Le soleil comme fronde gravitationnelle
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Le soleil comme fronde gravitationnelle



  1. #1
    cancerman

    Le soleil comme fronde gravitationnelle


    ------

    Bonsoir


    Pourquoi les personnes qui ont travaillés et pensés sur les sondes spatiales n'ont t'ils pas envisagés l'utilisation du soleil comme fronde gravitationnelle à destination d'une cible bien plus lointaine (comme la ceinture de Kuiper?) En produisant une grande impulsion courte et brève vers notre étoile.

    Peut être cela à t'il déjà été t'il fait par une sonde spatiale ?

    Je ne parle pas d'une sonde quittant la Terre évidemment vous m'aurez compris, mais de l'orbite d'une planète bien plus lointaine comme Jupiter par exemple.

    Pour étudier les corps lointains comme la ceinture de kuiper, le milieu interstellaire sont on ne sait pas grand chose, ou si peu, et pourquoi pas l'on peut rêver à destination d'une autre étoile?




    Cordialement

    -----
    Dernière modification par cancerman ; 19/09/2014 à 21h54.

  2. #2
    SK69202

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    La chaleur, la sonde devrait résister à la chaleur, donc masse inutile pour la suite de la mission et lancement plus complexe.
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  3. #3
    Bip

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    L'effet de fronde prélève une infime partie de la vitesse orbitale d'une planète et fait bénéficier une sonde arrivant à une vitesse plus rapide que toute vitesse orbitale autour de la planète.
    Or nous sommes tous en orbite solaire...

  4. #4
    cancerman

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    salut les gars j'ai fais des recherches et cela à été proposé dans ce papier de la NASA: http://www.niac.usra.edu/files/libra...Nutt_Ralph.pdf

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    bintang

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Bonjour Cancerman,

    Ce papier parle de l'effet Oberth.

    Comme dit plus haut , il ne s'agit pas de pure assistance gravitationnelle autour du Soleil comme on le fait avec une planète pour bénéficier de sa vitesse orbitale, sinon il n'y aurait plus de comètes périodiques comme Halley à tourner autour du Soleil

    Le principe de Oberth est de propulser la sonde lors de son passage au périhélie, la manoeuvre étant d'autant plus efficace que cette vitesse au périhélie est grande :
    - Page 7 mission concept : " (3) Use an advanced-propulsion system DV maneuver to increase probe energy when its speed is highest"

    La poussée étant proportionnelle à la masse et à la vitesse d'éjection des gaz, le problème que l'on a aujourd'hui :
    - On sait faire des moteurs ioniques qui ont une vitesse d'éjection 'assez' élevée mais qui éjecte très très peu de masse : il faut beaucoup de temps pour accélérer et obtenir un delta V intéressant.
    - On sait faire des boosters qui éjectent beaucoup de masse à des vitesses d'éjection modestes : Il faudrait mettre en orbite une masse considérable de combustible pour réaliser ce 'burn' au périhélie.

    Si l'effet Oberth n'est pas encore exploité aujourd'hui pour explorer les confins du système solaire, c'est peut être qu'il n'est encore assez rentable (ou applicable) avec nos moyens de propulsion actuels comparés aux assistances gravitationnelles planétaires classiques ? Je ne sais pas.
    Bintang

  7. #6
    cancerman

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Et bien cela à été calculé sur un forum américain de physique, mais les résultats me semblent énorme ... pourtant les calculs ont l'air juste :
    https://www.physicsforums.com/thread...ct-sun.639641/


    If a ship at r = ∞ with Vi= 3.2 km/sec approaches to within 200,000 km of the sun (periapsis—closest approach) and burns with 6 km/sec at periapsis, its final speed some distance away after slingshotting from the sun will be 50 km/sec.

  8. #7
    saint.112

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    À mon avis les expressions fronde gravitationnelle et assistance gravitationnelle sont assez mal choisies car elles prêtent à confusion. Au début où je m'intéressais à l'astronomie et à l'astronautique je n'arrivais pas à comprendre comment ça pouvait marcher, jusqu'à ce que je découvre qu'en fait l'assistance vient du fait que l'astre est en déplacement dans le référentiel considéré et qu'il cède donc une quantité de mouvement à l'objet. Le soleil étant immobile dans ce référentiel, il n'a rien à céder.

    Les ingénieurs n'ont donc pas omis, par ignorance ou par distraction, une source potentielle d'énergie. C'est tout simplement qu'il n'y a rien à en tirer.
    On peut d'ailleurs supposer que les ingénieurs et les scientifiques des différents agences spatiales ont exploré toutes les techniques potentielles pour accélérer leurs sondes et que, s'il y avait là une voie à exploiter, elle ne leur aurait pas échappé. Il me semble que les amateurs comme nous n'ont pas grand chose à leur suggérer qu'il n'ait déjà envisagé.

    Nico

  9. #8
    bintang

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    +1 avec Saint.112

    Citation Envoyé par cancerman Voir le message
    If a ship at r = ∞ with Vi= 3.2 km/sec approaches to within 200,000 km of the sun (periapsis—closest approach) and burns with 6 km/sec at periapsis, its final speed some distance away after slingshotting from the sun will be 50 km/sec.
    De plus, l'exemple est un peu limite :
    - Pour réaliser un delta V de 6 km/s il faut quand même un étage de fusée. Pourquoi pas.
    - 200 000 km représente moins de 1/3 du rayon solaire, soit 0.0013 UA. A cette distance du soleil , même avec un écran thermique à 0.99 d'albédo, on ne doit être loin des 2500 Kelvins sauf erreur (J'ai repris une formule trouvée sur le site de l'ENS Lyon). On rejoint la remarque initiale de SK69202. Il y a aussi l'impact du champ magnétique solaire sur la sonde ...

    Probablement une solution très compliquée en pratique d'un point de vue science de l'ingénieur.
    Bintang

  10. #9
    Carcharodon

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Pourquoi ça n'a pas été fait ?
    Il suffit de relire les Dv nécessaires pour réaliser un PeA proche du soleil, puis pour faire l'injection interstellaire a cet endroit.
    La propulsion conventionnelle ne peut pas réaliser ça, elle ne peut pas faire ces deux accélérations importantes à la suite, sauf a assembler un énorme engin en orbite terrestre.

    Seule la propulsion a très grande isp (ionique) voir la voile solaire pourrait le faire, mais le problème c'est alors le temps nécessaire (réduire le périhélie solaire va prendre pas mal d’accélérations à l'aphélie au cours de pas mal d'années...)
    Quand a obtenir ensuite 6 km/s de poussée au périhélie, là, c'est problématique, car il faut le faire en une seule fois pour bénéficier de la fronde, le ionique est, a mon sens, incapable d’accélérer de 6 km/s a un seul passage au périastre, fût-ce celui du soleil.
    Il faudrait donc disposer d'une forte puissance, synonyme de faible Isp et donc de grosses réserves d'ergols, donc d'un engin relativement gros et massif, encore, à ce stade du vol.

    Mais il est clair que la fronde solaire peut être absolument monstrueuse.
    Le soleil c'est quand même ~99% de la masse du système concentré en une boule...
    Le soleil c'est aussi une certaine chaleur quand on s'en approche et des éruptions imprévues qui peuvent annihiler l'engin en un clin d’œil, a cette proximité de la surface solaire...

    En résumé, le challenge technique est très compliqué et très couteux a concevoir et réaliser, et c'est dangereux pour la sonde.
    ... pour envoyer un message aux E.T. ... ?
    mouais...
    Parce qu'il ne faut tout de même pas espérer recevoir grand chose d'une sonde interstellaire, en l'état actuel de notre technologie.
    Sans compter les délais de transmission qui rendent de facto la sonde inexorablement et totalement autonome à son arrivée, et qui nous fait attendre plusieurs années le fruit de sa transmission.

    Donc c'est très loin d'être simple techniquement, c'est absolument hors de prix, ça dure une éternité et ça ne présente pas grand intérêt.
    C'est peut être pour ça que ça n'a pas été réalisé.

    et qu'il cède donc une quantité de mouvement à l'objet. Le soleil étant immobile dans ce référentiel, il n'a rien à céder.
    Ba dans le référentiel voie lactée... si
    S'il s'agit de faire un voyage impliquant une sortie de la SOI solaire, pour tomber dans le référentiel galactique (grand attracteur local) avant de retomber dans un autre référentiel stellaire, dans l'exemple qui nous intéresse, le soleil agit alors de la même façon qu'une planète au sein du système solaire, a qui on peut "voler" de l'impulsion en passant a sa proximité.

    Un autre exemple en relation : au sein du système jovien (qui présente l'intérêt d'avoir une grande taille), donc dans la SOI de Jupiter, tu peux parfaitement profiter aussi d'une fronde avec Jupiter, en passant tout près, afin de changer ton apoastre.
    Tu peux même te débrouiller pour te mettre en orbite jovienne a partir d'une arrivée qui ne devrait pas te permettre de t'arrêter dans ce système a cause de ta trop grande vitesse initiale, juste en visant un couloir qui va te permettre de voler de l’énergie rétrograde a Jupiter, sans même avoir a faire une poussée !
    Bon... l'orbite ne sera pas belle du tout (forte différence entre PeA et ApA par la nature même de la trajectoire d'arrivée) mais c'est comme ça que peuvent être capturés des astéroïdes par les géantes gazeuses.

    Ceci est la preuve que même un corps central d'un système gravitationnel est susceptible d'offrir une assistance gravitationnelle.
    Et dans les faits c'est même la plus puissante de toute, car s'il est le corps central il est alors considérablement plus massif que tout le reste du système réuni.

    Rappelons aussi qu'un corps central d'un système n'est pas parfaitement immobile, il oscille autour du barycentre du système, et j'imagine que c'est justement pour ça qu'on peut lui voler de l’énergie... non ?
    Restons superficiel pour ne pas fâcher

  11. #10
    saint.112

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Citation Envoyé par Carcharodon Voir le message
    Citation Envoyé par saint.112 Voir le message
    qu'il cède donc une quantité de mouvement à l'objet. Le soleil étant immobile dans ce référentiel, il n'a rien à céder.
    Ba dans le référentiel voie lactée... si
    S'il s'agit de faire un voyage impliquant une sortie de la SOI solaire, pour tomber dans le référentiel galactique (grand attracteur local) avant de retomber dans un autre référentiel stellaire, dans l'exemple qui nous intéresse, le soleil agit alors de la même façon qu'une planète au sein du système solaire, a qui on peut "voler" de l'impulsion en passant a sa proximité.
    […]
    Rappelons aussi qu'un corps central d'un système n'est pas parfaitement immobile, il oscille autour du barycentre du système, et j'imagine que c'est justement pour ça qu'on peut lui voler de l’énergie... non ?
    La sonde étant partie depuis la Terre et ayant échappé à l'attraction de celle-ci, son référentiel inertiel est celui du système solaire. Le soleil, ou plutôt en effet le barycentre du système solaire, est donc immobile pour elle. Le déplacement de celui-ci dans la galaxie pourrait être utilisé par une sonde venant de l'extérieur du système solaire et ayant donc la galaxie comme référentiel inertiel.
    C'est pour ça que les sondes utilisent l'assistance gravitationnelle des planètes, y compris Vénus et Mercure, et jamais celle du Soleil. Vu la magnitude de l'attraction du soleil, s'il y avait quelque chose à en tirer, ce ne serait pas nécessaire de s'en approcher beaucoup et d'ailleurs toutes les planètes en subiraient les effets à commencer par les plus proches.
    Les comètes par exemple, peuvent être déviées par l'attraction des planètes, mais si elles ne passent à proximité d'aucune leur orbite reste immuable, si près du soleil soit leur périhélie.

    Nico

  12. #11
    Carcharodon

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Citation Envoyé par saint.112 Voir le message
    C'est pour ça que les sondes utilisent l'assistance gravitationnelle des planètes, y compris Vénus et Mercure, et jamais celle du Soleil
    Le problème est surtout qu'il faut beaucoup se rapprocher du soleil pour avoir un effet de fronde (pour lui voler du Dv) et que ça coute très cher en coco.
    En plus il faudrait vraiment une sonde resistante, car il faut beaucoup se rapprocher pour avoir un impact significatif (distance équivalente a quelques dizaines de diamètres solaires).
    Mais il n'y a aucun doute qu'il y a possibilité de faire une fronde et d'augmenter considérablement son energie orbitale, quitte a obtenir même une vitesse de libération du système, en utilisant une fronde solaire (avec un coup de pouce de Dv au bon endroit : qqs km/s au périhélie pour exploser l'aphélie et rendre facilement l'orbite hyperbolique).
    Pas d'intérêt par contre pour les planètes externes : trop cher a créer le périhélie et trop cher a accélérer pour circulariser a l'aphélie (vu que le périhélie sera très bas).
    La fronde solaire n'a de logique que dans le cadre éventuel d'un tir hors système solaire.
    Sinon le jeu de billard avec les planètes internes est beaucoup plus aisé et necessite des Dv faibles a partir de l'échappement initial de la SOI terrestre : on met un bon coup de queue et après on se sert bien des bandes
    En trichant un poil puisqu'on corrige a chaque bande.
    Mais je t'assures que c'est possible la fronde solaire.
    C'est juste moins intéressant que le billard planétaire dans le cadre d'un voyage dans le système solaire, au moins jusqu’à saturne.
    Restons superficiel pour ne pas fâcher

  13. #12
    Carcharodon

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Citation Envoyé par saint.112 Voir le message
    ce ne serait pas nécessaire de s'en approcher beaucoup
    ba ça diminue quand même avec le carré de la distance.
    une fronde ça ne se fait qu'a qu'a quelques diamètres voir dizaines de diamètre de l'astre considéré, pas plus.
    Moins l'astre est dense, moins y a de "diamètres" pour le même effet.

    et d'ailleurs toutes les planètes en subiraient les effets à commencer par les plus proches.
    Elles sont bien plus loin que cette distance de fronde.

    Les comètes par exemple, peuvent être déviées par l'attraction des planètes, mais si elles ne passent à proximité d'aucune leur orbite reste immuable, si près du soleil soit leur périhélie.
    Objection, il y a des petits corps qui sont éjectés a cause de frondes solaires, parce qu'ils passent trop près.
    La majorité des comètes ne passent pas si près que ça du soleil.
    N'oublions pas qu'elle "s'allument" quasiment dès l'orbite jovienne.

    Le tout c'est de ne pas franchir la limite a partir de laquelle ta proximité trop grande avec l'astre va modifier ta trajectoire lorsque tu t'approcheras de ton périastre.
    Car du coup, tu te retrouves avec une orbite différente en entrée et en sortie.
    Et ça le fait pareil avec tout corps du système, y compris, et d'autant plus au vu de sa masse, avec le soleil.
    Le soleil n'a aucune raison d'être une exception en la matière.

    Mais il faut un véritable "accident" pour qu'un truc puisse tomber assez proche du soleil pour subir une fronde manifeste : il faut déjà au préalable un incident gravitationnel avec un autre objet massif ou le truc a échappé de près a la destruction, mais ou il a acquis une trajectoire tordue qui le fait réellement plonger près du soleil.
    Sinon, il n'a aucune chance de faire un périhélie si bas que ça autrement, par percussion entre deux corps par exemple.
    Restons superficiel pour ne pas fâcher

  14. #13
    saint.112

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Citation Envoyé par Carcharodon Voir le message
    Le problème est surtout qu'il faut beaucoup se rapprocher du soleil pour avoir un effet de fronde (pour lui voler du Dv)
    Si un corps A est en orbite autour d'un corps B il n'y a pas de ∆V entre eux. Ils orbitent tous les deux autour de leur barycentre.
    Si c'était le cas, quand on envoie une sonde vers le reste du système solaire, il suffirait de se servir de la fronde gravitationnelle de la terre pour l'éjecter vers une orbite de transfert. On aurait un repas gratuit.
    On l'utilise, dans le cas Rosetta par exemple, quand la sonde est déjà en orbite solaire, donc après lui avoir déjà communiqué un ∆V significatif pour échapper à l'attraction terrestre, pas quand elle est encore en orbite autour de la terre.

    Donc, sauf erreur de ma part, il n'y pas de fronde solaire possible… et d'ailleurs elle n'a jamais été utilisée à ma connaissance. Ce ne serait pas nécessaire de s'approcher si dangereusement que ça du soleil, l'orbite de Mercure serait déjà largement suffisante. Vu qu'il représente 99,86% de la masse du système solaire à lui tout seul la manne serait formidable. Ce qu'on a utilisé jusqu'à présent comme frondes ce sont Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, etc., qui ont un déplacement dans le système solaire par rapport à la sonde, ce que n'a pas le Soleil.

    Nico

  15. #14
    saint.112

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Le site français n'en parle pas mais il y a un topo dans Gravity assist :
    Interplanetary slingshots using the Sun itself are not possible because the Sun is at rest relative to the Solar System as a whole. However, thrusting when near the Sun has the same effect as the powered slingshot described below. This has the potential to magnify a spacecraft's thrusting power enormously, but is limited by the spacecraft's ability to resist the heat.
    An interstellar slingshot using the Sun is conceivable, involving for example an object coming from elsewhere in our galaxy and swinging past the Sun to boost its galactic travel. The energy and angular momentum would then come from the Sun's orbit around the Milky Way. This concept features prominently in Arthur C. Clarke's 1972 award-winning novel Rendezvous With Rama; his story concerns an interstellar spacecraft that uses the Sun to perform this sort of maneuver, and in the process unnecessarily alarms many nervous humans.
    Ce bouquin m'a laissé une excellent souvenir.

    Nico

  16. #15
    SK69202

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Ce bouquin m'a laissé une excellent souvenir
    L'accélération de Rama ne dépasse pas 1/2 G, c'est imposé par la "falaise" de son océan annulaire, il ne doit pas débordé...
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  17. #16
    SK69202

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Ce bouquin m'a laissé une excellent souvenir
    L'accélération de Rama ne dépasse pas 1/2 G, c'est imposé par la "falaise" de son océan annulaire, il ne doit pas débordé...
    Dernière modification par SK69202 ; 20/09/2014 à 22h49.
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  18. #17
    SK69202

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Ce bouquin m'a laissé une excellent souvenir
    L'accélération de Rama ne dépasse pas 1/2 G, c'est imposé par la "falaise" de son océan annulaire, il ne doit pas débordé...
    Dernière modification par SK69202 ; 20/09/2014 à 22h50.
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  19. #18
    SK69202

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Les Raméens font tout par trois.


    Y compris la faute de grammaire.
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  20. #19
    Carcharodon

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    However, thrusting when near the Sun has the same effect as the powered slingshot described below.
    d'accord c'est pas une fronde, mais ça a des effets similaire comme je le disais ici =>
    Mais il n'y a aucun doute qu'il y a possibilité de faire une fronde et d'augmenter considérablement son energie orbitale, quitte a obtenir même une vitesse de libération du système, en utilisant une fronde solaire (avec un coup de pouce de Dv au bon endroit : qqs km/s au périhélie pour exploser l'aphélie et rendre facilement l'orbite hyperbolique).
    l'effet est strictement identique a celui d'une fronde, sauf qu'on rajoute du Dv au périhélie, Dv injecté qui représente une faible portion (~1/10ème) de celui qu'on va accumuler grâce a ce passage.

    et ça :
    An interstellar slingshot using the Sun is conceivable, involving for example an object coming from elsewhere in our galaxy and swinging past the Sun to boost its galactic travel. The energy and angular momentum would then come from the Sun's orbit around the Milky Way
    C'est ce que je disais au début : si on fait un tir interstellaire, alors, le corps central de la trajectoire n'est plus le soleil mais le grand attracteur local, dès lors on peut voler de l’énergie au soleil lors du départ avec une fronde tout ce qu'il y a de plus classique.
    Comme on volerait de l’énergie a Jupiter dans une fronde au sein du système solaire.
    et on peut voler beaucoup d'énergie... si on réussit a résister a la température qu'une telle proximité solaire implique...

    Il est vrai qu'on devrait regrouper tout ces événements sous le même terme, car ils font tous appel au même mécanisme de vol d'energie la ou elle est stockée et ou elle est disponible a être utilisée.
    Le kidnapping gravitationnel ?

    De même, pour un voyage intergalactique, on pourrait, en théorie, utiliser le trou noir du centre galactique pour opérer une "fronde" qui nous propulserait vers la galaxie suivante.
    Bon la ça devient un peu long comme voyage...
    Restons superficiel pour ne pas fâcher

  21. #20
    saint.112

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    D'où mon idée que l'expression fronde gravitationnelle est mal choisie car on a affaire à deux technologies différentes, l'une gratuite qui vole de l'énergie cinétique à l'astre, l'autre payante qui permet d'optimiser la dépense énergétique en appliquant la poussée au périastre.

    Citation Envoyé par Carcharodon Voir le message
    C'est ce que je disais au début : si on fait un tir interstellaire, alors, le corps central de la trajectoire n'est plus le soleil mais le grand attracteur local, dès lors on peut voler de l’énergie au soleil lors du départ avec une fronde tout ce qu'il y a de plus classique.
    Tant que tu es dans le système solaire, et pas dans l'influence gravitationnelle d'une de ses planètes, ni dans celle de la galaxie, tu es dans celle du soleil et donc en orbite autour du barycentre du système solaire. Le soleil ne peut donc te communiquer aucune énergie cinétique puisqu'il est pratiquement immobile pour toi. Peut-être que, puisque le barycentre est situé parfois jusqu'à deux rayons solaires du centre du soleil, il y a moyen de jouer sur ce décentrement de masse, mais dans quelle mesure et à quelle distance*?

    Citation Envoyé par Carcharodon Voir le message
    De même, pour un voyage intergalactique, on pourrait, en théorie, utiliser le trou noir du centre galactique pour opérer une "fronde" qui nous propulserait vers la galaxie suivante.
    Bon la ça devient un peu long comme voyage...
    Et bonjour le rayonnement cosmique dans le bulbe galactique.

    Nico

  22. #21
    cancerman

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    bonjour

    Il existe une variation à cette idée : comme utiliser un astéroïde en binôme avec une sonde spatiale pour s'en détacher par après.
    http://www.prescientmodels.com/artic...OfBinaries.pdf

    Dans le cadre de la discution je vous en parle (même si je suis sceptique face à ce papier).
    Dernière modification par cancerman ; 21/09/2014 à 15h21.

  23. #22
    saint.112

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Je ne suis pas capable d'en évaluer la faisabilité mais le concept a l'air intéressant. Ce que l'un des membres du binôme gagne en énergie cinétique est perdu par l'autre.

    Nico

  24. #23
    cancerman

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    En fait l'idée n'est pas si nouvelle que sa, dans les années 60 à l'époque des grands projets ORION et autres DAEDALUS les penseurs de l'époque avaient imaginés vivre dans un astéroïde et s'en servir comme "vaisseau spatial" en exploitant les minerais contenus.

    Mais ce genre de projet ne concerne que les "arches" interstellaires, facilement exploitables. on peut consulter une vielle photo des années 60 pour s'en rendre compte
    http://thewesternlines.files.wordpre...02/page883.jpg

    Ce projet dans l'étude ci dessus pourrait peut être ressortir des cartons avec l’essor que l'on observe sur les astéroïdes actuellement ( Rosetta / capture d'un astéroide par la nasa. )


    Cordialement

  25. #24
    noir_ecaille

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Je manque peut-être de connaissances mais je ne vois pas trop où serait l'assistance gravitationnelle du Soleil puisqu'il est tout seul et n'orbite pas vraiment (sauf relativement à la Voie Lactée ? et encore...).

    L'assistance gravitationnelle nécessite qu'un corps massif ne soit pas trop inerte ==> Jupiter orbite autour du Soleil, c'est pourquoi il est très intéressant de récupérer une partie de son moment cinétique tel un traineau derrière une très grosse meute de chiens attelés.

    Dans le cas du Soleil, on serait simplement en chute libre autour de lui ==> pas moyen de récupérer de l'énergie dans son voisinage immédiat. Peut-être hors de l'héliopause, mais alors vraiment pas bézef.


    Dans un système d'étoiles doubles relativement proches -- s'il y a un système planétaire, les corps orbitent autour du système binaire comme s'il était d'un seul tenant -- les étoiles auront un moment cinétique plus important. Cependant il faut aussi comprendre qu'on ne pompera pas sur le barycentre de ces étoiles, mais sur l'une des deux ou peut-être alternativement l'une puis l'autre (orbite un peu compliquée...).


    Bref. Je n'imagine pas que notre bel Hélios soit d'un grand secours gravitationnel dans la conquête des autres étoiles
    "Deviens ce que tu es", Friedrich W. Nietzsche

  26. #25
    cancerman

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Salut noir_écaille

    la manœuvre d'Oberth au périhélie solaire pour une éjection importante ne marchera jamais si tu n'injecte pas un dv relativement important.
    Dernière modification par cancerman ; 30/10/2014 à 11h31.

  27. #26
    noir_ecaille

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Ça paraît quand même périlleux et pas très faisable d'un point de vue énergie versus CU.
    "Deviens ce que tu es", Friedrich W. Nietzsche

  28. #27
    cancerman

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    si c'est extrêmement rentable sa à été modélisé sur les graphiques ici en maximisant par calcul / vélocité: ( figure 2 et 3 )
    http://www.prescientmodels.com/artic...OfBinaries.pdf

    When we consider the possibility of sending unmanned probes to another
    star, more extreme trajectories are possible. Current estimates are that elec-
    tronics would survive a closest approach of 0.2 AU. If we could nd a usable
    trajectory with perihelion of 0.2 AU for a probe with 0.1 mass ratio, the exit
    velocity would be 1,800 km/s or 0:06%c. With no other propulsion mechanism,
    that would correspond to a travel time of 7,300 years to Alpha Centari
    Dernière modification par cancerman ; 30/10/2014 à 12h40.

  29. #28
    saint.112

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Citation Envoyé par noir_ecaille Voir le message
    Je manque peut-être de connaissances mais je ne vois pas trop où serait l'assistance gravitationnelle du Soleil puisqu'il est tout seul et n'orbite pas vraiment (sauf relativement à la Voie Lactée ? et encore...).
    Lorsque Rosetta a été mise en orbite autour de la Terre elle a dû utiliser ses petits bras musclés pour atteindre la vitesse de libération et se mettre en orbite autour du soleil, une orbite d'ailleurs assez proche de celle de la Terre. Tant qu'elle était en orbite autour de la Terre, donc dans le repère inertiel de celle-ci, il n'était pas question d'assistance gravitationnelle à ce stade, la Terre étant immobile. Sinon ce serait trop facile : toutes les sondes, les missions Apollo, etc., s'en seraient servi. Quitter l'attraction de la Terre se paie au prix fort… et d'ailleurs c'est au poids.
    Une fois en orbite solaire, Rosetta ne pouvait pas utiliser le soleil comme fronde mais par contre la Terre devenait utilisable, ce qu'elle a fait trois fois puisque justement elle se trouvait dans le repère inertiel du soleil, dans lequel la Terre est en mouvement.

    Ce n'est donc pas un hasard, ou le résultat d'une négligence, ou un manque d'imagination, si les sondes n'utilisent jamais l'assistance gravitationnelle de la terre au départ ni celle du soleil. C'est qu'il n'y a aucune énergie cinétique à leur piquer.

    Nico

  30. #29
    Vador59

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Amusez-vous un peu avec ce simulateur de voile solaire: http://www.u3p.net/u3p_fr/SImulateurs_de_vol.html

    Essayez d'approcher le soleil par spirales successives, et voyez ensuite à quelle vitesse vous êtes éjectés du Système solaire... Tout simplement stupéfiant!

    Bon évidemment, ce n'est qu'une simu qui ne tient absolument pas des contraintes liées à la conception de la voile solaire... mais c'est amusant!
    Zeiss Telementor, AS 100/1000, Zeiss Asalumen E 110/1300 (1907), Zeiss E 130/1950 (1923)

  31. #30
    noir_ecaille

    Re : Le soleil comme fronde gravitationnelle

    Citation Envoyé par Vador59 Voir le message
    Amusez-vous un peu avec ce simulateur de voile solaire: http://www.u3p.net/u3p_fr/SImulateurs_de_vol.html
    Trop récent pour mon PC
    "Deviens ce que tu es", Friedrich W. Nietzsche

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