Un humain sur Mars, c'est pour quand ?

[Lockheed]

reprise...


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[Gwinver]

Il y a une erreur d'interprétation au sujet de la propulsion photonique.



Il s'agit de profiter de la poussée produite par l'émission de lumière. Cela ne garantit pas la possibilité de se déplacer à la vitesse de la lumière.

Voir cet ancien topic sur Futura Sciences:

https://www.futura-sciences.com/scie...-3-jours-61773

[Baal149]

Bonjour,

La question ne serait elle pas plutôt : "Un humain sur Mars, est ce possible ?"
Ça correspond d'ailleurs plus à la réponse donnée dans ton texte.

[Tawahi-Kiwi]

...qui nous permettrait d'atteindre notre voisine en 3 min et 2 sec

Il s'agit de profiter de la poussée produite par l'émission de lumière. Cela ne garantit pas la possibilité de se déplacer à la vitesse de la lumière.

Et au dela de ca; aller sur Mars en 3 minutes, ca ne vas pas aider les humains; il faudrait au moins une journee pour qu'il ne finisse pas comme des crepes

T-K

[A voir en vidéo sur Futura]

[jiherve]

bonjour,
Si l'on applique l 'équation de Tsiolkovski à un moteur photonique on découvre que la variation de vitesse de l'astronef est nulle puisque le photon n'a pas de masse !
JR

[antek]

Pas de masse ou masse nulle ?

[Gwinver]

bonjour,
Si l'on applique l 'équation de Tsiolkovski à un moteur photonique on découvre que la variation de vitesse de l'astronef est nulle puisque le photon n'a pas de masse !
JR

Et pourtant c'est de cette façon que les voiles solaires sont propulsées:
https://fr.wikipedia.org/wiki/Voile_solaire

La voile solaire est propulsée par la pression produite par les photons qui viennent la percuter.

Un corps massif animé d'une vitesse par rapport à un repère possède dans celui-ci une quantité de mouvement qui est le produit
m
v
{\displaystyle m\mathbf {v} }. Une particule sans masse (comme un photon) possède une caractéristique s'exprimant dans la même unité et qui se nomme l'« impulsion » : le rapport de son énergie sur sa célérité.

[ThM55]

bonjour,
Si l'on applique l 'équation de Tsiolkovski à un moteur photonique on découvre que la variation de vitesse de l'astronef est nulle puisque le photon n'a pas de masse !
JR

Le photon n'a pas de masse mais il a une quantité de mouvement (une impulsion), donnée par le vecteur de Poynting, et le principe de conservation de la quantité de mouvement s'applique toujours.

[WizardOfLinn]

La réponse à la question du sujet était connue depuis les années 60 : c'est pour dans 20 ans.
Avec Musk, la constante a changé, depuis une dizaine d'années, c'est plutôt pour dans 4-5 ans

[Gwinver]

Le photon n'a pas de masse mais il a une quantité de mouvement (une impulsion), donnée par le vecteur de Poynting, et le principe de conservation de la quantité de mouvement s'applique toujours.

Il me semblait que le vecteur de Poynting (produit vectoriel du champ électrique par le champ magnétique) n'est pas directement une quantité de mouvement.

[ThM55]

Il me semblait que le vecteur de Poynting (produit vectoriel du champ électrique par le champ magnétique) n'est pas directement une quantité de mouvement.

Oui, vous avez raison: c'est une densité, il faut l'intégrer. J'ai pris un raccourci, imputable exclusivement à ma paresse.

[Gwinver]

Merci, ...
... paresse pardonnée

[Lockheed]

Il y a une erreur d'interprétation au sujet de la propulsion photonique.

[/URL]

Bonjour Gwinver,
Je te fais confiance car je suis loin d'être un connaisseur sur ce chapitre.

J'ai tiré cette hypothèse d'un viel article qui indiquait que ce principe reposait sur les émissions électromagnétiques (lumière, rayons X,...).
La force propulsive ainsi dégagée permettrait (dans le cas d'une source lumineuse) à une fusée d'approcher la vitesse de la lumière, soit 300 000 km/sec.

Je ne peux pas aller plus loin que cet écrit rédigé voici plus d'un demi-siècle par un ingénieur spécialiste en propulion spatiale.

De toute manière, cela ne change rien au problème de la difficulté à un humain de rejoindre un jour la planète rouge.

Dernièrement, lors d'un reportage TV, le commentateur disait que l'une des solutions pour le protéger des rayons cosmiques serait d'équiper son vaisseau d'une paroi d'eau d'un ou deux mètres d'épaisseur ?

[WizardOfLinn]

Il existe diverses solutions de principe, du blindage au champ magnétique, qui ont toutes de sérieux inconvénients,en conditionnant fortement la masse et la structure du vaisseau. Il y a aussi des concepts assez bizarres, consistant à doper les astronautes pour les rendre plus tolérants aux radiations.
Chaque m² de surface terrestre est protégée des rayonnements par 10 tonnes d'atmosphère, en plus du champ magnétique.
L'alternative est d'essayer d'aller beaucoup plus vite, pour limiter le temps d'exposition. C'est aussi de la masse et de la complexité, ramenée au niveau de la propulsion.

[ThM55]

Le texte inséré dans la question initiale dit que les astronautes sur la lune étaient protégés des radiations par le champ magnétique terrestre. J'en doute: ils sont résolument sortis de la magnétosphère terrestre et ont même dû traverser la ceinture de Van Allen. Brièvement et sous un angle minimisant les effets, mais ils l'ont fait. Ils ont eu de la chance qu'aucune éruption solaire majeure ne se soit produite pendant leurs voyages car vers 1970, le soleil était proche du maximum de son cycle d'activité. D'où vient cette affirmation concernant la lune? Est-elle vérifiée?

[Tawahi-Kiwi]

Ils ont eu de la chance qu'aucune éruption solaire majeure ne se soit produite pendant leurs voyages car vers 1970, le soleil était proche du maximum de son cycle d'activité.

Entre Apollo 16 (avril) et 17 (decembre) en 1972, une serie d'eruptions solaires importantes ont eu lieu du 2 au 4 aout. Si Apollo avait eu une mission a ce moment la, il est estime qu'ils auraient pris entre 1 et 4 Sv; 15-20 Gy (suivant les sources) en dehors du module de commande (et aurait quand meme chope pas mal a l'interieur; 2 Gy).

https://en.wikipedia.org/wiki/August_1972_solar_storms
Lockwood & Hapgood, 2007

T-K

[ThM55]

Merci pour cette information. 4 Sv, c'est la dose déposée qui entraîne la mort avec une probabilité de 50% après un mois, on doit donc le considérer comme une catastrophe. Selon Wikipedia, la NASA avait établi une limite de 1 Sv pour la dose totale reçue par un astronaute pour l'ensemble de sa carrière; certaines sources parlent de 500 mSv. Mais dans la réalité pour les missions Apollo, ils en étaient très loin. D'après les éléments que j'ai pu glaner à diverses sources (dont un document de la NASA), c'était plutôt en moyenne de l'ordre de 5 à 10 mSv, ce qui correspond en gros à un scanner abdominal.

La NASA a mis en ligne un certain nombre de documents techniques datant de l'ère Apollo: https://www.lpi.usra.edu/lunar/documents/ . Malheureusement certains documents semblent inaccessibles. Ce n'est pas le cas des PDF. Cela devrait intéresser tous les fans de ces missions. L'un d'eux décrit des procédures à suivre si on détecte une éruption solaire: ils ont quelques heures pour prendre des décisions; par exemple quitter la lune prématurément pour se mettre plus ou moins à l'abri à bord du CM: https://www.lpi.usra.edu/lunar/docum..._CR_106949.pdf .

Quand je lis tout ce qu'ils ont fait, je reste toujours admiratif devant la rigueur de l'ingénierie et surtout devant l'efficacité du management. Autre chose que les absurdités dont j'ai été témoin pendant ma carrière d'ingénieur! Il est vrai qu'on leur avait donné les moyens financiers.