Course Terre-Lune - Voilier solaire

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Bonjour,

J'aurais besoin de vos lumières pour un proof of concept que que je souhaite utiliser dans une de mes nouvelles de SF.
L'idée de base est une course Terre - Lune de vaisseaux (disons le poids du train lunaire d'Apollo : env. 45 tonnes) propulsés par une voile solaire.
Alors, j'ai bien saisi qu'utiliser l'énergie du soleil ne produisait qu'une très très très faible accélération, pas même de quoi fouetter un chat et il faudrait des voiles gigantesques... Pour les besoins du scénario, j'ai besoin que ça aille plus vite (le trajet terre-lune doit être accompli en 3 ou 4 jours aller-retour avec un tour complet de la Lune) et que les voiles soient de taille raisonnable ; donc... je me demandais si l'installation en orbite terrestre de laser de puissance pour pousser les concurrents équipées de voiles de 400 mètres de côté ne serait pas une solution ... Il y en aura un en orbite terrestre et un autour de la lune, freinage, puis ré-accélération pour le parcours retour.
Je dois savoir si l'idée tient la route, s'il faut un laser de poussée par concurrent ou si un seul pour tous les compétiteurs suffit (en élargissant le faisceau ?) (si un vaisseau passe hors faisceau ça peut faire des éléments de scénario intéressants).
Ou alors, tout ça est strictement impossible sur le plan de la physique (et je devrais m'en remettre à la bonne vieille propulsion chimique pour ma course).
Et quelques éléments de vitesse, sachant qu'on doit atteindre 11,2 km/s pour quitter l'orbite terrestre et la puissance nécessaire pour le laser (grosso modo).
La ligne de départ se situerait à une altitude de 36 000 kms.

Merci à vous !
Stéphane.
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[invitef29758b5]

Salut

Alors, j'ai bien saisi qu'utiliser l'énergie du soleil ne produisait qu'une très très très faible accélération, pas même de quoi fouetter un chat et il faudrait des voiles gigantesques...

Dans le vide , il n' est pas possible d' utiliser une dérive .
Donc impossible de "remonter au vent" . Au maximum , on peut de déplacer perpendiculairement .

laser de puissance pour pousser les concurrents

Tu as pensé à compenser la force de recul ?

11,2 km/s pour quitter l'orbite terrestre

"quitter l'orbite terrestre" ça ne veux rien dire .
Tu veux sans doute parler de la "vitesse de libération" qui n' a rien à voir avec une orbite .

[invitef64c6f65]

Tu as pensé à compenser la force de recul ?
Que veux-tu dire par là ?

Tu veux sans doute parler de la "vitesse de libération"
Oui, en effet.

Dans le vide , il n' est pas possible d' utiliser une dérive .
Donc impossible de "remonter au vent" . Au maximum , on peut de déplacer perpendiculairement .
D'où l'idée d'utiliser deux sources laser pour pousser les voiliers, depuis la terre pour pousser vers la Lune, depuis la Lune pour pousser vers la Terre.

L'idée c'est de savoir si le concept tient la route, s'il est théoriquement réalisable.

[phys4]

L'idée de base est une course Terre - Lune de vaisseaux (disons le poids du train lunaire d'Apollo : env. 45 tonnes) propulsés par une voile solaire.

Bonjour,
Le plus fou est la masse que vous imposez : 45 tonnes mus par des voiles solaires c'est vraiment énorme, et impossible pour effectuer un trajet en quelques jours.
Avec un poussée maximale de 9 µN par m2, il faut une surface qui se compte en km2 pour propulser quelques kg.
Pour une propulsion aidée par laser, il vous faudrait la puissance équivalente à celle qui serait reçu du Soleil pour une même poussée ! Imaginez la puissance du laser et la pollution.

Le problème intéressant c'est de trouver une système stable à plusieurs voiles orientables afin de choisir sa trajectoire

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef64c6f65]

Ok donc, la puissance demandée pour la source laser serait trop grande ?

[invitef29758b5]

Le laser , c' est un "fusil à photon" .
Il est soumis à un recul correspondant à la quantité de mouvement des photons qu' il émet .

[invite44510b00]

Bonjour

Si ma mémoire est bonne, il y avait eu un vague projet de course de "voilier solaire" sur un trajet Terre-Lune il y a 15 ou 20 ans de cela.