coriolis et gravité artificielle

[invite28d5a485]

Bonsoir,

On parle souvent de faire tourner une station spatiale sur elle-même pour créer une gravité artificielle, que ce soit dans les films ou sur le papier. Plusieurs problèmes se posent dans ce cas : d'une part on aurait un gradient de pesanteur assez désagréable si le rayon du disque n'est pas assez grand, et d'autre part la force de Coriolis rendrait les déplacements difficiles (c'est ce que j'ai lu en tout cas).

Seulement voilà, j'ai bien compris la première partie, mais j'ai toujours du mal à me représenter la force de Coriolis. Donc concrètement, comment les déplacements sont perturbés pour quelqu'un à bord d'une telle station ?
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[phys4]

Bonsoir,
Le gradient de pesanteur ne serait désagréable que si le rayon de rotation est petit, moins de 10m par exemple.
Dans un grande station de 100m de rayon ou plus, le gradient serait assez faible pour ne pas être gênant et les effets annexes moins perturbants.

Pour une personne qui changerait d'étage par des échelles, il faudrait utiliser des cotés différents pour monter ou pour descendre: en montant la personne se sentirait pousser dans le sens de rotation car sa vitesse de rotation diminue, il faut donc prendre l'échelle de face dans le sens de rotation. En descendant c'est l'inverse, il faut prendre l'échelle dans le sens opposé à la rotation car la personne alors pousser contre l'échelle quand sa vitesse de rotation augmente.

[invite28d5a485]

merci,
donc si je comprends bien, vu que lorsque l'on marche on fais varier la hauteur de notre centre de gravité, un gars dans cette station serait entraîné en avant puis en arrière si il marche dans le sens de rotation, et lycée de Versailles.Du coup pour éviter le problème il faut aussi augmenter le rayon pour réduire la vitesse angulaire (et conserver 1g).

J'ai bon monsieur ?
en tout cas merci beaucoup, j'arrive enfin à me la représenter !

[phys4]

Oui c'est cela, il faut une taille suffisante pour que les effets ne soient pas trop perturbants.
A part l'échelle de changement d'étage, il existe un autre effet selon le cercle parcouru. Je suppose qu'il y a une piste faisant le tour et qui permet de courir, pour un rayon de 100m, un coureur qui se déplace à 10 km/h percevra une augmentation de pesanteur de 20% s'il court dans le sens de rotation et de -20% s'il court dans le sens inverse.
La différence est très sensible et il est donc beaucoup plus facile de courir en sens inverse de la rotation.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Amanuensis]

[Un peu HS]

Un point que j'ai jamais bien compris sur le sujet. Pourquoi toujours 1 g dans les calculs? Comme référence, ou parce qu'on pense que c'est une valeur idéale?

Car un moyen simple de réduire les effets de Coriolis, c'est de réduire la pesanteur!

Je n'ai pas souvenance de texte parlant d'expériences pour déterminer une pesanteur minimale acceptable (au sens sans séquelles à long terme).

[phys4]

Je n'ai pas souvenance de texte parlant d'expériences pour déterminer une pesanteur minimale acceptable (au sens sans séquelles à long terme).

Il n'en existe aucune, en effet, aussi je pense que la réponse n'est pas connue, nous savons que plusieurs mois à 0g produisent des séquelles importantes et comme il n'y a jamais eu de mesures longues à pesanteur intermédiaire, personne ne pourra répondre.
Si une bas lunaire est créée, nous aurons alors une réponse pour g/6

[vanos]

Car un moyen simple de réduire les effets de Coriolis, c'est de réduire la pesanteur!

Que je sache, l'effet de Coriolis ne dépend pas de la pesanteur mais de la vitesse de rotation relative, c'est-à-dire, si on se déplace dans le même sens (ou en en sens inverse) de la rotation, il n'y aura pas d'effet perceptible.

[Amanuensis]

Vraiment? Si on vise 0 g, quels sont les effets de Coriolis? Dans l'ISS par exemple?

[vanos]

Vraiment? Si on vise 0 g, quels sont les effets de Coriolis? Dans l'ISS par exemple?

La force de Coriolis est une force inertielle qui ne dépend que du mouvement, la gravité n'y a rien à voir, ta question n'a pas de raison d'être.

[yves95210]

La force de Coriolis est une force inertielle qui ne dépend que du mouvement, la gravité n'y a rien à voir, ta question n'a pas de raison d'être.

Mais justement, avec la rotation d'une station spatiale autour de son axe, il ne s'agit pas réellement de gravité, mais simplement d'en donner l'illusion par l'effet centrifuge. Il s'agit bien d'un mouvement de rotation, la "vraie" gravité n'a rien à y voir, et qui dit rotation dit également effet Coriolis.

[invite28d5a485]

"Vraiment? Si on vise 0 g, quels sont les effets de Coriolis? Dans l'ISS par exemple?"

en fait je comprends pas bien la question, si on cherche 0g artificiel ne faut-il pas pour cela ne pas avoir de rotation ? et donc pas de force de Coriolis ?

[phys4]

Enfin, quelqu'un a compris le piège.

C'est trop bien.

[vanos]

Mais justement, avec la rotation d'une station spatiale autour de son axe.

Mais justement l'ISS ne tourne pas sur son axe parce que sinon bonjour les problèmes pour l'orientation des panneaux solaires et les observations du sol ou du ciel.

[yves95210]

Mais justement l'ISS ne tourne pas sur son axe parce que sinon bonjour les problèmes pour l'orientation des panneaux solaires et les observations du sol ou du ciel.

Je rappelle que la question initiale était la suivante, et qu'il ne s'agissait pas de l'ISS (ni de viser 0 g). C'est dans ce contexte que je t'ai répondu.

On parle souvent de faire tourner une station spatiale sur elle-même pour créer une gravité artificielle, que ce soit dans les films ou sur le papier. Plusieurs problèmes se posent dans ce cas : d'une part on aurait un gradient de pesanteur assez désagréable si le rayon du disque n'est pas assez grand, et d'autre part la force de Coriolis rendrait les déplacements difficiles (c'est ce que j'ai lu en tout cas).
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