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fusion nucléaire anticipation...



  1. #1
    seb31

    fusion nucléaire anticipation...

    J ai vu que la fusion nucléaire expérimentale était maintenue dans un champ magnétique surpuissant
    En extrapolant ne pourrait on pas imaginer un tel système pour fabriquer une tuyère si tant est qu elle soit utile vu la puissance d une telle source d énergie... Pour le voyage spatial ?
    Peut-on estimer la vitesse atteinte par ce genre de système cela me semble un bon moyen d atteindre des vitesse relativistes...
    Pourriez-vous éclairer ma lanterne car mes connaissances en la matière sont assez limitées...

    -----


  2. #2
    Lambda0

    Re : fusion nucléaire anticipation...

    C'est bien un sujet de recherche actif aux Etats-Unis, mais il n'y a pas de recherche là dessus en Europe, à ma connaissance, ou à la rigueur quelques réflexions très théoriques.
    Les Etats-Unis ont beaucoup investi sur la propulsion par fusion jusqu'en 1978, date à laquelle le programme a été arrêté et les budgets redirigés vers le développement de la navette.
    De cette époque, il est quand même resté un moteur plasmique (le Vasimr), dont le fonctionnement repose sur le chauffage d'un plasma par résonance cyclotron, en confinement magnétique.
    Ces recherches ont été reprises de façon assez discrète il y a quelques années, même si ça n'apparait pas explicitement dans la nouvelle stratégie américaine. Entre temps, on a eu de nouvelles idées, certaine techniques ont évolué, et du coup, le concept devient bien crédible. Je pense même qu'il y a au moins deux prototypes en cours de construction, à Los Alamos et dans un centre de la NASA, et il doit logiquement y avoir des contacts avec l'équipe qui travaille sur le moteur Vasimr vx-10 en cours de test.

    Les concepts de moteurs à fusion peuvent se répartir en deux catégories :
    - fusion en confinement inertiel
    - fusion en confinement magnétique

    La fusion en confinement magnétique est la plus avancée, et on dispose déjà de la plupart des briques technologiques, bien que cette voie mène à des réacteurs assez massifs, du fait de la masse des aimants qui créent le champ de confinement. Un réacteur de 10 GW pèserait typiquement entre 500t et 1000t.
    La fusion en confinement inertiel mène à des réacteurs plus légers, mais il y a des problèmes techniques encore plus ardus.

    A partir du moment où on dispose de la puissance de fusion, elle peut-être utilisée de différentes façon :
    - conversion en puissance électrique, pour alimenter un moteur plasmique de type Vasimr par exemple
    - expulsion directe des produits de fusion par l'intermédiaire d'une tuyère magnétique pour produire la poussée, éventuellement en chauffant au passage un gaz, ce qui permet d'augmenter la poussée au détriment de l'impulsion spécifique

    La deuxième option est évidemment la plus simple, et c'est celle qui est retenue pour la plupart des concepts de moteur. Elle suppose quand même l'utilisation de réactions nucléaires libérant l'énergie essentiellement sous la forme de particules chargées, ce qui n'est pas le cas de la réaction D-T (utilisée pour ITER), où l'énergie est essentiellement emportées par les neutrons.

    En faisant quelques recherches sur le sujet, j'ai fini par me convaincre qu'il était tout à fait possible qu'on arrive à construire un moteur spatial à fusion avant des centrales énergétiques terrestres.
    Les contraintes sont un peu moins fortes : d'une part, on expulse directement le plasma, donc on fait l'économie du système de conversion électrique (en fait, il y en a quand même un, mais bien plus petit), on est déjà dans le vide, l'apesanteur est également favorable. Ce qui peut poser un peu plus de problèmes est la dissipation thermique (nécessairement radiative), mais celà n'a rien d'insurmontable.

    Un peu difficile de trouver des infos techniques précises sur Internet, mais voici quand même quelques rapports de recherche.

    http://gltrs.grc.nasa.gov/reports/20...003-212721.pdf
    http://gltrs.grc.nasa.gov/reports/1996/TM-107030.pdf
    http://trajectory.grc.nasa.gov/about...AA-98-3591.pdf
    http://fusion.ps.uci.edu/artan/Paper...Propulsion.pdf

    Sinon, pour répondre à la question de départ : un moteur à fusion ne permettrait pas d'atteindre des vitesses relativistes, mais quand même c/10, ce qui permet théoriquement le vol interstellaire, au moins par des sondes automatiques.
    Il y a une discussion en cours sur le sujet (plus spéculative)
    http://forums.futura-sciences.com/th...8109-9-18.html

    A+
    Dernière modification par Lambda0 ; 12/08/2005 à 08h57.

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