.

bon, dommage, l'intercepteur de geocroiseur est repoussé a plus tard alors (parce que je m'en fout des malades qui tournent au dessus de nos têtes, moi j'ai peur que le ciel ne me tombe sur la tête )

[inviteec0d6e6f]

Il faudra d'abord démontrer que le "truc hyper costaud" résiste à un choc hypersonique.

j'ai oublié ça : en fait il ne résistera pas du tout, mais c'est pas un problème => il aura joué son rôle de "déviateur", en se faisant ruiner, transpercer et volatiliser, en imprimant une différence de 10mètres par secondes sur les 8 kilomètres par secondes de la vitesse orbitale de l'objet a la trajectoire problematique, qui suffiront a créer un decalage d'un kilomètre, 2 minutes plus tard, au supposé point de rdv.

[invite591cb663]

Tu sais ce qu'est une apogée / périgée et un Rinc.
(...)
Je ne parlais pas de films de SF mais de changer un DTmin de rdv spatial.

Rinc et DTmin, ça sent le joueur d'Orbiter
Bon, Orbiter est superbe, j'y joue aussi, mais ça ne suffit pas à appréhender la théorie ...
Si tu t'intéresses à tout ça, tu devrais savoir que la problématique de l'interception exo-atmosphérique n'a rien de simple. Au sol, tout ça prend une place monstrueuse, ou nécessite des frégates ou des croiseurs (système Aegis) de milliers de tonnes, des centaines de kilowatts de puissance radar pour organiser un suivi correct, bref l'installation d'un tel système sur l'ISS est irréaliste.

[SK69202]

Bonsoir,

Faut ce dépêcher de monter tout ça, nouvelle alerte.

La manoeuvre ne va t-elle pas planter le rendez vous avec la navette ?

@+

[inviteec0d6e6f]

Bon, Orbiter est superbe, j'y joue aussi, mais ça ne suffit pas à appréhender la théorie ...

Non, bien sûr ! Mais ça aide considérablement a l'illustrer.
Orbiter m'a montré physiquement ce que j'ai appris préalablement, uniquement théoriquement (et vulgairement).
Dès lors les choses sont devenues bien plus claires et matérielles que la pure et stricte théorie.
Je peux donc affirmer sans aucun doute qu'orbiter a fait plus que pérenniser ou assoir mes connaissances, il les a développé.

Bien sûr, comme d'habitude pour tout passionné de science, il ne faut pas mettre tout ses œufs dans le même panier et comparer les modèles a la théorie, confronter les points de vue et les éclairages divers.

Mais c'est pas pour autant qu'il faut diminuer l'importance des sources d'apprentissage, et j'affirme que sans orbiter, j'en saurais TRES nettement moins sur le sujet qu'aujourd'hui.

S'il ne se suffit pas a lui même, si bien évidemment il ne permet pas de se passer de la théorie (ne serait-ce que pour arriver a s'en servir ...) il illustre comme rien d'autre les phénomènes mis en jeu.

C'est un véritable modèle physique, le plus précis, de loin, de ce qu'il est permis a un civil, non scientifique de profession, de pouvoir disposer.

S'il faut, comme toujours, et tu le fais bien, relativiser, il convient donc de ne pas non plus minimiser son apport : c'est le plus fabuleux outil a comprendre la mécanique spatiale qui existe. En plus c'est très ludique.

Orbiter, c'est avant tout : comment comprendre et visualiser ce qu'on a appris sur la navigation spatiale
Alors ça se limite a l'interplanétaire au maximum, mais y a déjà un énorme morceau, et la navigation interstellaire n'a finalement strictement rien de différent dans un schéma classique (hors utilisation de singularité spatio-temporelles pour voyager).

bref l'installation d'un tel système sur l'ISS est irréaliste.

Absolument, et je l'ai dit depuis le premier post, irréaliste TANT QUE la densité des poubelles en orbite basse est ce qu'elle est.
Mais comme je l'ai déjà dit aussi, le jour ou un objet de 3 kg va taper une station orbitale, on peut être sûr que des études sérieuses seront faites sur des moyens d'évitement, qui n'existent pas aujourd'hui.

Je ne dis pas que c'est pour aujourd'hui !
ni même que ça sera en utilisant des missiles (je crois plus au laser, après réflexion)
cependant, si une convention ne voit pas le jour au sujet de l'occupation de l'orbite basse, entre tout les pays qui envoient des satellites, j'ai pas besoin d'expliquer qu'un jour ou l'autre y aura un gros malaise sur cette orbite si importante.

Je vous rappelle juste que, récemment, pour la première fois, deux satellites se sont percutés (un russe militaire désaffecté et un civil de telecom). Les premiers d'une longue série, ça au moins on peut en être sûr !