Problèmes inévitables lors d'un voyage spatial

[wouyou]

Bonjour, je ne savais trop quel titre de topic utiliser, je pense que celui-ci ne fera pas instinctivement penser à ce que j'ai en tête comme question, mais j'ai pas trouvé mieux.

Je pars du principe dont j'ai oublié en probas, qui dit que peu importe les probas justement, si tu joues assez de fois, tous les résultats surviendront.
Par exemple si je joue deux fois au loto, j'aurais surement perdu 4€.
Mais si je joue deux fois à chaque tirage inévitablement je finirai par gagner.

Je pense que ce principe s'applique aussi au voyage dans l'espace.
Si tu vas sur l'ISS, c'est proche, on peut un minimum surveiller, se prendre (par exemple) un gros caillou qui va détruire le vaisseau a une probabilité très faible.
Mais voyager jusqu'à la lune est déjà plus risqué.
Voyager jusqu'à Mars encore plus.
Evidement, plus on agrandit la distance plus le risque de perdre le vaisseau devient important.

Ma question est donc :
Sans tenir compte des temps de trajet, ou du fait que le vaisseau soit habité, a-t-on fait une estimation des distances maximales que pourraient parcourir un vaisseau avant que la probabilité qu'il soit anéanti égale 1 ?
Je parle ici d'un vaisseau hypothétique qui serait compatible avec nos technologies actuelles, un Crew Dragon ou un Soyouz modifiés par exemple.
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[Deedee81]

Salut,

Amha la probabilité reste très faible même pour des distances considérables. On a envoyé énormément de sondes loin dans le système solaire et aucune n'a fait de "mauvaise rencontre". Et dès qu'on s'éloigne encore plus, le risque de rencontrer quelque chose doit fortement chuter. C'est surtout dans la zone "intérieure" (des systèmes solaires) qu'il y a des risques (pour le nôtre, sous l'orbite de Jupiter en gros).

Pour des distances proches et des longues durées le soucis pourrait exister.

Mais j'ignore si un calcul précis a jamais été effectué pour de trèèèèèès longs voyages (en distance ou en durée).

[GBo]

Oui, et un biais du raisonnement amenant à la question initiale est de considérer que la probabilité d'impact destructif de vaisseau est la même sur tous les trajets, n'importe quel trajet. ISS est en orbite avec pleins d'autres objets (naturels et manufacturés), avec de plus en plus d'objects manufacturés.

[Deedee81]

Oui, et un biais du raisonnement amenant à la question initiale est de considérer que la probabilité d'impact destructif de vaisseau est la même sur tous les trajets, n'importe quel trajet. ISS est en orbite avec pleins d'autres objets (naturels et manufacturés), avec de plus en plus d'objects manufacturés.

En effet, il y a deux orbites surfréquentées : l'orbite basse (cas de l'ISS) et l'orbite géostationnaire. On trouve des images de présence de débris sur le net, c'est impressionnant !!!!

[A voir en vidéo sur Futura]

[Dynamix]

Salut

a-t-on fait une estimation des distances maximales que pourraient parcourir un vaisseau avant que la probabilité qu'il soit anéanti égale 1 ?

Le calcul est facile :
La probabilité n' est jamais égale à 1

[Deedee81]

Le calcul est facile :
La probabilité n' est jamais égale à 1

Disons 0.99

[Dynamix]

Disons 0.99

Je ne sais pas si c' est acceptable dans le spatial , mais dans l' aviation ça ferait hurler .

[Deedee81]

Je ne sais pas si c' est acceptable dans le spatial , mais dans l' aviation ça ferait hurler .

Je confirme. Mais ici la question me semble relativement théorique (et dans un domaine où les risques sont plus élevé que dans l'aviation).

Ceci dit, le fond de la question est de savoir s'il y a un calcul d'estimation des risques (dans le domaine spatial). Je suppose que oui mais je ne connais pas. Aurais-tu des références ? (on ne sait jamais)

[Anathorn]

Mais ici la question me semble relativement théorique (et dans un domaine où les risques sont plus élevé que dans l'aviation).

Attention, il ne faut pas confondre les risques techniques d'un voyage spatial avec la probabilité de prendre un débris, ça n'a rien a voir en terme de probabilité ^^

[Deedee81]

Attention, il ne faut pas confondre les risques techniques d'un voyage spatial avec la probabilité de prendre un débris, ça n'a rien a voir en terme de probabilité ^^

En effet. Ceci dit les risques sont plus élevés (que l'aviation) dans les deux cas.

[Dynamix]

Le point de départ , c" est : Quelle probabilité d' échec on est prêt à accepter ?

[6Freddy]

Si nous pouvions déjà nous mettre d'accord sur ce que sont vraiment les probabilités, on aurait une bonne base de départ pour la discussion.

Par exemple, une probabilité égale à 1, ce n'est plus une probabilité mais une certitude.

Jouer deux fois de suite au loto ne garantit pas de perdre à coup sûr (on peut gagner le gros lot du 1er coup, mais la probabilité de gagner est infime. Pour obtenir une probabilité de perdre très proche de 1, on peut jouer par exemple les numéros 1, 2, 3, 4, 5, et le numéro chance 6. A moins de jouer durant un millénaire ou plus...)

Pour revenir au sujet du topic, il me semble évident qu'on peut calculer la probabilité de collision entre un vaisseau spatial et des objets trainant dans l'espace.
MAIS pour cela, il faudrait disposer d'un recensement précis de ces derniers, avec leur localisation (qui change en permanence). Si quelqu'un sait comment compter et localiser en temps réel les cailloux d'une taille allant du millimètre jusqu'à disons une dizaine de mètres, et qui trainent par exemple entre Mars et Jupiter, je lui verse mon gain au loto.

[mach3]

Pour obtenir une probabilité de perdre très proche de 1, on peut jouer par exemple les numéros 1, 2, 3, 4, 5, et le numéro chance 6.

Contrairement à ce que l'intuition (biaisée et même carrément inapte quand il s'agit de probabilité...) peut faire croire, cette combinaison a autant de chance d'être tirée que n'importe quelle autre...

m@ch3

[Dynamix]

Pour obtenir une probabilité de perdre très proche de 1, on peut jouer par exemple les numéros 1, 2, 3, 4, 5, et le numéro chance 6.

La probabilité de gagner ne dépend pas des numéros joués .

il faudrait disposer d'un recensement précis de ces derniers, avec leur localisation (qui change en permanence).

Non , on peu se contenter d' une densité de population .

[Anathorn]

En effet. Ceci dit les risques sont plus élevés (que l'aviation) dans les deux cas.

dans les deux cas ça se discute.
On a déjà vu des avions s'écraser a cause d'une nuée d'oiseaux, voir d'une collision entre avions, on a jamais vu un engin spatial habité être détruit par des débris spatiaux ou part collision avec un autre engin.
Bien entendu il y a eu considérablement plus de vol d'avions que d'engins spatiaux habités...

[curiossss]

En effet. Ceci dit les risques sont plus élevés (que l'aviation) dans les deux cas.

Il ne faut pas oublier que les chances de percuter un canard dans l'espace sont proches de zéro, ce qui est rassurant.

Par contre un voyage spatial lointain implique de hautes vitesses, et avec la vitesse augmente la dangerosité des poussières rencontrées (percutées). A une vitesse proche de la lumière une poussière d'un microgramme pourrait-elle détruire un véhicule spatial ? Convertie en énergie pure un microgramme de matière représente quand même pas mal d'énergie...
(je précise l'idée : si les poussières deviennent dangereuses à très haute vitesse alors la population d'objets dangereux augmente avec la vitesse.)

[jiherve]

bonsoir,

On a déjà vu des avions s'écraser a cause d'une nuée d'oiseaux,

mais beaucoup plus par des erreurs de pilotage ou des défauts mécaniques/électroniques donc amha le risque n'est pas vraiment quantifiable compte tenu du faible retour expérience .

JR

[Liet Kynes]

On n'observe depuis peu le ciel et des objets interstellaires peuvent aussi être un risque. A partir de cela je ne vois pas comment on pourrait calculer un risque de collision?

[Deedee81]

Salut,

On n'observe depuis peu le ciel et des objets interstellaires peuvent aussi être un risque. A partir de cela je ne vois pas comment on pourrait calculer un risque de collision?

Avec beaucoup d'efforts

Le point de départ , c" est : Quelle probabilité d' échec on est prêt à accepter ?

CA, c'est LA question qui fâche C'est quelque chose dont on se préoccupe mais dont on ne parle pas. Je ne plaisante pas. Quand j'ai suivi les cours de probabilité à la fac, on avait étudié comment on détermine l'espérance de vie en médecine à partir de décisions (opérer ? Pas opérer ?) Tous les médecins (ou presque) apprennent ça et l'utilisent. Mais est-ce qu'ils le disent à leurs patients ? "Si on ne vous opère pas vous avec 95% de chance de mourir dans les trois ans, et si on vous opère 95 % de mourir dans les sept ans" etc.... (il y a aussi le calcul de mourir pendant l'opération) Bien sûr que non (alors qu'un d'un point de vue strictement légal ils devraient !!!!) ils diront "si on ne vous opère pas vous ne vivrez pas plus de trois ans mais si on vous opère vous avez de bonnes chances de vivre normalement et l'opération est assez peu risquée" (ils complèteront des risques de divers séquelles, rééducation,.... mais les aspects techniques qui peuvent choquer non par leurs résultats mais parce qu'ils sont techniques, on évite, il ne faut pas donner l'impression qu'on joue aux dés avec la vie et la santé, il ne faut pas donner l'impression qu'on réduit un patient à un calcul mathématique).

Et on fait des calculs comme ça pour tout : sécurité routière, avions etc... (pour les avions c'est un peu mieux connu du public). "La mesure X va améliorer de y% la sécurité, doit-on la prendre sachant qu'elle va couter Z". Beaucoup de gens auraient du mal à imaginer qu'on puisse même hésiter, ayant du mal à avaler les concepts de ressources limités dès que ça touche à ce genre de chose.

Il y a une barrière sentimentale et psychologique extrêmement difficile à franchir.

C'est sans doute un des rares domaines où les gens (la majorité) préfèrent l'imprécision d'un "on a de bonne chance d'atteindre l'objectif" qu'un plus précis "on a 78.7% de chance d'atteindre l'objectif"

[papy-alain]

Une autre manière de considérer la chose : combien de kilomètres déjà parcourus par tous les avions depuis leur invention ?
A mettre en regard de : combien d'avions détruits en vol par une météorite ?

[Liet Kynes]

Une autre manière de considérer la chose : combien de kilomètres déjà parcourus par tous les avions depuis leur invention ?
A mettre en regard de : combien d'avions détruits en vol par une météorite ?

Si la fréquence d'arrivée de météorites potentiellement impactantes n'est pas un phénomène purement aléatoire et calculable alors il est possible d'extrapoler ainsi.

Sinon : si 0 représente les avions détruits par une météorite en un an quand il n'y en a pas et 1 quand il y en a, depuis le début de l’aviation par an on a une suite de 0 avec un nombre de terme égal année dans laquelle nous somme - année du premier décollage mais rien n’empêche qu' à partir de cette année il y ait une suite de 1.

[cancerman]

Dans le millieu interstellaire la poussière représente 1% dont la taille représente une fraction du micron.

Un vaisseau spatial se déplaçant à des vitesses de fraction de la lumière pourrait utiliser un bouclier magnétique pour s'en prémunir par exemple.

Pour les calculs dont tu parles il me semble que le projet starshot du regretté S.Hawking les a anticipé car ce vaisseau pourrait atteindre 20% de la lumière.

Vous parliez de ISS une collision a été évitée il y'a pas si longtemps avec des débris.

[Gilgamesh]

Dans le millieu interstellaire la poussière représente 1% dont la taille représente une fraction du micron.

Un vaisseau spatial se déplaçant à des vitesses de fraction de la lumière pourrait utiliser un bouclier magnétique pour s'en prémunir par exemple.

Pour les calculs dont tu parles il me semble que le projet starshot du regretté S.Hawking les a anticipé car ce vaisseau pourrait atteindre 20% de la lumière.

Vous parliez de ISS une collision a été évitée il y'a pas si longtemps avec des débris.

Un bouclier magnétique va protéger des particules chargées donc globalement contre le rayonnement cosmique (protons, électrons, noyaux lourds) mais contre des atomes neutres ou des particules de poussière.

[yves95210]

Pour les calculs dont tu parles il me semble que le projet starshot du regretté S.Hawking les a anticipé car ce vaisseau pourrait atteindre 20% de la lumière.

Dans le projet Starshot, c'est la redondance qui garanti(rai)t une bonne probabilité de succès : même si la probabilité de chaque micro-sonde d'arriver à destination est de moins de 1% (par exemple), sur les milliers qu'il est question d'envoyer, quelques-unes devraient s'en sortir...
Mais évidemment ces sondes dont la masse serait de l'ordre du gramme ne sont pas supposées disposer d'un bouclier magnétique. La seule "protection" pourrait consister à replier leur voile solaire pour diminuer le risque d'impact (en proportion de la surface).

Pas besoin de faire trop de calculs pour cela. Mais c'est difficilement applicable à des véhicules habités

[f6bes]

OUH, ouh....WOUYOU ou es tu ?...déjà parti !
A+

[jacquolintégrateur]

Bonjour
On peut considérer que chaque habitation est un vaisseau (ingouvernable et sans bouclier d'aucune sorte) astreint à suivre la trajectoire de la Terre, à travers l'espace, à la vitesse de 300 km/sec par rapport au rayonnement primordial. En dehors de quelques évènements comme Chicxulub, Tougounska, Tchéliabinsk... dont on a conservé la mémoire, il ne semble pas que la route soit très encombrée! Les vaisseaux futurs seront équipés de systèmes de détection (analogues au radar), associés à des IA réagissant automatiquement sur les commandes, avec le maximum d'efficacité et de boucliers magnétiques contre les rayonnements chargés. On ne devrait pas avoir trop de souci.
Cordialement

[Liet Kynes]

... On ne devrait pas avoir trop de souci.

J'imagine la scène dans un avion si le pilote dit avant le décollage "Mesdames,Messieurs nous allons décoller, je vous souhaite un bon voyage, en principe on ne devrait pas avoir trop de soucis"

[cancerman]

jacquolintégrateur bonjour

Du coup par exemple pour revenir au problème des poussières dans un vaisseau spatial théorique utilisant la collecte d'hydrogène pour alimenter son moteur ( le carburant serait inépuisable et le vaisseau augmentant sa vitesse progressivement ) les poussières ne seraient elles plus un problème non plus? car captés par le champ magnétique du collecteur bussard

[papy-alain]

jacquolintégrateur bonjour

Du coup par exemple pour revenir au problème des poussières dans un vaisseau spatial théorique utilisant la collecte d'hydrogène pour alimenter son moteur ( le carburant serait inépuisable et le vaisseau augmentant sa vitesse progressivement ) les poussières ne seraient elles plus un problème non plus? car captés par le champ magnétique du collecteur bussard

Gilgamesh a rappelé ci-dessus que seules les particules électriquement chargées seraient captées.